Измерительная система с автоматическим контролем аналого цифрового преобразования и блок задания нечувствительности

(22) (46) (71) инс (72) (56) 26.04.91 30,08.93. Бюл, Центральный итут им. проф Н,А, Красилов Авторское сви 93374, кл, 6 0чЕ таю зад я дую ГОС)ДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 1982.(54) ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА СМАГИЧЕСКИМ КОНТРОЛЕМ АНАИзобретение относится к измеритель- технике и, в частности, к многоканальизмерительным . системам, ержащим несколько аналого-цифровых образователей.Целью первого изобретения, т.е. измеельной системы с автоматическим контем аналого-цифрового преобразования яется адаптация к условиям измерений арактеристикам используемых аналогоовых преобразователей, роме того, цель изобретения - обеспеие возможности изменения числа рабощих измерительных каналов блок ания состава системы.Кроме того, цель изобретения-повышение ежности за счет двойного резервирования,Целью второго изобретения является ширение функциональных возможной эа счет создания переменной зоны нествительности и контроля функции образования по всему диапазону, Сущность изобретений поясняется слещими фигурами; 5 В 23/02, 0 06 Г 11/20 ЦИФРОВОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ И БЛОК ЗАДАНИЯ НЕЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ (57) Сущность изобретения: устройство содержит группу датчиков 1, коммутаторы 2, счетчики 3, блок переключения каналов 4, АЦП 5, блоки задания нечувствительности 6, блок задания состава системы 7, устройство управления 8, интерфейс 9, Блок задания нечувствительности содержит полусумматор, элементы ИЛИ элементы И, дешифратор, блок хранения эталонных значений (150), группу ключей, инвертор, переключатель, 2 с,и,2 з.п. ф-лы, 8 ил. 5 табл. Фиг. 1 Измерительная система с автоматическим контролем аналого-цифровогопреобразования.Фиг. 2. Интерфейс с ЭВМ.Фиг, 3 Блок задания состава системыФиг.4. Блокуправления блока переклчения каналов.Фиг, 5, Блок коммутирующих элементовблока переключения каналов,Фиг, 6. Блок задания нечувствительности.Фиг. 7. Выбор величины сигнала контрольной точки.Фиг. 8. Выход функции преобразованизэ пределы эоны нечувствительности.Измерительная система с автоматическим контролем аналого-цифрового преобразования содержит блоки контрольныхточек 1, группу коммутаторов 2, к первомувходу которых подключен выход соответствующего блока контрольных точек, а к последующим входам - входы датчиков,группу двоичных счетчиков 3, блок переключения каналов 4, группу аналого-цифровыхкода состоит из разряда знака и семи разрядов модуля результата преобразования. Неконтролируемая часть кода результата преобразования содержит три младших разряда модуля, один разряд, содержащий номер диапазона и три разряда, содержащие номер АЦП. Переключатель 161 позволяет устанавливать желаемую ширину зоны нечувствительности, изменяя число подавляемых разрядов ЧПР, т.е. исключая из контроля три, пять или семь младших разрядов кода результата измерения. В положении, когда подвижный контакт переключателя 161 соединен с выходом элемента 154, не контролируются три младших разряда кода, не входящие в выход 12. Если соединить подвижный контакт с выходом элемента 152, то не будут контролироваться пять младших разрядов кода, а при соединении его с корпусом - семь младших разрядов. Диапазон преобразования в рассматриваемом АЦП равен 2047 единиц. Поэтому задаваемые ширины зоны нечувствительности для трех указанных положений переключателя равны 2047 = О 39 Д,2 1002 100 , 27 1002047 1,676 и 2047 = 6,270 от диапазона преобразования. Каждая ячейка полусумматора выполняет операцию исключающее ИЛИ, т.е. при совпадении разрядов на ее выходе сигнал равен "0", а при несовпадении - "1". Поэтому выходной сигнал логического элемента 156 будет равен "0" только при условии, что входные сигналы ячеек блока поразрядного сравнения 151, относящихся к контролируемой части кода совпадут. При несовпадении хотя бы в одной ячейке блока 151 на выходе элемента 156 появится "1". Если нет запрета от блока переключения каналов 4 на втором входе логического элемента 153 (вход 13), сигнал ОТ пройдет на вход выходного регистра 159 и будет выдан на выход 15 при появлении сигнала "Считывание -го АЦП" на линии 19 ключи набора 159 открываются, код результата измерения и ОТ с выходов 15 и 16 соответственно выдаются на вход блока интерфейса 9,При изменении ширины зоны нечувствительности положение ее середины не остается постоянным и, поэтому нужно соответственно менять сигнал контрольной точки, чтобы результат преобразования этого сигнала лежал вблизи середины зоны нечувствительности, Однако, возможно получить желаемый эффект, т,е. обойтись без этого изменения, надлежащим выбором сигнала контрольной точки.5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 же эа изменением формы, т,е. за отклонением от линейной формы. Для улавливания аддитивных изменений положения сигналов контрольных точек могут быть любыми, Для улавливания мульНа фиг, 7 показан участок контролируемой части функции преобразования АЦП, соответствующий. интервалу выходного кода от ХХХ 00000000 до ХХХ 10000000, где Х - произвольное значение разряда (т,е. 1 или О). Тонкой сплошной ступенчатой линией показана контролируемая часть функции преобразования при трех подавленных разрядах выходного АЦП (ЧПР=З). Линиейс короткими штрихами показано то же для ЧПР=4. Линия с длинными штрихами изображает то же для ЧПР. Штрихпунктирная линия соответствует ЧПР, а жирная сплошная - ЧП Р=7.Если выбрать значение сигнала контрольной точки КТ, чтобы оно было близко к середине ступеньки при ЧПР=З и выходном коде ХХХ 1001011, то при изменении ЧПР будут получены результаты, приведенные в таблице 4.Близкие результаты можно получить, если взять сигнал контролируемой точки соответствующим выходному коду ХХХ 00110011.Примером неудачного выбора контрольной точки является КТ, выдающая сигнал, соответствующий ХХХ 01000011, Результаты для этой КТ приведены в таблице 5. Как видно из этой таблицы при ЧПР=2. ЧПР=З и ЧПР=4 возникают очень большие эксцентриситеты, т.е, отклонения сигнала контрольной точки от середины зоны нечувствительности.На фиг. 8 показана функция преобразования, соответствующая требованиям (тонкая ступенчатая линия), и отклонившаяся эа пределы установленной зоны нечувствительности (толстая ступенчатая линия). В первом случае преобразование сигнала контрольной точки даст код ХХХ 01001011, а во втором ХХХ 01000100, При ЧПР=З будут сравниваться коды ХХХ 01001 и ХХХ 01000. Блок задание нечувствительности обнаружит расхождение в младшем разряде, который вместо 1 стал равен О, и выдаст сигнал ОТь Если увеличить ЧПР до 5, то вышеприведенное отклонение при анализе результате преобразования сигнала данной контрольной точки не будет обнаружено, т,к, сравниваемая часть выходного кода совпадет с заданным значением, хранящимся в блоке 150.Контроль функции преобразования АЦП должен следить за аддитивными и мультипликативными ее изменениями, а так22 1837261 5 10 15 20 25 30 35Г 40 45 50 55 21ипликативных изменений плотность расоложения сигналов контрольных точек цеесообразно увеличивать к концам иапазона преобразования.