Устройство для сигнализации

(21) 3922 (22) 04.0 (46) 23, 1 4-24 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ОПИСАНИЕ 2.86. Бюл, У 47(71) Харьковский ордена Трудового Красного Знамени институт радиоэлектроники им.акад.М,К.Янгеля(56) Авторское свидетельство СССР В 741299, кл. С 08 В 17/.1 О, 1976,Авторское свидетельство СССР 9 1196929, кл. С 08 В 17/10,29.01.85 ,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИГНАЛИЗАЦИИ (57) Изобретение относится к измерительной технике для обнаружения и анализа взрывоопасных концентраций горючих газообразных веществ и ихсмесей. Целью изобретения является повьппение функциональной надежности устройства для сигнализации путем полного диагностирования нормального функционирования датчиков за счет автоматической калибровки коэффициентов нормируюЩих усилителей, Устрой-. ство для сигнализации работает в режимах калибровки нормирующих усилителей, установки нуля и установки нижнего концентрационного предела воспламенения (НКПВ), обусловленных качеством и особенностью функционирования детекторов. Отработка первых режимов производится в атмосфере инертных, газов, подаваемых на датчики из поверочного баллона, послед" него - при взрйвоопасном газе, характерном для контролируемой среды,концентрация которого соответствуетНКПВ и поступающего на датчики иэповерочного баллона. Установка коэфФициентов нормирующих усилителейс их записью в ОЗУ производится в,первом режиме, умножающим ЦАП,компаратором и счетчиком. Во втором режиме с учетом калиброванных значенийуказанных коэффициентов, подаваемыхв ОЗУ на цифровые входы ЦАП,сигналнулевого разбаланса датчиков,проходя через блок вычитания, проверяетсяблоком сравнения на соответствующиедопуску работоспособности, код граничного значения которого записан врегистре. Результат сравнения и цифровой код нулевого разбаланса датчи,ков записывается в ОЗУ. В третьем ре:жиме с учетом данных ОЗУ и содержани,контрольного бита последнего производится адресный опрос датчиков, определение их индивидуальных НКПВ изапись цифровых кодов в ОЗУ. В режиме измерения производится определение текущей концентрации газа с учетом данных ОЗУ. Снимаемый нз ОЗУ кодинцивидуального НКПВ сравниваетсяблоком сравнения с измеренным. Результаты сравнения выдаются на выходах устройства, работа которогоуправляется.синхрогенератором.1 э.п.ф-лы, 2 ил.функционирования датчиков в него введены компаратор, триггер, первый и второй элементы И, счетчик, ключ, блок ключей, третье оперативное запоминающее устройство, шины первого и второго опорных напряжений, а в каждый датчик введены ключ и нормиру ющий усилитель,в каждом датчике выход детектора соединен с первым входом ключа, выход которого соединен с входом нормирующего усилителя,выходы нормирующих усилителей всех датчиков соединены с сигнальными входами мультипЛексора, вторые входы ключей всех датчиков соединены с шиной первого опорного напряжения, девятый выход синхрогенератора соединен с третьими входами ключей датчиков, выход мультиплексора соединен с аналоговым входом цифроаналогового преобразователя, выход которого соединен с информационным входом ключа,десятый выход синхрогенератора соединен с управляющими входами блока ключей и ключа, одиннадцатый выход син" хрогенератора соединен с первыми входами первого и второго элементов И, выходы которых соединены соответственно с суммирующим и вычитающим входами счетчика, выходы которого соединены с входами сигнала данных третьего оперативного запоминающего устройстваи первой группой сигнальных вхо" дов блока ключей, вторая группа сигнальных входов которого соединена с выходами третьего оперативного запоминающего устройства, адресный вход которого соединен с первым выходом синхрогенератора, двенадцатый и тринадцатый выходы которого соединены соответственно с входом записи и входом считывания третьего оперативного запоминающего устройства, выходы блока ключей соединены с циф-, ровыми входами цифроаналогового преобразователя, шина второго опорногонапряжения соединена с первым входом компаратора, второй вход которого соединен с первым выходом ключа, а выход соединен с управляющим входом синхрогенератора и установочным входом триггера, прямой выход которогосоединен с вторым входом первого элемента И, а инверсный - с вторым входом второго элемента И, второй выход ключа соединен с входом аналогоцифрового преобразователя, выходы которого соединены с первой группой входов блока вычитания, вторая груп 45 па входов которого соединена с выходами первого оперативного запоминающего устройства, выходы блока вычитания соединены с входами сигналаданных первого оперативного запоминающего устройства.2. Устройство по п.1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что синхрогенератор содержит управляемый генераторимпульсов, три триггера, преобразователь частоты, формирователь импульсов,инвертор, шесть элементов И, пять эле.