Для наилучшего контроля за формой ужно располагать контрольные точки по всему диапазону равномерно.Для удовлетворения второго и третьего требований можно рекомендовать проме уточное решение: плотность расположения контрольных точек должна увеличиваться к концам диапазона, но не очень сильно.Формула изобретения 1, Измерительная система с автоматическим контролем аналого-цифрового преобразования, содержащая группу коммутаторов, к первому входу каждого из которых подключен выход соответствующего блока контрольных точек, а к последующим входам - выходы соответствующих датчиков, группу аналого-цифровых преобразователей (АЦП) и устройство управления,.о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью адаптации к условиям измерений и к характеристикам используемых аналого-цифровых преобразователей, повышения функциональной надежности измерений сигналов датчиков, в нее введены счетчики по одному на каждый коммутатор, блок переключения каналов, блоки задания нечувствительности по одному на каждый АЦП, блок задания состава системы и интерфейс, при этом выходы коммутаторов присоединены к соответствующим канальным информационным входам блока переключения каналов, соответствующие .информационные выходы которого соединены с информационными входами АЦП, информационные выходы АЦП присоединены к информационным входам блоков задания нечувствительности, первый управляющий выход блока переключения каналов соединен с первыми управляющими входами блоков задания нечувствительности, при этом каждый коммутатор вместе с соответствующим АЦП и блоком задания нечувствительности образуют измерительный канал, управляющий выход АЦП в каждом канале соединен с вторым управляющим входом блока задания нечувствительности, информационные выходы и выходы сигнала отказа АЦП блоков задания нечувствительности соединены с первым информационным входом интерфейса, блок задания состава системы имеет группы канальных управляющих выходов по числу каналов, в каждой группе первый выход соединен с соответствующим канальным управляющим входом блока переключения каналов, второй выход - с входом запуска АЦП, третий - с входом считывания данных АЦП блока задания нечувствительности и с первым управляющим входом интерфейса, группа канальных выходов сброса блока задания состава системы соединена с вторым управляющим входом интерфейса, счетный вход каждого счетчика соединен с соответствующим вторым канальным управляющим выходом блока переключения каналов, а выход счетчика - с адресным входом соответствующего коммутатора и с адресным входом соответствующего блока задания нечувствительности, третий управляющий вход интерфейса является входом сигнала первой выборки, четвертый управляющий вход является входом сигнала второй выборки, второй информационный вход блока интерфейса является шиной команд ЭВМ,. первый информационный выход интерфейса является шиной данных ЭВМ, первый и второй управляющие выходы интерфейса являются выходами первого и второго требования выдачи команд ЭВМ и приема измерений соответственно, выход первого строба интерфейса соединен с входом стробирования блока переключения каналов, выход второго строба интерфейса соединен со стробирующим входом блока задания состава системы, третий управляющий выход интерфейса соединен с синхронизирующим входом устройства управления, выход которого соединен с управляющим входом блока задания состава системы, второй информационный выходинтерфейса соединен с входом командблока задания состава системы и блокапереключения каналов. 2. Система по и, 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью обеспечения возможности изменения числа работающих измерительных каналов, блок задания состава системы содержит дешифратор, шестнадцать инверторов, шестнадцать элементов 2 И, восемь триггеров, восемь клавиш с фиксацией и восемь групп ключей, при этом разрешающий вход дешифратора является стробирующим входом блока, кодовый вход дешифратора является входом команд блока, шестнадцать выходов дешифратора через соответствующие инверторы соединены с первыми входами соответствующих элементов 2 И, выходы первых восьми элементов 2 И соединены с входами установки соответствующих триггеров. а выходы остальных элементов 2 И соединены с входами сброса триггеров, единичные выходы триггеров соединены с управляющими входами соответствующих групп ключей, подвижный контакт каждой из клавиш соединен с вторыми входами двух соответствующих элементов 2 И, размыкающий неподвижный контакт соединен с шиной нулевого потенциала, замыкающий неподвижный контакт соединен через резистор с источником положительного напряжения, управляющий вход блока через соответствующие группы ключей соединен с группами канальных управляющих выходов блока и с соответствующими выходами группы выходов сброса.3. Система по и. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности за счет двойного резервирования, блок переключения каналов содержит регистр, токо- задающий резистор, дешифратор, шестнадцать элементов 2 И, двадцать четыре усилителя, двадцать четыре реле с соответствующими коммутирующими элементами и восемь инверторов, причем информационный вход регистра является входом команд блока, управляющий вход регистра является стробирующим входом блока, выходы трех младших разрядов регистра соединены с входами дешифратора, а выход четвертого разряда регистра подключен к первым входам с восьмого по четырнадцатый элементов 2 И и соединен с входом пятнадцатого усилителя, выход пятого разряда регистра соединен с первыми входами с первого по седьмой элементов 2 И и с входом восьмого усилителя, выход шестого разряда соединен с первыми входами пятнадцатого и шестнадцатого элементов 2 И и с входом семнадцатого усилителя, при этом разрешающий входдешифратора соединен с шиной нулевого потенциала, а восемь выходов дешифратора соединены соответственно с входами инвертора, причем выход первого инвертора соединен с вторыми входами четырнадцатого и шестнадцатого элементов 2 И, выход второго инвертора соединен с вторыми входами седьмого и пятнадцатого элементов 2 И, выход третьего инвертора соединен с вторыми входами шестого и тринадцатого элементов 2 И, выход четвертого инвертора соединен с входом двадцатого усилителя и с вторыми входами пятого и двенадцатого элементов 2 И, выход пятого инвертора соединен с входом двадцать первого усилителя и с вторыми входами четвертого и одиннадцатого элементов 2 И, выход шестого инвертора соединен с входом двадцать второго усилителя и с вторыми входами третьего и десятого элементов 2 И, выход седьмого инвертора соединен с входом двадцать третьего усилителя и с вторыми входами второго и девятого элементов 2 И, 50 единены с информационным выходом блокатретьего канала, вторые подвижные контакты с двадцатого по двадцать четвертый коммутирующих элементов соединены с информационными выходами с четвертого по восьмой каналы соответственно, третьи подвижные контакты восьмого, пятнадцатого и с двадцатого по двадцать четвертый соединены вместе, образуют третий управляющий выход блока переключения каналов и через токозадающий резистор соединены выход восьмого инвертора соединен с входом двадцать четвертого усилителя и с вторыми входами первого и восьмого элементов 2 И, причем выходы с первого по 5 седьмой элементов 2 И соединены соответственно с входами одноименных усилителей, выходы элементов 2 И с восьмого по тринадцатый соединены с входами усилителей с девятого по четырнадцатый, выход 10 четырнадцатого элемента 2 И соединен свходом шестнадцатого усилителя, выход пятнадцатого и шестнадцатого элементов 2 И соединены с входами соответственно восемнадцатого и девятнадцатого усилителей, 15 выходы всех усилителей соединены с первыми выводами обмоток соответствующих реле, вторые выводы обмоток которых соединены с шиной нулевого потенциала, при этом коммутирующие элементы с первого 20 по седьмой, девятого по четырнадцатый,шестнадцатый, восемнадцатый и девятнадцатый представляют собой для замыкающих контакта, а восьмой, пятнадцатый, семнадцатый и с двадцатого по двадцать 25 четвертый - два размыкающих и один замыкающий контакт, первые подвижные контакты коммутирующих элементов с первого по восьмой соединены с канальным управляющим входом первого канала, первые по движные контакты коммутирующихэлементов с девятого по шестнадцатый соединены с канальным управляющим входом второго канала, первые подвижные контакты с семнадцатого по девятнадцатый соеди нены с канальным управляющим входомтретьего канала, первые подвижные контакты с двадцатого по двадцать четвертые коммутирующих элементов соединены с канальным управляющим входом соответст венно с четвертого по восьмой каналы, вторые подвижные контакты с первого по1восьмой коммутирующих элементов соединены с информационным выходом блока первого канала, вторые подвижные контак ты коммутирующих элементов с девятого пошестнадцатый соединены с информационным выходом блока второго канала, вторые подвижные контакты с семнадцатого по девятнадцатый коммутирующих элементов сос пе в вя о щ х уп а пе ся о эл м щ м поц ры ла че- то канна то о уп а пе пепя уп вь тн уп ин бл ро т ца ца ле иной положительного напряжения, а ые неподвижные контакты первого, дего и двадцать четвертого коммутируюэлементов соединены с вторымвляющим выходом восьмого канала, 5 вые неподвижные контакты второго, дего и двадцать третьего коммутирующих ентов соединены с вторым управляю- выходом седьмого канала, первые невижные контакты третьего, 10 ннадцатого и двадцать второго - с втоуправляющим выходом шестого кана- первые неподвижные контакты вертого, двенадцатого и двадцать первос вторым управляющим выходом пятого 15 ла, первые неподвижные контакты пя, тринадцатого и двадцатого - с вторымвляющим выходом четвертого канала, вые неподвижные контакты шестого, ченадцатого и семнадцатого - с вторым 20 авляющим выходом третьего канала, вые неподвижные контакты седьмого, надцатого и восемнадцатого - с вторым авляющим выходом второго канала, пернеподвижные контакты восьмого, шес дцатого и девятнадцатого - с вторым авляющим выходом первого канала, втонеподвижные контакты первого, девяо и двадцать четвертого - с ормационным входом восьмого канала 30 ка, вторые неподвижные койтакты втоо, десятого и двадцать третьего - с инрмационным входом седьмого канала, рые неподвижные контакты третьего, ннадцатого и двадцать второго - с ин рмационным входом шестого канала, рые неподвижные контакты четвертого, надцатого и двадцать первого - с инфор-, ионным входом пятого канала, вторые одвижные контакты пятого. тринадцато двенадцатого - с информационным вхом четвертого канала, вторые одвижные контакты шестого, четырнадого и семнадцатого - с информационм входом третьего канала, вторые 45 одвижные контакты седьмого, пятнадого и восемнадцатого - с информационм входом второго канала, вторые одвижные контакты восьмого, шестнадого и девятнадцатого - с информацион м входом первого канала, третьиодвижные контакты восьмого, пятнадттого, семнадцатого и с двадцатого по дцать четвертый соединены с шиной нуого потенциала. 55 4. Блок задания нечувствительности, сожащий блок поразрядного сравнения, л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью сширения функциональных возможностей за счет создания переменной зоны нечувствительности и контроля функции преобразования по всему диапазону, в него введены дешифратор, блок хранения эталонных значений, элемент 2 ИЛИ, 4 ИЛИ, элемент 3 И, элемент 2 И-НЕ, элемент б И-НЕ, элемент 8 И-НЕ, группа из 16 ключей, инвертор и переключатель, при этом четыре разряда кодового входа дешифратора соединены с младшими разрядами адресного входа блока задания нечувствительности, три младших разряда этого входа соединены с тремя младшими разрядами адресного входа блока хранения эталонных значений, остальные два разряда этого входа соединены с шиной нулевого потенциала, шесть старших разрядов адресного входа блока задания нечувствительности соединены с входами элемента 6 И-НЕ, выход которого соединен с разрешающим входом дешифратора и с входом инвертора, восемь выходов дешифратора соединены с соответствующими входами элемента 8 И-НЕ, шина "Преобразование закончено" соединена с первым входом элемента 2 И-НЕ, выход инвертора соединен с вторым входом элемента 2 И-НЕ, выход которого соединен с входом разрешения чтения блока хранения эталонных значений, выход которого соединен с первым входом блока поразрядного сравнения, второй вход которого соединен с группой из семи старших разрядов и разряда знака информационного входа блока задания нечувствительности, образующих контролируемую часть кода АЦП, четыре младших разряда выхода блока поразрядного сравнения соединены с четырьмя входами элемента 4 ИЛИ, из них третий и четвертый разряды выхода полусумматора соединены с входами элемента 2 ИЛИ, выход которого соединен с вторым неподвижным контактом переключателя, выход элемента 4 ИЛИ соединен с первым неподвижным контактом переключателя, третий неподвижный контакт переключателя соединен с пятым входом элемента 5 ИЛИ, выход которого соединен с первым входом элемента 3 И, второй вход которого соединен с первым управляющим входом блока задания нечувствительности, выход элемента 8 И-НЕ соединен с третьим входом элемента 3 И, выход котороо соединен и с входом старшего разряда группы ключей, остальные входы которой соединены поразрядно с информационным входом блока, выходы группы ключей образуют группу информационных выходов блока и выход сигнала отказа."