ментов ИЛИ, четыре регистра, шестьэлементов задержки и счетчик, входинвертора является установочным входом синхрогенератора и соединен спервым входом первого элемента И, вы ход инвертора соединен с первыми входами второго и третьего элементов И, О вход управляемого генератора является пусковым входом синхрогенератора,а выход соединен с первыми входамичетвертого и пятого элементов И, свторыми входами первого, второго итретьего элементов И, и с тактовымвходом преобразователя частоты, выход которого является одиннадцатымвыходом синхрогенератора, входом"Калибровка" которого является уста- ЗО новочный вход первого триггера,прямой выход которого соединен с вторыми входами четвертого и пятогоэлементов И и с третьим входом третьего элемента И, инверсный выход 5 первого триггера соединен с третьимвходом второго элемента И и с входом,первого элемента задержки, выход которого является шестым выходом синхрогенератора, управляющим входом ко"торого является вход формирователяимпульсов, выход которого соединен спервым входом шестого элемента И, выход которого является двенадцатым выходом синхрогенератора и соединен спервым входом первого элемента ИЛИ,выход которого соединен с входом счетчика, выходы которого являются первым выходом синхрогенератора, выходстаршего разряда счетчика соединенс первыми сигнальными входами первого, второго и третьего триггеров,выход второго элемента И соединен свходом первого регистра, первый,второй и третий выходы которого соеднне ны соответственно с первым, вторым итретьим входами второго элемента ИЛИ,выход которого является восьмым выходом синхрогенератора, второй выходпервого регистра соединен с первымвходом третьего элемента ИЛИ и с входом второго элемента задержки, выходкоторого является вторым выходом синхрогенератора, третий выход первогорегистра соединен с вторым входом 5первого элемента ИЛИ, выход первогоэлемента И соединен с третьим входомпервого элемента ИЛИ, выход третьегоэлемента И соединен с входом второгорегистра, первый выход которого соединен с четвертым входом второгоэлемента ИЛИ, второй выход второгорегистра соединен с вторым входомтретьего элемента ИЛИ и с входом третьего элемента задержки, выход которого является четвертьи выходом синхрогенератора, третий выход второгорегистра соединен с вторым сигнальным входом первого триггера, четвертым входом первого элемента ИЛИ и вхо дом четвертого элемента задержки,вы- "ход которого является седьмым выходом синхрогенератора, прямой выходвторого триггера соединен с блокирующим входом преобразователя частотыи с третьим входом четвертого элемента И, выход которого соединен с входом третьего регистра, первый выходкоторого соединен с третьим входомтретьего элемента ИЛИ, выход кото- З 0рого является тринадцатым выходомсинхрогенератора, второй выход третьего регистра соединен с входом пя-того элемента задержки, выход которого явлется пятым выходом синхрогенератора, третий выход третьего регистра соединен с пятым входом первого.элемента ИЛИ и с вторым сигнальнымвходом третьего триггера, прямой выход которого соединен с четвертымвходом третьего элемента И, инверсныйвыход третьего триггера соединен счетвертым входом четвертого элементаИ и является третьим выходом синхрогенератора, выход пятого элемента Исоединен с входом четвертого регистра, первый выход которого соединен спервым входом четвертого и с пятым входом второго элементов ИЛИ, второй выходчетвертого регистра соединен с вторым входом четвертого элемента ИЛИ ипервым входом пятого элемента ИЛИ,выход которого является девятым выходомсинхрогенератора, третий выход четвертого регистра соединен с вторым входом пятого элемента ИЛИ, третьим сигнальным входом третьего триггера,входом шестого элемента задержки, вторымсигнальным входом второго триггера ис третьим входом четвертого элементаИЛИ, выход которого является десятымвыходом синхрогенератора, выход шстого элемента задержки соединен с вторым входом шестого элемента И, инверсный выход второго триггера соединенс третьим входом пятого элемента И.1278913 Составитель В,Королеактор Г.Волкова Техред Л.Сердокова тор С,Шекмар 44/50 ВНКЯ 1 И дписно 3 роиэводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Ироектная,4 Тираж 515осударственного колам изобретений иМосква, Ж-З 5, Рауш итета СССРткрытийкая наб д8913 2непрерывно в режимах измерения, кали 1бровки, установки нуля и установкинижнего концентрационного пределавоспламенения (НКПВ), причем режимыкалибровки, установки нуля и установки НКПВ выполняются последовательнои запускаются подачей сигнала "Калибровка" по входу 28 синхрогенератора26, При отсутствии сигнала "Калибровка" работа устройства выполняется врежиме "Измерения".Рассмотрим работу устройства длясигнализации в каждом из режимов.Режим калибровки,Синхрогенератор 26 вырабатываетсигнал режима калибровки, поступающий с выхода 33 синхрогенератора 26на управляющие входы ключа 7 и блока19 ключей, Кроме того, синхрогенератором 26 вырабатывается сигнал, поступающий с выхода 37 синхрогенератора 26 и открывающий управляемый вентиль поверочного баллона 24 с инертным газом,Калибровка нормирующих усилителей4 в данном режиме производится в атмосфере инертных газов с целью исключения некоторых флуктуационныхявлений, возникающих при ан"логичной калибровке нормирующих усилителей в атмосфере обычного воздуха.