второй" Включить третий ка Включить четвертый канал Включить пятый ка Включить шестой ка" седьмой " " восьмой "Выключить первый канал01001001 01001010 01001011 01001100 01001101 01001110 01001111 Таблица 1 Таблица 2 Примечание "1" в седьмом разряде обходима для формирования стробирующего импульса на выходе 30 блока интерфейса 9,преобразователей (АЦП) 5, группу блоков задания нечувствительности (БЗН) 6, блок задания состава системы (БЗСС) 7, устройство управления 8 и интерфейс 9 с ЭВМ, Выходы коммутаторов 2 соединены с канальными информационными входами 10 блока переключения каналов 4, соответствующие информационные выходы 11 которого соединены с информационными входами АЦП 5. Информационные выходы 12 АЦП 5 соединены с информационными входами блоков задания нечувствительности 6, первые управляющие выходы 13 блоков переключения каналов 4 соединены с управляющими входами блоков задания нечувствительности 6. Каждый коммутатор вместе с соответствующими АЦП 5 и блоком задания нечувствительности 6 образуют измерительный канал, Управляющий выход 14 АЦП 5 в каждом канале соединен со вторым управляющим входом блока задания нечувствительности 6, Информационные выходы 15 и выходы сигналов отказа АЦП 16 блоков задания нечувствительности 6 соединены с первым информационным входом интерфейса 9. Блок задания состава системы 7 имеет группы канальных управляющих входов, число которых равно числу каналов. В каждой группе первый выход 17 соединен с соответствующим канальным управляющим входом блока переключения каналов 4, Второй выход 18 - со входом запуска АЦП. Третий выход 19 - со входом считывания данных АЦП блока задания нечувствительности 6 и с первым управляющим входом интерфейса 9. Группа канальных выходов сброса 20 блока задания состава системы 7 соединена со вторым управляющим входом интерфейса 9. Счетный вход 21 каждого счетчика соединен с соответствующим вторым управляющим выходом блока переключения каналов 4, Выход 22 счетчика 3 соединен с адресным входом соответствующего коммутатора 2 и с адресным входом соответствующего блока задания нечувствительности 6. Третий управляющий вход 23 интерфейса 9 является входом сигнала первой выборки. Четвертый управляющий вход 24 является входом сигнала второй выборки, Второй информационный вход 25 блока интерфейса 9 является шиной команд ЭВМ. Первый информационный выход 26 интерфейса 9 является шиной данных ЭВМ. Первый 27 и второй 28 выходы интерфейса являются выходами первого и второго требования выдачи команд Э ВМ. Выход 29 первого строба интерфейса соединен со входом стробирования блока переключения каналов 4, Выход 30 второго строба интерфейса 9 соединен со стробирующим входом блока50 55 из линий 19, несущих сигнал "Считывание 1-го АЦП", которые соединены со входами логического элемента ИЛИ 38, Выход этого элемента соединен со входом установки триггера 44. "Единичный" выход этого триггера является выходом 28 второго требования приема результатов измерений интерфейса 9, Линия 24, несущая сигнал второй выборки, соединена со входом сброса триггера 44, со входом инвертора 42, со вторым входом генератора 47 и со входомчтения выходного регистра 49. Выход инвертора 42 соединен с первым входом генезадания состава системы 7. Третий управляющий выход 31 интерфейса 9 соединен ссинхронизирующим входом устройства управления 8, выход которого 32 соединен с5 управляющим входом блока задания состава системы 7. Второй информационный выход 33 интерфейса 9 соединен со входамикоманд блока задания состава системы 7 иблока переключения каналов 4,10 Интерфейс 9 (см. фиг. 2) состоит из логического элемента 2 И 34, логического элемента 2 И-НЕ 35, элемента задержки 36,логического элемента 2 ИЛИ 37, четырехлогических элементов 8 ИЛИ 38-41, инвер 15 тора 42, триггеров 43,44, реле 45 с нормально-замкнутыми контактами 46, генератораодиночного импульса (ГОИ) 47 (см. а.с. М663089, БИ М 18, 1979), сдвигового регистра48 и регистра 49, генератора импульсов 50.20 При этом два разряда второго информационного входа 25 поступают на первый входлогического элемента 35 и на второй входлогического элемента 34, Остальные 14 разрядов входа 25 соединены со вторым инфор 25 мационным выходом 33 блока интерфейса.Выходы 29 и 30 логических элементов 34 и35 являются выходами первого и второгостроба интерфейса 9. Линия 23 - вход сигнала первой выборки поступает на первый30 вход первого элемента 34, на второй входэлемента 35, на вход элемента задержки 36и на вход сброса триггера 43. Выход элемента 36 соединен с первым входом логического элемента И 37. Выход этого элемента35 соединен со входом установки триггера 43."Единичный" выход триггера 43 являетсявыходом первого требования выдачи команд 27 интерфейса 9.Обмотка реле 45 через резистор й при 40 соединена к источнику +Е и к корпусу. Контакты 46 реле 45 соединены со среднейточкой делителя напряжения, состоящего из двух резисторов й, также присоединенного к источнику +Е и к корпусу. Другая сторона контактов 46 соединена со вторым входом логического элемента ИЛИ 37. Первый управляющий вход интерфейса состоит1837261 Составитель Н,КрасиловаТехред М.Моргентал Корректор Н,Ревская Редактор Заказ 2864 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 1015 10 15 20 45 50 55 р тора 47. Выход генератора 50 соединен с т етьим входом генератора 47 и с "продвиг ющим" входом сдвигового регистра 48. Выход генератора 47 соединен с "единичн м" входом триггера младшего разряда с вигового регистра 48. Сдвиговый регистр 4 состоит из 15 разрядов, "Единичные" выходы триггеров четных разрядов сдвигового р гистра 48 соединены со входами элемент ИЛИ 40. Выход этого элемента является т етьим управляющим выходом 31 блока и терфейса 9. Линии 15, несущие информац ю о результате измерения, и выход логич ского элемента 8 ИЛИ 41 присоединены к и формационным входам регистра 49, Лин и 16, несущие сигналы ОТь присоединены на входы логичевкого элемента 41. Линии 20, несущие сигнал "1-ый сброс вых дного регистра" присоединены на входы л гического элемента 41. Линии 20, несуие сигнал "1-ый сброс выходного регистра" и исоединены на входы логического элемента ИЛИ 39, Выход этого элемента прис единен на вход сброса регистра 49.ыход этого регистра является шиной данн х 26 ЭВМ.Блок задания состава системы 7 (см. фиг, 3) состоит из дешифратора 51, шестн дцати инверторов 52 (8) и 53(8), шестнадц ти логических элементов 2 И 54 8) и 55 (8), в сьми триггеров 56, восьми клавиш 57 с ф ксацией и восьми наборов ключей 58.На разрешающий вход дешифратора 51 и исоединена линия 30 второго строба. К к довому входу дешифратора присоединен в од команд блока задания состава системы 7 Шестнадцать выходов дешифратора 51 и исоединены ко входам 16-ти инверторов 5 и 53, Выходы этих инверторов соединены с вторыми входами логических элементов 5 и 55. Выходы элементов 54 соединены со в одами установки триггеров 56, а со входам сброса этих триггеров соединены выходэлементов 55. "Единичные" выходы т иггеров 56 соединены с управляющими в одами наборов ключей 58. Подвижные к нтакты клавиш 57 соединены с первыми входами элементов 54 и 55, нормально-замк утые неподвижные контакты клавиш 57 с единены с корпусом, а нормальноразомк утые - с источником положительного наи яжения через резистор й, Линии 32 в хода устройства управления 8, несущие сигналы управления каналами, присоединенсоответственно номерам каналов на входнаборов ключей 58. Выходы наборов к ючей соединены с шинами управления и мерительных каналов. Из этих шин выб аны линии, несущие сигналы" 1-тый сброс в ходного регистра", которые присоединены к выходу 20 блока задания состава системы 7,Блок переключения каналов 4 состоит из блока управления (фиг, 4) и блока коммутирующих элементов (фиг, 5). Блок управления блока переключения каналов состоит из регистра 59, токозадающего резистора В дешифратора 60, 16-ти логических элементов 2 И 61-76, 24-х усилителей 77 - 100, 24 реле 101 - 124 с соответствующими коммутирующими элементами и 8-ми инверторов 125 - 132. Информационный вход 33 регистра 59 является входом команд блока, Управляющий вход регистра 59 является стробирующим входом блока, к нему присоединен третий управляющий выход 29 блока интерфейса 9, Выходы трех младших разрядов регистра 59 соединены со входами дешифратора 60. Выход четвертого разряда регистра 59 соединен с первыми входами логических элементов 68 - 74 и со входом усилителя 91. Выход пятого разряда регистра 59 соединен с первыми входами логических элементов 61-67 и со входом усилителя 84. Выход шестого разряда регистра 59 соединен с первыми входами логических элементов 75 и 76 и со входом усилителя 98, Разрешающий вход дешифратора 60 соединен с шиной нулевого потенциала. Восемь выходов дешифратора 60 соединены соответственно с входами инверторов 125 - 132, Выход инвертора 125 - 132, Выход инвертора 125 соединен со вторыми входами логических элементов 74 и 76. Выход инвертора 126 соединен со вторыми выходами логических элементов И 67 и 75. Выход инвертора 127 соединен со вторыми входами логических элементов 66, 73. Выход ин вертора 128 соединен со входом усилителя 97 и со вторыми входами логических элементов 65 и 72. Выход инвертора 129 соеди 4 фй со входом усилителя 96 и со вторыми входами логических элементов 64 и 71. Выход инвертора 130 соединен со входом усилителя 95 и со вторыми входами логических элементов 63 и 70. Выход инвертора 131 соединен со входом усилителя 94 и со вторыми входами логических элементов 62 и 69. Выход инвертора 132 соединен с входом усилителя 93 и со вторыми входами логических элементов 61 и 68. Выходы логических элементов 61 - 67 соединены соответственно со входами усилителей 77 - 83. Выходы логических элементов 68 - 73. Выходы логических элементов 68-73 соединены соответственно со входами усилителей 85 - 90, Выходы логических элементов 74 - 76 соединены соответственно со входами усилителей 92, 99 и 100. Выходы усилителей 77 - 100 соединены соответственно с первыми выводами обмото51015 55 реле 101-124. Вторые выходы обмоток этих реле соединены с шиной нулевого потенциала. При необходимости на выходе каждого усилителей 77 - 100 могут быть включены несколько обмоток реле параллельно в зависимости от числа коммутируемых линий на входе АЦП и числа контактов в принятом типе реле,Связи между блоком управления и блоком коммутирующих элементов блока переключения каналов 4 электромагнитные. Упрощенная схема блока коммутирующих элементов БКЭ показана на фиг. 5, БКЭ состоит из коммутирующих элементов КЭ двух типов. Коммутирующие элементы 125 - 131, 133-138, 140, 147 и 148 представляют собой два замыкающих контакта, а коммутирующие элементы 132, 139, 141 - 146 - в виде двух размыкающих и одного замыкающего контакта, Упрощение состоит.в том. что в первой группе КЭ нижний нормально разомкнутый контакт условно заменяетнормально разомкнутых контактов, а во второй группе КЭ средний нормально замкнутый контакт заменяет Е нормально замкнутых контактов, Соответственно это касается и линий. соединенных с упрощенно показанными контактами, Они все идут в направлениях, показанных на фиг, 5, но в количестве 1,Первые подвижные контакты КЭ 125 - 132 соединены с канальным управляющим входом 17 первого канала, Первые подвижные контакты КЭ 133-140 соединены с канальным управляющим входом 17 второго канала. Первые подвижные контакты КЭ 1464-148 соединены канальным управляющим входом 17 третьего канала, Первые подвижные контакты КЭ 145 - 141 соединены канальным управляющим входом 17 соответственно к четвертому-восьмому каналам.Вторые сверхуподвижные контакты КЭ 125 - 132 соединены с информационным выходом 11, ЙЕедующим к АЦП первого канала, Вторые сверху подвижные контакты КЭ 133-140 соединены с выходом 11, следующим к АЦП второго канала, Вторые подвижные контакты КЭ 146 - 148 соединены с выходом 11, следующим к АЦП третьего канала. Вторые подвижные контакты КЭ 145- 141 соединены с выходами 11, следующими соответственно к АЦП четвертого-восьмого каналов. Третьи подвижные контакты КЭ 132, 139, 141 - 146 соединены вместе, через токозадающий резистор В присоединены к источнику положительного напряжения +Е и выведены в качестве управляющих выходов 13 блока переключения каналов.Первые неподвижные контакты КЭ 125, 133 и 141 соединены со вторым управляю 20 25 30 35 40 45 50 щим выходом 21, следующим в восьмой канал. Первые неподвижные контакты КЭ 126, 134 и 142 соединены со вторым управляющим выходом 21, следующим в седьмой канал. Первые неподвижные контакты КЭ 127, 135 и 143 соединены со вторым управляющим выходом 21, следующим в шестой канал. Первые неподвижные контакты КЭ 128, 136 и 144 соединены со вторым управляющим выходом 21, следующим в пятый канал, Первые неподвижные контакты КЭ 129, 137 и 145 соединены со вторым управляющим выходом 21, следующим в четвертый канал. Первые неподвижные контакты КЭ .130, 138 и 146 соединены со вторым управляющим выходом 21, следующим в третий канал. Первые неподвижные контакты КЭ 131, 139 и 147 соединены со вторым управляющим выходом 21, следующим во второй канал, Первые неподвижные контакты КЭ 132, 140 и 148 соединены со вторым управляющим выходом 21, следующим в первый канал. Вторые сверху неподвижные контакты КЭ 125, 133 и 141 соединены с информационным входом 10 от восьмого канала. Вторые сверху неподвижные контакты КЭ 126, 134 и 142 соединены с информационным входом 10 от седьмого канала. Вторые сверху неподвижные контакты КЭ 127, 135 и 143 соединены с информационным входом 10 от шестого канала. Вторые сверху неподвижные контакты КЭ 128, 136 и 144 соединены с информационным входом 10 от пятого канала. Вторые сверху неподвижные контакты КЭ 129, 137 и 145 соединены с информационным входом 10 от четвертого канала. Вторые сверху неподвижные контакты КЭ 130, 138 и 146 соединены с информационным входом 10 от третьего канала. Вторые сверху неподвижные контакты КЭ 131, 139 и 147 соединены с информационным входом 10 от второго канала, Вторые сверху неподвижные контакты КЭ 132, 140 и 148 соединены с информационным входом 10 от первого канала. Третьи неподвижные контакты КЭ 132, 139, 141-146 соединены с корпусом. Обмотки реле 101- 124, показанные на фиг. 4, соединены соответственно электромагнитными связями с коммутирующими элементами 125-148, изображенными на фиг. 5. Блок задания нечувствительности (см, фиг. 6) состоит из дешифратора 149, блока хранения эталонных значений 150 (микросхема К 155 РЕЗ), блока поразрядного сравнения 151 (2 микросхемы КМ 155 ЛП 5), логического элемента 2 ИЛИ 152, логическо 1837261 10лемента 3 И 153, логического элемента 4 И 154, логического элемента 6 И-НЕ 155, ического элемента 5 ИЛИ 156, логическолемента 8 И-НЕ 157, логического элета 2 И-НЕ 158, набора из 16 ключей 159, 5 ертора 160 и переключателя 161. Причетыре разряда кодового входа дешифра 149 соединены с младшими разряда- управляющего входа 22 блока заданиявствительности, Три младших разряда 10 го входа соединены с тремя младшими рядами адресного входа блока хранения лонных значений 150. Остальные два ряда входа этого устройства соединены орпусом. Шесть старших разрядов уп ляющего входа 22 соединены с входами ического элемента 1 Б 5, Выход этого элента соединен с разрешающим входом дефратора 149 и со входом