По сигналу с выхода 32 синхрогенератора 26 открываются управляющиевходы датчиков 1 и инертный гаэ через открытый управляемый вентиль поверочного баллона 24 через первыепробоотборники газовых камер датчиков 1 поступает в камеры датчиков1, под давлением вытесняя атмосферные газы, оставшиеся в них от предыдущих режимов работы устройства.После заполнения газовых камер датчиков 1 сигнал с выхода 32 синхро. генератора 26 снимается и закрываются управляющие входы датчиков 1.К этому времени синхрогенератором26 по адресной шине (выход 35 блока26) инициирован первый измерительныйканал, подключаемый мультиплексором5, и определены соответствующие адреса оперативных запоминающих устройств 20 - 22. Датчик 1 представляет собой газовую камеру с двумя пробоотборниками и управляющим входом,б- в которую помещен детектор 2, ключ3 датчика и нормирующий усилитель 4.По единичному сигналу с выхода 31синхрогенератора 26 вход нориирующеИзобретение относится к автоматике, измерительной и вычислительной технике в частности к автоматическим системам для обнаружения и анализа взрывоопасных концентраций горючих газообразных веществ и их смесей, и может быть использовано в системах контроля, например, для создании системы мониторинга окружающей среды, автоматической системы безо пасности, контроля и управления морских стационарных платформ и плавучих буровых установок континентального шельфа.Целью изобретения является повышение функциональной надежности устройства для сигнализации путем полного диагностирования нормального функционирования датчиков.На фиг.1 изображена функциональная схема устройства для сигнализации; на фиг.2 - функциональная схема синхрогенератора.Устройство для сигнализации содержит датчики 1, каждый из которых выполнен в виде камеры с двумя пробоотборниками и установленными в ней детектором 2, ключом 3 датчика и нормирующим усилителем 4, мультиплексор 5, цифроаналоговый преобразователь 6, 3 О ключ 7, аналого-цифровой преобразователь 8, блок 9 вычитания, компаратор 10, триггер 11, элементы И 12 и 13, счетчик 14, блоки 15 и 16 элементов И, блоки 17 и 18 сравнения, блок 19 ключей, оперативные запоминающие устройства 20 - 22, регистр 23, поверочные баллоны 24 и 25 и синхрогенератор 26, имеющий пусковой вход 27, вход 28 "Калибровка",установочный вход 29, управляющий вход 30, выходы с 31 по 43, шину 44 первого опорного напряжения, шину 45 второго опорного напряжения, сигнальные выходы 46 и 47 устройства, адресный выход 48, установочный вход 49.Синхрогенератор 26 содержит управляемый генератор 50 импульсов, триггеры 51 - 53, преобразователь 54 частоты, формироват .ль 55 импульсов, элементы И 56 " 61, элементы ИЛИ 62 - 66, инвертор 67, регистры 68 - 71, элементы 72 - 77 задержки,счетчик 78.Запуск устройства выполняется подачей сигнала "Пуск" на вход 27синхрогенератора 26. Работа устройства для сигнализации осуществляетсяго усилителя 4 датчика 1 первого измерительного канала подключается ключом 3 датчика к шине 44 первого опорного напряжения. Выход нормнрующего усилителя 4 через первый сигнальный вход мультиплексора 5 соединяется с аналоговым входом цифроаналогового преобразователя 6. Цифроаналоговым преобразователем 6 вырабатывается на пряжение, зависящее от кода, поступающего на его цифровые входы. Компаратором 10 сравнивается опорное напряжение, снимаемое с шины 45 второго опорного напряжения, с напряжением, снимаемым с выхода цифроанало" гового преобразователя 6 и поступающего через ключ 7 на первый вход компаратора 10. Если разность входного сигнала компаратора 10 меньше напряжения его срабатывания, компаратором 10 выраоатывается сигнал логической единицы и сигнал логического нуля, в , противном случае они поступают навход .30 синхрогенератора 26. Сигнал логической единицы по установочному входу взводит в единичное состояние триггер 11 и разрешает с выхода 43 синхрогенератора 26 тем самым прохождение счетных импульсов через элемент И 12. Счетчик 14 в этом случае работает в режиме суммирования импульсов. Сигнал логического нуля с выхода компаратора 10 устанавливает в единичное состояние инверсный.выход триггера 11 (возможен вариант схемотехнического подключения входа установки в нуль триггера 11 через инвертор с выхода компаратора 10) и разрешает тем самым прохождение счетных импульсов с выхода 43 синхрогенератора 26 через второй элемент И 13. Счетчик 14 начинает работу в режиме вычитания импульсов.Та" кое подключение счетчика 14 позволяет организовать работу схемы в следящем режиме,Изменяемый в процессе работы в настоящем режиме код в счетчике 4 благодаря произведенному ранее подключению блока 19 ключей сигналом с выхода 33 синхрогенератора 26 позволяет прохождение формируемого счетчиком 14 кода на цифровые входы цифроаналогового преобразователя 6.