инвертора 160. семь выходов дешифратора 149, соответ ующих состояниям ЮИ, соединесо входами логического элемента 157, равляющий выход АЦП 14 ПО соединен свым входом логического элемента 158, а ход инвертора 160 соединен со вторым 25 дом логического элемента 158, Выход го элемента соединен со входом блока нения эталонных значений 150. разреощим чтение. Восемь линий выхода бло соединены с первым входом блока - 30 аавнения 151. Семь старших разрядов кового выхода АЦП и знак(контролируемая ть выхода 12) соединены со вторым вхом блока 151, Четыре младших разряда хода блока 151 соединены с четырьмя 35 дами логического элемента 156. Четыре адших разряда выхода блока 151 соедины со входами логического элемента 154. етий и четвертый разряды выхода блока 1 соединены со входами логического эле нта 152, выход которого соединен со втом неподвижным контактом реключателя 161, Выход логического элента 154 соединен с первым неподвижнщл нтактом переключателя 161. Третий не двикный контакт переключателя 161 соенен с корпусом. Подвижный контакт реключателя 161 присоединен к пятому оду логического элемента 156, Выход этоэлемента соединен с третьим входом 50 емента 153. Второй вход элемента 153 ляется третьим управляющим входом 13 ока задания нечувствительности. Выход гического элемента 157 соединен с перм входом логического элемента 153, Ко 55 одам набора ключей 159 присоединен выд логического элемента 153, линии контлируемого выхода 12 К АЦП 5 и линии контролируемого выхода 12 Н АЦП 5, в сло которых входят; три младших разряда го ИЛ ло эт ра эт ра с ра ло ме ш В ст и в в эт д в в х Р кода результата измерения, линия диапазона и три линии, несущие код номера 1 АЦП (=0+7). Выходом блока задания нечувствительности является линия 16, несущая сигнал отказа ОТь и информационный выход 15 из 15-ти линий, Управляющий вход набора ключей 159 соединен с линией управления 19, несущей сигнал "Считывание -того АЦП",Работа измерительной системы с автоматическим контролем аналого-цифрового преобразования происходит следующим образом. Все восемь каналов под управлением УУ 8 работают параллельно, но со сдвигом по времени. Порядок выдачи сигналов управления следующих по линиям 17-22 подробно описан, Система может работать с неполным количеством АЦП. При этом при помощи блока задания состава системы 7 запрещается управление от ЭВМ работой соответствующих измерительных каналов. Разрешенные каналы могут быть выведены из работы или наоборот введены в работу командами ЭВМ,Рассмотрим работу измерительного канала. Перед пуском системы счетчик 3 сброшен. При этом на входы коммутатора 2 и блока задания нечувствительности 6 поступает 10-разрядный код, состоящий иэ нулей, Коммутатор 2, принимая этот код, подключает на вход блока переключения каналов 4 сигнал первой контрольной точки, поступающий от блока 1. Предполагается, что функции и реобразования всех АЦП соответствуют поставленным требованиям, поэтому переключатель 4 соединяет вход 10 1-того канала с выходом 11 того же канала. Старшие разряды и знаковый разряд - контролируемая часть кода результата преобразования сигналов контрольных точек в блоке задания нечувствительности 6 подвергаются проверке. Число проверяемых разрядов зависит от установленной зоны нечувствительности. Нулевой код, поступающий ат счетчика 3, настраивает блок задания нечувствительности на сравнение контролируемой части 12 К выходного кода АЦП с заданным значением этой части, в котором учтена установленная для данного АЦП зона нечувствительности. Управляющий сигнал "Пуск 1-того АЦП", поступивший от УУ 8 через блок задания состава системы 7 по линии 18, запускает АЦП и по сигналу ПО, выданному АЦП 5 по линии 14 в блоке задания нечувствительности происходит сравнение контролируемой части кода с заданным значением, К моменту, когда сравнение закончено, поступает от УУ 8 через формирователь системы 7 по линии 19 сигнал "Считывание 1-того АЦП", Блок задания нечувствительности 6 выдает выходной код5 10 15 20 25 30 35 40 50 1-того АЦП, состоящий из 15-ти бит на выход 15, а результат сравнения ОТ на выход 16. Если результат сравнения положителен, т.е. функция преобразования 1-того АЦП в области данной контрольной точки находится в пределах эоны нечувствительности, или иначе говоря, соответствует требованиям, то при этом на выход 16 поступает "нулевой" сигнал, В противном случае, АЦП считается отказавшим и на выход 16 дается сигнал ОТь равный "единице".По сигналу "Считывание 1-того АЦП", поступившему по линии 19 в блок интерфейса 9, в ЭВМ выдается потенциальный сигнал второго требования с выхода 28 блока интерфейса 9, Одновременно по линиям 15 и 16 выходйой код 3-того АЦП и сигнал отказа ОТ заносятся в выходной регистр, находящийся в блоке интерфейса 9. ЭВМ, обнаружив, что сигнал второго требования равен "1", выдает по линии 24 сигнал второй выборки, который сбрасывает сигнал второго требования, считывает результат измерения и сигнал отказа в ЭВМ, а также вызывает выдачу иэ блока интерфейса серии из 8 импульсов, которые поступают на вход УУ с выхода 31 блока интерфейса УУ 8 выдает сигнал "-тый сброс выходного регистра", который по шине 32 поступает в блок задания состава системы 7 и из него по соответствующей линии выхода 20 поступает в блок интерфейса 9, где сбрасывает выходной регистр. Кроме этого, УУ выдает сигналы управления, необходимые для управления остальными измерительными каналами, которые работают аналогично. Для рассматриваемого иЗмерительного канала выдается сигнал "Продвижение коммутатора 1-того канала", который по.линии 21 поступает на счетный вход счетчика 3 и устанавливает его в со стояние 0000000001, при котором на вход АЦП 5 подключается через коммутатор 2 и переключатель 4 сигнал второй контрольной точки, а в блоке задания нечувствительности 6 происходит настройка для сравнения контролируемой части кода результата измерения с ее заданным значением. Далее все происходит аналогично описанному выше,Если,ЭВМ, приняв результат измерения и сигнал отказа ОТь обнаружит, что ОТ=1, то это означает, что 1-тый АЦП имеет функцию преобразования, вышедшую за допустимые пределы, Измерения, выполненные этим прибором, считаются недоброкачественными и их нужно выполнить исправным АЦП.В качестве резервных для каждого канала выделено два АЦП каналов, перечисленных в таблице 1(отсюда двойное резервирование).При появлении ОТ=1 ЭВМ посылает в формирователь системы 7 команду, в результате исполнения которой прекращается, выдача в отказавший канал сигналов управления по линиям 17, 18, 19 и 20. После этого система выполняет измерения с датчиками всех исправных каналов. Если в процессе этих измерений не получено дополнительного сигнала ОТот АЦП, оставшихся в работе, т,е, второго отказа не произошло, то используется первый резервный АЦП в соответствии с Таблицей В 1. Вероятность второго отказа АЦП весьма мала. Но в случае его возникновения возможны следующие ситуации:1, Отказал один обычный АЦП и первый резервный АЦП.2. Отказали два обычных АЦП.3, Отказали оба АЦП, выделенных в качестве резервных.В первом случае подачей соответствую.