Поступающий с выхода компаратора 10 логический сигнал на вход 30 синхрогенератора 26 несет информацию о сформировании счетчиком 14 кода, соответствующего завершению калибровкинормирующего усилителя 4 в составедатчика 1 и по сигналу с выхода 34синхрогенератора 26, поступающегона вход разрешения записи третьегооперативного запоминающего устройства 20, этот калибровочный код записывается в соответствующую ячейкуоперативного запоминающего устройства 20. Затем с выхода 35 синхрогенератора 26 выдается адрес следующего датчика 1, мультиплексора 5 иячеек оперативных запоминающих устройств 20 - 22; вход нормирующего.усилителя 4 в составе датчика 1 второго измерительного канала йсдключается соответствующим ключом 3 датчика к шине 44 первого опорного напряжения сигналом с выхода 31 синхрогенератора 26. Далее цикл обработки данных в режиме калибровки повторяется.Таким образом, производится опросвсех нормируницих усилителей 4 в каждом измерительном канале устройстваи их калибровка с записью кодов в со"ответствующие ячейки оперативногозапоминающего устройства 20. Режим установки нуля,Режим установки нуля инициируетсясохранением сигнала на выходе 37 синхрогенератора 26 и отсутствием сигнала на выходе 33 синхрогенератора 26.Это означает, что управляемый вентиль35 поверочного баллона 24 с инертным газом продолжает быть открытым, подцерживая тем самым поступление инертногогаза в газовые камеры датчиков 1 испособствуя сохранению равнои рабочейконцентрации газа во всех датчиках 1,Этим сигналом с выхода 37 синхрогенератора 26 разрешается прохождение информации через блок 16 элементов И.Отсутствие единичного сигнала (фактически наличие нулевого сигнала) навыходе 33 синхрогенератора приводитк переключению ключа 7 и блока 19 ключей в положение для работы в режимахустановки нуля, установки НКПВ и из 50 мерения, т.есоединяются выход оперативного запоминающего устройства20 с цифровыми входами цифроаналогового преобразователя 6, выход которого подключается к аналоговому входу аналого-цифрового преобразователя 8. Управляющие входы камер датчиков 1 по-прежнему закрыты (выход 32 синхрогенератора 26 обнулен), 5 1278913 6Синхрогенератор 26 по адресной шине (выход 35 блока 26) инициирует первый адрес датчика 1, мультиплексо" ра 5 и оперативных запоминающих устройств 20 - 22. Поступающий с выхода 31 синхрогенератора 26 на ключ 3 датчика нуейРЙ сигнал отключает вход нормирующего усилителя 4 в первом измерительном канале датчика 1 от шины 44 первого опорного напряжения, подключая.его к выходу соответствующего детектора 2. Таким образом,завершается формирование измерительного тракта первого канала (первого детектора 2, первого ключа 3 датчика, пер вого нормирующего усилителя 4 в составе первого датчика 1)Измеренное значение нулевого разбаланса первого детектора 2 в составе датчика 1 усиливается нормирующим усилителем 4 и с выхода датчика 1 поступает на сигнальный вход мультиплек сора 5, подключающего первый датчик 1 аналоговому входу аналого-цифрового преобразователя 6.Поступающий с выхода 36 синхрогенератора 26 на вход разрешения считывания оперативного запоминающего устройства 20 сигнал разрешает выдачу из первой его ячейки калибровочного кода на цифровые входы цифроаналогового преобразователя 6, определяя его наличие в измерительном канале, Аналогоцифровой преобразователь 8 преобразует аналоговый сигнал в цифровой код и выдает его на первый вход блока 9 вычитания. В связи с произведенным перед началом работы устройства предварительным обнулением, второй вход блока 9 вычитания обнулен и сигнал нулевого разбаланса первого детектора 2 проходит через блок 9 вычитания (по его первому входу) без изменения, поступая на сигнальные входы блока 16 элементов И. Последний разрешает прохожцение измеренного значения нулевого разбаланса датчика 1 с учетом кода калиброванного значения коэффициента нормирующего усилителя 4 в составе этого же датчика 1 на соответствующие входы блока 18 сравнения. К этому моменту на дру. гие входы блока 18 с регистра 23 поступает максимально допустимое значение кода нулевого разбаланса датчиков 1, обусловленное техническими условиями на качество работоспособности датчиков 1. Блок 18 сравнения производит поразрядное сравнение кодов, поступающих на его входы, и, в случае превышения кодом измеренного значения ну левого разбаланса датчика 1 с учетомкалиброванного значения коэффициентанормирующего усилителя 4 в составеэтого датчика 1, выдает по сигнальному выходу 47 устройства для сигнализации информацию высокого уровня, равную логической единице, о превышении максимально допустимого нулевого раэбаланса детектора 2,физически означающую потерю детектором 15 2 соответствующего датчика 1 работоспособности. Этот же сигнал вместес измеренным значением нулевого разбаланса датчика 1 записывается в пер- вое оперативное запоминающее устрой ство 21, сигнал разрешения записи вкоторое поступает к этому времени свыхода 38 синхрогенератора 26.Приэтом запись контрольной логическойединицы с выхода блока 18 сравнения 25производится в контрольный бит соответствующего байта первого оперативного запоминающего устройства 21.В случае нахождения кода измеренного значения нулевого разбаланса О датчика 1 в пределах допуска ограниченного кодом максимально допустийого значения нулевого разбалансадатчиков 1 на регистре 23, с выходаблока 18 производится запись в конт рольный бит первого оперативного запоминающего устройства 21 логического нуля. На этом съем и обработка измеренной информации с первого датчика 1 прекращается и синхрогенератор 40 26 с выхода 35 выдает адрес следую"щего датчика 1. Далее цикл обработкиданных в режиме установки нуля повторяется. Таким образом, производитсяопрос всех датчиков 1 и установление " значений нулевого разбаланса каждого датчика 1 с учетом калиброванныхзначений коэффициентов нормирующихусилителей 4 в их составе с их записью в соответствующие ячейки первого Ю оперативного запоминающего устройства 21.Режим установки НКПВ,Синхрогенератором 26 вырабатывает"ся сигнал режима установки нижнего 55 концентрационного предела воспламенения, поступающий с выхода 39 синхрогенератора 26 и открывающий электромагнитный вентиль поверочного баллона 25, в котором находится взрывоопасный газ, характерный для данной контролируемой среды и концентрация которого соответствует НКПВ. Цель режима - установка индивидуальных значений НКПВ с учетом технических особенностей датчиков 1, например нулевого разбаланса датчиков 1.С выхода 32 синхрогенератора 26 ляющие входы камер датчиков 1 Газ повышенной концентрации (уровня НКПВ) поступает в камеры датчиков 1 и под давлением вытесняет инертчый газ, оставшийся в них от предыдущего 15 режима работы устройства После заполнения газовых камер датчиков 1 взрывоопасным газом концентрации НКПВ, сигнал с выхода 32 синхрогенератора 26 снимается и управляющие 20 входы камер закрываются. По-прежнему, по нулевому сигналу с выхода 31 синхрогенератора 26 ключ 3 датчика находится в соответствующем рабочем состоянии. 25Синхрогенератор 26 по выходу 35 инициирует адрес первого датчика 1 (измерительного канала датчик - нормирующий усилитель), в котором де" тектором 2 производится измерение и 30 усиление сигнала нормирующим усилителем 4. Измеренное значение отработки детектором 2 уровня НКПВ (в даль-. нейшем - индивидуальное значение НКПВ) с выхода первого датчика 1 по;ступает на соответствующий сигнальный вход мультиплексора 5, выполняю" щего коммутацию измерительного канала к аналоговому входу цифроаналогового преобразователя Ь. Поступаю щий с выхода 36 синхрогенератора 26 сигнал разрешения считывания инициирует выдачу из первой ячейки оперативного запоминающего устройства 20 кода калиброванного значения коэффи циента соответствующего нормирующего усилителя 4 в составе датчика 1, поступающего через блок 19 ключей на цифровые входы цифроаналогового преобразователя 6, с выхода которого через ключ 7 измеренное и усиленное откалиброванным в первом режиме. работы устройства нормирующим усилителем 4 значение сигнала детектора 2 поступает на аналоговый вход аналого-циф рового преобразователя 8. Последний преобразует это значение измеренного сигнала в цифровой код и выдает его 7 1278913 8для хранения в блоке 9 вычитания поего первому входу, К этому временисигнал режима установки НКПВ с выхода39 синхрогенератора 26 позволяетчтение из оперативного запоминающегоустройства 21, измеренного в предыдущем режиме значения нулевого разбаланса первого датчика 1, котороевыбирается из соответствующей ячейпоступает сигнал, открывающий управ ки оперативного запоминающего устройства 21, Одновременно с кодомнулевого разбаланса датчиков 1, поступающего на второй вход блока 9вычитания, содержимое контрольногобита иулевого раэбаланса датчика 1поступает на установочный вход 29синхрогенератора 26 и либо разреша ет при нулевом сигнале продолжениеобработки данных в режиме, либо блокирует (при единичном сигнале) обра.ботку данных по данному адресу иинициирует по следующему адресу переход к второму датчику 1.Таким образом, в блоке 9 вычитания происходит вычитание кодов (установление динамического диапазонаизмерения). С выхода 42 синхрогенератора 26 с задержкой поступает сигнал разрешения записи на оперативное запоминающее устройство 22, после чего в соответствующую ячейку оперативного запоминающего устройства22 производится запись кода индивидуального НКПВ, соответствующего динамическому диапазону подключаемогодатчика 1, На этом съем и обработкаизмеренной информации с первого датчика 1 прекращается и синхрогенератор26 с выхода 35 выдает адрес следующего датчика 1. Так производится опрос всех датчиков 1 устройства (эаисключением тех, для которых в режиме установки нуля в контрольный битбыла записана логическая единица) иустановление и определение индивидуальных значений НКПВ с учетом динаминых значений НКПВ с учетом динамического диапазона детекторов 2 и калиброванных значений коэффициентовнормирующих усилителей 4 в измерительном тракте каналов с их записьюв соответствующие ячейки оперативногозапоминающего устройства 22.