- щих команд(см, таблицу М 2) в блок задания состава. системы ЭВМ отключает оба отказавших АЦП, Выполняются измерения сигналов датчиков, подключенных к исправным АЦП, Для измерений сигналов датчиков, оставшихся без АЦП, используется оставшийся исправным второй резервный АЦП (см, таблицу М 3). Во втором случае все происходит как и в первом случае, но используется первый резервный АЦП (см. Таблицу М 3).В третьем случае система считается вышедшей из строя. После выполнения измерений с датчиками, присоединенными к исправным АЦП, неисправный АЦП заменяется резервным АЦП и производится измерение. Если отказало два АЦП (случаи один и два), то этот процесс выполняется дважды.Для подготовки к выполнению измерений с резервным АЦП ЭВМ производит следующие операции; 1. Отсоединяет неисправный АЦП от его коммутатора. 2. Отсоединяет резервный АЦП от его коммутатора. 3. Соединяет резервный АЦП с коммутатором отказавшего канала. 4. Запрещает выдачу сигнала ОТь 5. Синхронизирует работу коммутатора с резервным АЦП.После этого ЭВМ выполняет измерения сигналов датчиков, присоединенных к коммутатору отказавшего канала.Интерфейс 9 (си. фиг, 2) предназначен для приема команд, поступивших в измерительную систему на ЭВМ, и для выдачи в ЭВМ результатов измерений, выполняемыхизмерительной системой. В ЭВМ входы ив ходы интерфейса присоединяются к пар ллельному двустороннему интерфейсу(н пример, ОВС).Интерфейс состоит из двух частей: принимающей (верх фиг. 2) и выдающей (низфиг. 2). От выходной шины команд 25 в прие ной части интерфейсного блока ответвляю ся две линии, которые служат дляф рмирования первого и второго стробирую их импульсов, В любой команде, поступ ющей по шине 25, один из разрядов,и редаваемых по вышеуказанным линиям,д лжен быть равен "единице". Вместе с ком ндой ЭВМ по линии 23 выдает сигнал 15и рвой,выборки, Этот сигнал поступает нав оды элементов 34 и 35. На выходе одногои них возникает стробирующий импульс(с роб), Первый строб с выхода 29 поступаетн управляющий вход переключателя 4 и 20о еспечивает принятие кода команды, след ющего по шине команд 33. Второй стробс ыхода 30 поступает на управляющий входб ока задания состава системы 7 и обеспеч вает принятие кода команды, следующего 25и шине команд 33.Триггер 43 с "единичного" выхода выдае на первый управляющий выход 27 сигналпервого требования, обнаружив который,ВМ может выдать команду. При включении 30и тания сигнал с делителя напряжения чер 3 контакты 46 и элемент 37 устанавливаетт иггер 43. В первый раз возникает первоет ебование, Контакты 46 размыкает реле 45,и более сигнал от делителя напряжения не 35проходит, Элемент 36 обеспечивает задерку. необходимую для выполнения команы, после чего импульс с его выходау танавливает триггер 43, который выдаетс гнал первого требования, уведомляя ЗВМ 40возможности посылки следующей команы. Накануне занесения очередного результ та преобразования в выходной регистр9, он сбрасывается выходным сигналомэ емента 39, являющимся логической сумой сигналов "1-тый сброс выходного регис рз", поступающих по группе канальныхвыходов сброса 20,Триггер 44 с "единичного" выхода выдат на второй управляющий выход 28 блока 50нтерфейса 9 сигнал второго требования,который уведомляет ЭВМ о необходимостиринять результат преобразования. Устаовка триггера 44 производится любым сигалом "Считывание 1-того АЦП", 55оступающим по линиям 19, когда результатреобразования с информационного выхоа 15 блока задания нечувствительности пееносится в выходной регистр 49, ЭВМ,аружив, что появился сигнал второго бнхо уствеми темы (смить или здельных ре- метребования, посылает сигнал второй выборки по линии 24. Этот сигнал сбрасывает триггер 44. открывает выходные ключи регистра 49. В результате чего код, хранившийся в регистре 49, поступает на вход ЭВМ.При пуске системы УУ 8 устанавливается в состояние, соответствующее выдаче сигнала "Считывание пятого АЦП", При этом выдается сигнал второго требования, ЭВМ, приняв этот сигнал, выдает сигнал второй выборки, но информацию, находящуюся в регистре 49 игнорирует, т.к. ни один АЦП еще не был пущен, Однако сигнал второй выборки, поступив в прямом и инвертированном виде на вход генератора одиночного импульса 47, вызывает занесение "единицы" в сдвиговый регистр 48. Импульсы непрерывно работающего генератора 50 продвигают эту "единицу" по разрядам сдвигового регистра, в результате чего на его выходах возникают восемь импульсов, На выходе элемента 40 возникает "пачка" из 8 импульсов, которые поступают на вход устройства управления. Шестой из этих импульсов запустит АЦП первого канала. После выдачи восьмого импульса во второй раз будет выдан сигнал второго требования. Процесс выдачи сигналов второй выборки без приема данных от измерительной системы повторится 8 раз. При этом все АЦП будут запущены и, когда Э ВМ выдаст сигнал второй выборки в девятый раз, она примет код результата преобразования, выполненного АЦП первого канала из регистра 49. Далее прием данных в ЭВМ будет проис дить после появления каждого сигнала второго требования, Подробное описание порядка выдачи сигналов управления из тройства управления 8 см. в (6). (В качес примера рассмотрена работа с релейны коммутаторами).Блок задания состава сис . фиг.3) дает возможность разреш ап тить управление работой от из рительных каналов от ЭВМ.При поднятом состоянии клавиши 57 на первые входы логических элементов 54 и 55 поступает запрещающий потенциал корпуса, а при утопленном ее состоянии - разрешающий потенциал + Е. Таким образом, клавиша 57 запрещает или разрешает прохождение сигналов, устанавливающих или сбрасывающих триггер 56 через элементы 54 и 55. При включении питания все триггеры 56 сбрасываются и сигналами с "единичных" выходов закрывают наборы ключей 56. На фиг. 3 для простоты цепи сброса опущены. Благодаря этому сигналы управления с выхода 32 устройства управления не могут проходить на выходы 17 - 19, 20 блока задания состава системы и управлять измерительной аппаратурой соответствующих измерительных каналов.ЭВМ посылает на кодовый входдешифратора 51 команды в сопровождении стробирующего отрицательного импульса, который приходит на разрешающий вход дешифратора 51, Коды команд, выдаваемых ЭВМ в формирователь системы, приведены в таблице 2,Дешифратор 51 выдает на соответствующий выход отрицательный импульс, имеющий длительность строба. Этот импульс инвертируется в инверторе 52 ли 53, проходит через элемент 54 или 55 и соответственно устанавливает или сбрасывает триггер 56.Таким образом, в зависимости от необходимости, можно запретить работу части измерительных каналов. Оставшиеся разрешенными каналы могут оыть включены и выключены по программе ЭВМ, что обеспечивает гибкость измерительной системе, позволяя в динамике изменять состав используемых измерительных каналов,Блок переключения каналов 4 выполняет следующие задачи:- отключает выход коммутатора 2 от входа отказавшего АЦП 5,- отключает вход АЦП 5, выбранного в качестве резервного, от выхода коммутатора 2 того же канала,- соединяет выход коммутатора 2 отказавшего канала со входом АЦП 5, выбранного в качестве резервного,- отключает линию 17 от линии 21 в отказавшем канале,- отключает линию 17 от линии 21 в канале АЦП 5 выбранного в качестве резервного,- соединяет линию 17 резервного канала с линией 20 отказавшего канала,- подает на входы блоков задания нечувствительности 6 сигнал, запрещающий выдачу сигнала ОТ 1. В результате обеспечивается подключение резервного АЦП 5 к коммутатору 2. оставшемуся без АЦП и синхронизация работы коммутатора 2 в новом канале. Запрет выдачи сигнала ОТ нужен для предотвращения возможного несоответствия сигналов блока контрольных точек 1 отказавшего канала и информации, хранящейся в блоке хранения эталонных значений 162 резервного канала, Это несоответствие может вызвать появление ложного сигнала ОТ=1.Рассмотрим работу блока управления блока переключения каналов (фиг. 4).Если работа измерительной системы происходит без выхода из строя АЦП, то регистр 59 находится в нулевом состоянии, все реле 101 - 124 обесточены, и работа системы происходит через вторые сверху нормально замкнутые контакты КЭ, т.о. выходы коммутаторов 2 соединены со входами АЦП 5 тех же каналов.Рассмотрим, например, случай, когда из строя вышел АЦП восьмого канала, а в качестве резервного выбран АЦП первого канала. При этом на регистр 59 будет занесен код 010111. Младшие три разряда, в данном случае содержит код 111, который поступит на дешифратор 60 и на его выходе 7 возникнет сигнал низкого уровня, Он, пройдя через инвертор 132, поступит на вторые входы элементов 61 и 68 и на вход усилителя 93, На первый вход элемента 16 поступит лаГи- ческая "1" от пятого разряда регистра 59, Эта же логическая единица поступит и на вход усилителя 84. Элемент 68 закрыт "нулевым" сигналом с выхода 4-го.разряда регистра 59,усилитель 93, вызовет срабатывание реле 117 и выход коммутатора 2 восьмого канала будет отключен от АЦП 5 восьмого канала, При срабатывании реле 108 выход коммутатора 2 первого канала будет отключен от АЦП первого канала, Выходной сигйал элемента 61, усиленный усилителем 77, включит обмотку реле 101, Благодаря этому, произойдет соединение выхода коммутатора 2 воеьмого канала со входом АЦП первого канала, а также соединение канального управляющего входа 17 первого канала с управляющим выходом 21 восьмого канала, что обеспечит надлежащую синхронизацию работы коммутатора 2 восьмого канала с аппаратурой первого канала, Команды управления блоком переключения каналов приведены в таблице 3.Первые три разряда кода команды, поступившей в регистр 59, содержат номер отказавшего АЦП (фф - 111), Четвертый - шестой разряды служат для подключения резервного АЦП, "Единица" в четвертом разряде означает выбор в качестве резервного АЦП второго канала, в пятом разряде - первого канала, а в шестом - третьего кана 55 ла.Рассмотрим работу блока коммутирующих элементов блока переключения каналов (фиг. 5).Схема соединений включает в себя коммутирующие элементы КЭ двух типов.Первый тип КЭ 125 - 131, 133 - 138, 140, 147, 148, состоит из двух замыкающих контактов, Замыкание верхних контактов слу 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 В результате сигнал 7, поступивший на "ит для соединения канального управляюего входа 17 резервного канала с управющим выходом 19 отказавшего канала. амыкание нижних контактов в данной уппе служит для соединения выходов 5 ммутатора 2 отказавшего канала, со вхоом АЦП, выбранного в качестве резервноВторые подвижные контакты в замкну т м исходном состоянии обеспечивают с язь выхода коммутатора со своим же АЦП, т есть участвуют в работе, пока не проошло аварийной ситуации. Вторые подвижные контакты в разомкнутом 25 с стоянии отключают выход коммутатора от в ода отказавшего АЦП.Третьи подвижные контакты в разонутом состоянии подают на входы блока 3 дания нечувствительности б сигнал +Е, 30 р зрешающий выдачу, сигнала ОТьТретьи подвижные. контакты в замкнут м состоянии подают на вход блока задан я нечувствительности б сигнал, з прещающий выдачу сигнала ОТь 35Если работа измерительной системы и оисходит без выхода из строя АЦП, то все р ле обесточены и контакты находятся в пол жении, показанном на фиг. 5, Возьмем, н пример, восьмой канал. 40Первые подвижные контакты коммутир ющего элемента 141 обеспечивают связь к нального управляющего входа 17 со свои же коммутатором на управляющий выход и 45 нтакты обеспечиутаторов 2 со вхоВторые замкнутые к ют связь выходов комм м АЦП того же канала Третий разомкнутый ет подачу сигнала+Е нв д контакт обеспечив вход БЗНб. 50 Если АЦП восьмого канала вышел из роя, то сработали реле 101, 108 и 117 и аствуют в работе КЭ 125, 132 и 141. В зультате размыкания первых контактов 5 132 отключается управляющий вход 17 от равляющего выхода линии 21 в канале П первого канала, выбранного в качестве зервного, В результате размыкания перподвижных контактов КЭ 141 отключаетвх Второй тип КЭ 132, 139, 141 - 146 состо иэ двух размыкающих контактов и одного мыкающего. В исходном замкнутом сооянии верхние контакты данйой группы обеспечивают связь канального управляюего входа 17 со своим же коммутатором по 15 равляющему выходу 21. При размыкании и отключают управляющий вход 17 от упвляющего выхода 21 в отказавшем канася управляющий вход 17 от управляк)щего выхода 21 в отказавшем восьмом канале, В результате замыкания первых подвижных контактов КЭ 125 соединяется управляющий вход 17 резервного первого канала с управляющим выходом 21 отказавшего восьмого канала.Размыкание вторых подвижных контактов КЭ 141 отключает коммутатор восьмого канала от входа отказавшего АЦП восьмого канала.Размыкание вторых подвижных контактов КЭ 132 отключает вход первого АЦП, выбранного в качестве резервного, от входа коммутатора того же канала.Замыкание вторых подвижных контактов КЭ 125 соединяет выход коммутатора отказавшего восьмого канала со входом АЦП первого канала.Замыкание третьих подвижных контактов КЭ 141 подает на вход блок задания нечувствительности восьмого канала управляющий сигнал 13, запрещающий выдачу ОТьБлок задания нечувствительности (см. фиг. 6) работает следующим образом, С управляющего входа 22 на входы логического элемента 155 и дешифратора 149 от счетчика 3 поступает код адреса, состоящий из 10 бит. Восемь выходов дешифратора. соответствующих сочетаниям четырех младших разрядов кода адреса от 0000 до 0111 соединены со входами логического элемента 157. Если шесть старших бит адреса равны нулю. а младшие содержат один из вышеуказанных восьми сочетаний, то элемент 157 выдает сигнал, равный "1" на первый вход логического элемента 153, что означает подключение на вход АЦП одного из сигналов контрольных. точек, Три младшие разряда кода адреса, поступают на три младшие разряда входа блока хранения эталонных значений 150 и подготавливают выдачу кода заданного значения контролируемой части кода результата измерения. Код этот выдается на первые входы ячеек блока поразрядного сравнения 151, когда АЦП закончит преобразование и выдаст на первый вход логического элемента 158 сигнал ПО, Одновременно на выход 12 АЦП выдается код результата преобразования. На фиг, б выход 12 условно разделен на шину 12 К, по которой контролируемая часть кода результата преобразования поступает на вторые входы блока сравнения 151 и на вход набора ключей 159 и на шину 12 Н, по которой неконтролируемая часть поступает на вход нд бора ключей 159. Контролируемая члсгь