Режим измерения,Сигнал режима измерения, поступающий с выхода 40 синхрогенератора 26на оперативное запоминающее устройство 21 и однозначно соответствующийСинхрогенератор 26 по выходу 41 выдает сигнал разрешения считывания, поступающий на одноименный вход оперативного запоминающего устройства 22 и разрешает прохождение кода измеренного значения текущей концентрации газа через блок 15 элементов Ина соответствующие входы блока 17сравнения. На другие входы блока 17сравнения поступает из соответствую 1щей ячейки оперативного запоминающего устройства 22 код индивидуальногоНКПВ, соответствующего динамическомудиапазону данного датчика 1. Блок17 сравнения производит сравнениекодов и, в случае равенства либо превышения кодом текущей концентрациигаза кода индивидуального НКПВ, посигнальному выходу 46 производится15 выдача тревожного сигнала. Далеесинхрогенератор 26 с выхода 35 выдает адрес следующего датчика 1.Приэтом, как и в предыдущем режиме,исключается опрос датчиков, для кото 20 рых содержимое контрольного бита воперативно запоминающем устройстве21 равно логической единице.Синхрогенератор 26 работает слеДующим образом,С приходом сигнала "Пуск" на пусковой вход 27 запускается управляемый генератор 50 импульсов, вырабатывающий последовательность импульсов с частотой, определяемой0 временем выполнения микрооперацийв регистрах 68 - 71,При появлении сигнала на входе28 "Калибровка" триггер 51 по установочному входу устанавливается в35 единичное состояниеи логическая единица с его прямого выхода разрешаетпрохождение импульсов через элементИ 60 на вход регистра 71. При этомс выхода 37 синхрогенератора 26 выда;,40 ется логическая единица, открывающаяуправляемый вентиль первого поверочного баллона 24, Каждый регистр 68 -71 настроен на выполнение трех микроопераций, поэтому с первого выхода45 регистра 71 поступает логическая единица, которая через элемент ИЛИ 63проходит на выход 32 синхрогенератора 26 и открывает камеры датчиковЭтим же сигналом первой микрооцера 50 ции с выхода 33 синхрогенератора 26выдается логическая единица, свидетельствующая о работе устройства длясигнализации в режиме "Калибровка".,и которая сохраняется на соответству 55 ющем выходе во время работы устройства в данном режиме подключениемэлемента ИЛИ 65 на выходы регистра71, Отметим,. что к этому времени с.выхода 35 синхрогенератора 26 счет1278913 2 чиком 78 инициирован адрес первого ющего устройства 20. Кроме того, этой датчика 1 устройства (начальная ус- же логической единицей через элемент тановка счетчика 78 соответствует ИЛИ 62 по счетному входу счетчика выдаче первого адреса). При выпол- ,78 изменяется его содержимое на единении второй микрооперации сдвига вы ницу, определяя тем самым следующий ход 32 синхрогенератора 26 обнуляет- второй адрес на выходе 35 синхрогенеся, управляющие входы камер датчиков ;ратора 26. Затем цикл операций повто закрываются и логическая единица со ряется и после обработки последнего второго выхода регистра 71 сдвига адреса датчика 1 с выхода старшего через элемент ИЛИ 66 поступает на 10 разряда счетчика 78 логическая едивыход 31 синхрогенератора 26 и раз- ница поступает на второй сигнальный решает переключением ключа 3 датчика вход триггера 51 и первый сигнальный соединение входа нормирующего усиди- вход триггера 58 и устанавливает по теля 4 в составе датчика 1 с шинойпервому сигнальному входу триггер 52 .44 первого опорного напряжения, Этот 15 в единичное состояние, тем самым засигнал равно как и сигнал на выходе прещай по третьему входу элемента И 33 синхрогенератора 26 сохраняется 60 прохождение импульсов с управляена выходе 32 до окончания работы ус- мого генератора 30 и отменяя рабочий тройства в данном режиме, что обеспе- режим "Калибровка". Работа преобразочивается подключением соответствующе" 2 О вателя 54 частоты при этом блокируетго элемента ИЛИ 66 к второму и тре- ся единичным сигналом, прекращая вытьему выходам регистра 71. С выходом дачу счетных юкпульсов с выхода 43 управляемого генератора 50 импульсов синхрогенератора 26. Этим же сигналом соединен преобразователь 54 частоты, ,подготавливается по третьему входу который может быть выполнен, напри элемент И 59, разрешая прохождение мер, в виде умножителя частоты посту- .:импульсов на вход регистра 70 в слепающих на его тактовый вход импуль- дующем резиме. сов. Поскольку на входе блокировки Работа синхрогенератора 26 в репреббразователя 54 частоты присутст- жиме "Установка нуля" обусловлена вует логический нуль, преобразователь ф сохранением сигнала на выходе 3 и 54 выдает с выхода 43 синхрогенерато- отсутствием сигнала на выходе 33 скира 26 счетные импульсы, управляющие ; хрогенератора 26 (фактически - налиработой счетчика 14 устройства. По-, чие нулевого сигнала на выходе 33). ступающий на вход 30 синхрогенерато- Счетчик 78 установлен в исходное сора 26 логический сигнал управляет ра" 35 стояние, соответствующее первому адботой формирователя 55 импульсов,фик- ,ресу датчика 1. С выхода 31 синхрогенесирующего приход логического сигнала ратора 26 снимается нулевой сигнал, на вход 30 синхрогенератора 26 и вы- производящий подключение выхода дерабатывающего кратковременные нмпуль- тектора 1 через ключ 3 датчика к сы для управления режимом записи в . 40 входу нормирующего усилителя 4 в со" соответствующую ячейку оперативного , ,ставе датчика 1, Элемент И 59 разрезапоминающего устройства 20 сформиро- аает прохождение импульсов с выхода ванного счетчиком 14 кода. При выпол- управляемого генератора 50 импульсов ненни третьей микрооперации сдвигана вход регистра 70, При выполнении регистром 71 логическая единица по- . 45 первой микрооперации сдвига через лоступает на второй сигнальный вход гический элемент ИЛИ 64 с выхода 36 триггера 52 и третий сигнальный вход выдается сигнал, поступающий на вход триггера 58 (при этом, как было ска- . .разрешения считывания оперативного зано ранее, сохраняются сигналы на :запоминающего устройства 20. При вывыходах 31 и 33 синхрогенератора 26). 5 О .полнении второй микрооперации сдвига Эта же логическая единица через эле- с второго выхода регистра 70 выдает- мент 72 задержки поступает на первый ся логическая единица, поступающая вход элемента И 61, кратковременный ,черед элемент 76 задержки на выход импульс по второму входу которого с 38 синхрогенератора 26. Время задержвыхода формирователя 55 импульсовки элемента 76 обусловлено временем разрешает по входу разрешения записи прохождения сигналом блоков 1 - 9, Ьперативного запоминающего устройст- ,16 и 18. Логическая единица с третьева 20 запись соответствующего кода в го выхода регистра 70 поступает на первую ячейку оперативного запомина- второй вход триггера 58 и через эле 13141278913мент ИЛИ 62 - на вход счетчика 78, изменяя его содержимсе на единицу и определяя тем самым следующий адрес на выходе 35 синхрогенератора 26.Затем цикл операций повторяется и после обработки последнего адреса датчика 1 с выхода старшего разряда счет чика 78 по первому сигнальному входу устанавливается триггер 53 в единичное состояние, тем самым запрещая по четвертому входу прохождение импульсов с управляемого генератора 5 б через элемент И 59 и отменяя рабочий режим "Установка нуля" (выход 37 син" хрогенератора 26 обнуляется). Этот же сигнал подготавливает по четвертому входу элемент И 58, разрешая прохождение импульсов на вход регистра 69 в следующем режиме.Работа синхрогенератора 26 в режиме "Установка НКПВ" обусловлена наличием или отсутствием сигнала блокйровки по состоянию контрольного бита оперативного запоминающего устройства 21, поступающего на вход 29 синхрогенератора 26. Счетчик 78 уста" новлен в исходное состояние, сЬответ ствующее первому адресу датчика 1, Логическая единица, поступающая на установочный вход 29 синхрогенератора 26, вызывает через инвертор 67 блокировку по первому входу элемента И 58 и через элемент И 56 и элемент ИЛИ 62 - изменение состояния счетчика 78 на единицу, осуществляя выда" чу с выхода 35 синхрогенератора 26 следующего адреса. Логический нуль на установочном входе 29 свидетельствует о нормальной работоспособно" сти соответствующего датчика 1 (соответствие его допуску по максимальному нулевому разбалансу), закрывает элемент И 56 по его первому входу и разрешает прохождение импульсов с уп" равляемого генератора 50 через элемент И 58 на вход регистра 69, По- прежнему, нулевой сигнал на выходе 31 синхрогенератора обеспечивает рабочее подключение нормирующего усилите" ля 4 к выходу .детекторе 2. При выполнении первой микрооперации сдвига с первого выхбда регистра 69 через элемент ИЛИ 63 поступает логическая еди ница, которая подается на выход 32 синхрогенератора 26 и открывает камеры датчиков 1, При выполнении второй микрооперации сдвига выход 32 обнуляется, управляющие входы камелдатчиков 1 закрываются и логическая единица с второго выхода регистра 69 1через элемент 73 задержки поступает на выход 39 синхрогенератора 26,Время задержки элемента 73 обусловлено тивного запоминающего устройства,20. При выполнении третьей микрооперации сдвига логическая единица с третьего выхода регистра 69 через элемент 75 задержки появляется на выходе 42 синхрогенератора 26 для управления записью информации по входу разреше 15 20 25 ния записи оперативного запоминающего устройства 22. Время задержки элемента 75 задержки обусловлено времвнем прохождения сигналом блоков9, 15 и 17, Этот же сигнал поступает на второй сигнальный вход триггера 51 и через элемент ИЛИ 62 - на;счетный. вход счетчика 78, изменяяего содержимое на единицу и определяя тем самым следующий адрес на выходе 35 синхрогенератора 26, Затем цикл операций повторяется и после отработ.ки последнего адреса датчика 1 с выхода старшего разряда счетчика 78 логическая единица по первому сигнальному входу устанавливает триггер 51 35 в нулевое состояние по его прямомувыходу, разрешая по инверсному выхо" ду прохождение импульсов через элемент И 57. Этот же сигнал поступает через элемент 77 задержки на выход 40 40 синхрогенератора 26,разрешая считывание в следующем режиме работы устройства информации из оперативного запоминающего устройства 21.Счетчик 78 установлен при этом в исходное состояние, соответствующее первому адресу датчика 1. Время, задержки элемента 77 обусловлено временем прохождения сигналом блоков 1 - 8.Работа сикхрогенератора 26 в режиме "Измерение" также обусловлена наличием или отсутствием сигнала блокировки по состоянию контрольного бита оперативного запоминающего устройства 21, поступающего на устано вочный вход 29 синхрогекератора 26,При этом, в случае единичного сигналаосуществляется переход к измерениюпо следующему адресу (аналогично расвременем прохождения сигналом блоков 1 - 8. При выполнении этой же микро- операции сдвига производится выдача ,через элемент ИЛИ 64 сигнала с выхода 10 36 синхрогенератора 26, поступающегона вход разрешения считывания опера 15 1278913 16 смотренному ранее). В случае нуле- чиков объединены и подключены к выходу ного сигнала через инвертор 67 эле- управляемого вентиля второго повероч" мент И 57 Разрешает прохождение им- ного баллона, соответствующие сигнальпульсов с. генератора 50 импульсов ные входы первого и второго блоков элена вход регистра 68, Нулевой сигнал 5 ментов И и входы сигнала данных первого на выходе 31 синхрогенератора 26 обе- и второго оперативного запоминающих спечивает рабочее подключение ключом устройств объединены, второй выход 3 датчика 1 нормирующего усилителя 4 синхрогенератора соединен с управк выходу детектора 2. В связи с тем, ляющим входом первого блока элеменчто в режиме "Измерение" управляющие 10 тов И и входом считывания второго входы камер датчиков 1 должны быть оперативного запоминающего устройстоткрыты, управляющая логическая еди- ва, третий выход синхрогенератора соница появляется на выходе 32 синхро- единен с управляющим входом второго генератора 26 во время первой микро- блока элементов И и управляющим вхооперации сдвига и присутствует на нем 15 дом управляемого вентиля первого подо выполнения последней микрооперации верочного баллона, четвертый выход сдвига, что осуществляется через эле- синхрогенератора соединен с первым мент ИЛИ 63,. При выполнении второй входом считывания первого оперативмикрооперации сдвига логическая еди- ного запоминающего устройства и упница через элемент ИЛИ 64 появляется 20 равляющим входом управляемого вентина выходе 36 синхрогенератора 26,обе", ля второго поверочного баллона,пяспечивая.чтение информации иэ опера-. тый и шестой выходы синхрогенератотивного запоминающего устройства 20. Ра соединенысоответственно с входом Эта же логическая единица также по- записи и вторым входом считывания ступает через элемент 74 задержки на25 первого оперативного запоминающего выход 41 синхрогенератора 26. Время .Устройства, седьмой выход синхрогезадержки элемента 74 обусловлено вре- нератора соединен с входом записи менем прохождения сигналом блоков второго оперативного запоминающего 1 - 9, 15 и 17. При выполнении тре-устройства, выходы первого блока тьей микрооперации сдвига логическая 30 элементов И и второго оперативного единица с третьего выхода регистра запоминающего устройства соединены 68 также поступает через элемент ИЛИ ;соответственно с первой и второй груп на счетный вход счетчика 78, изме-. пами входов первого блока сравнения, няя его содержимое на единицу и опре- выход которого является первым сигделяя тем самым адрес следующего дат нальным выходом устройства для сигчика 1 и измерительного канала на вы- нализации, установочным входом коходе 35 синхрогенератора 26. Затем . ,торого является вход регистра, выцикл операций повторяется вновь с ходы которого и выходы второго блока первого адреса по исходному состоянию элементов И соединены соответственсчетчика 78, 40,но с первой и второй группами входоввторого блока сравнения, выход ко- Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я торого соединен с контрольным входомпервого оперативноГо запоминающего1 устройство для сигнализации со- . УстРойства и является вторым сигнальдержащее ци роаналоговый прео раэоащее цифроаналоговый преобраэо- . 45 ным выходом устРойства для сигнализа ватель аналого-цифровой преобразова- ции, восьмой выход синхрогенератораЭтель блок вычитания,два блока эле- соединен с Управляющими входами всехЭход которого соединен с адресными вхо цатчиков, контрольный выход первого дами первого и второго оперативных за" оперативного запоминающего устрой- поминающих устройств и мультиплексо ства соединен с установочным входом ра и является адресным выходом уст- . синхрогенератора, пусковой вход которойства для сигнализации, каждый дат- рого является пусковым входом устчик которого выполнен в виде камеры ройства для сигнализации, вход "Кас двумя пробоотборниками, содержащей либровка" синхрогенератора является детектор, все первые пробоотборники 5 входом "Калибровка" устройства для камер всех датчиков объединены и под- сигнализации, о т л и ч а ю щ е е с я ключены к выходу управляемого венти- тем, что, с целью повышения функциоля первого поверочного баллона, все нальной надежности устройства путем вторые проЦоотборники камер всех дат-,полного диагностирования нормального