Переключающее устройство резервных генераторов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ/ХО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) ПЕРЕКЛЮЧАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВОРЕЗЕРВНЫХ ГЕНЕРАТОРОВ(57) Устройство относится к связи и можетбыть использовано в системах автоматического управления и контроля, Цель изобретения - повышение надежности переклюЯО 1226642(5 ц 4 Н 03 К 1700, Н 05 К 1 О/00 чающего устройства достигается обеспече нием синфазности переключения генераторов и исключения пропадания тактового импульса при переключении с одного генератора на другой. Для этого в устройство введены резервный генератор 3, логический элемент НЕ 13, делители 4 - 6 частоты; блоки 7 - 9, реагирующие на пропадание частоты. Устройство содержит основной 1 и резервный 2 генераторы, логические элементы И - НЕ 10 - 12, 19 - 22, 25 и 26, ИЛИ 15, НЕ 16, Р-триггеры 17 и 18, интегрирующие цепи 23 и 24. В описании изобретения приведены временные диаграммы поясняющие работу блоков 7 - 9. 1 з.п. ф-лы. 2 ил.Устройство относится к связи и может быть использовано в системах автоматического управления и контроля.Цель изобретения - повышение надежноти переключающего устройства, достигаемое за счет обеспечения синфазности переключения генераторов и исключения пропадания тактового импульса при переключении с одного генератора на другой.На фиг. 1 приведена функциональная схема переключающего устройства резерв- О ных генераторов; ца фиг. 2 - диаграммы, поясняющие работу блока, реагирующего на пропадание частоты.Переключающее устройство резервных генераторов содержит основной генератор 1,5 резервные генераторы 2 и 3, делители 4 -- 6 частоты, блоки 7 - 9. реагируюц 1 ие на пропадание частоты, элементы И - Н Е0- - 12, элементы НЕ 13 и 14, элемент ИЛИ 15.Выходы элементов И - НЕ 1 О - 12 соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами элемента ИЛИ 15, выход которого соединен с выходом устройства.Выход основного генератора 1 соединен с входом блока 7, реагирующего на пропадание частоты, и с входом делителя 4 частоты, выход которого соединен с первым входом элемента И - НЕ 10. Выход резервного генератора 2 соединен с входом блока 8, реагирующего на пропадание частоты, и с входом делителя 5 частоты, выход которого соединен с первым входом элемента И - НЕ 11. Выход резервного генератора30 3 соединен с входом блока 9, реагирующего ца пропадание частоты, и с входом делителя 6 частоты, выход которого соединен с первым входом элемента И - НЕ 12.Выход блока 7, реагирующего на пропада 35 цие частоты, подключен к второму входу элемента И - НЕ 10 и к входу элемента НЕ 13, выход которого соединен с третьими входами элементов И - НЕ 11 и 12, выход блока 8, реагирующего на пропадание частоты, подключен к второму входу элемен О та И - НЕ 11 и к входу элемента НЕ 14, выход которого соединен с четвертым входом элемента И - НЕ 12, выход блока 9, реагирующего на пропадание частоты, подключен к второму входу элемента И - НЕ 2.45Каждый блок, реагирующий на пропадание частоты, содержит элемент НЕ 16, Р-триггеры 17 и 18, элементы И - НЕ 19 - 22, интегрирующие цепи 23 и 24, элемент И - НЕ 25, элемент НЕ 26. Вход блока соединен с С-входом Р-триггера 17 и входом эле р мента НЕ 16, выход которого соединен с С-входом Р-триггера 18, инверсный выход которого соединен со своим Д-входом и с вторыми входами элементов И - НЕ 21 и 22, инверсный выход Р-триггера 18 соединен со своим Р-входом и с первыми входами эле- Ы ментов И - НЕ 19 и 22, прямой выход Р-триггера 17 соединен с первыми входами элементов И - НЕ 20 и 21, прямой выход Р-триггера 18 соединен с вторыми входами элементов И - НЕ 19 и 20, выходы элементов И- - НЕ19- - 22 через интегрирующие цепи 23 соединены с входами элемента ИНЕ 25, выходкоторого через интегрирующую цепь 24 соединен с входом элемента НЕ 26, выход которого соединен с выходом блока.Устройство работает следуюгцим образом.В нормальном режиме на выходе устройства присутствует такговая последовательность от основного генератора 1. Резервные генераторы 2 и 3 находятся в режиме горячего резерва и работают синфазно с основным генератором 1 на одинаковой с ним частоте (схема, обеспечиваюгцая сицфазцук работу генераторов, не пока.зана),Сигнал от основного генератора 1 черезделитель 4 частоты, элемент И - НЕ 10 иэлемент ИЛИ 15 поступает ца выход устройства. В этом режиме на выходе блока 7,реагирующего на пропадание частоты, присутствует логическая 1, открывающаяэлемент И - НЕ 10 и через элемент НЕ 13закрывающая элементы ИНЕ 11 и 12.Таким образом, в этом режиме тактовыечастоты от резервных генераторов 2 и 3 непоступают на элемент ИЛИ 15.При пропадании частоты основного генератора 1 (независимо от уровня оставшегося напряжения) блок 7, реагирующийна пропадание частоты, вырабатывает насвоем выходе логический 0, закрывающийэлемент И - НЕ 10 и одновременно черезэлемент НЕ 13 открывающий элемент И - НЕ11. При исправном резервном генераторе 2ца выходе устройства присутствует тактоваячастота от этого генератора, а частота отрезервного генератора 3 не поступает навыхсгд устройства из-за того, что элементИ в -НЕ 2 закрыт сигналом логический О сэлемента НЕ 14.Аналогично при пропадании тактовойчастоты с выхода резервного генератора 2(независимо от уровня оставшегося напряжения) подключается резервный генератор3. При этом на выходе блоков 7 и 8, реагирующих на пропадание тактовой частоты,присутствует логический 0, а на выходеблока 9, реагирующего на пропадание частоты, - логическая 1.забота каждого блока, реагирующего паг,ропадание частоты, заключается в следу,огнем.Тактовая частота от генератора (основного или резервного) поступает на С-входР-триггера 17 и через элемент НЕ 16 - цаС-вход Р-триггера 18. Р-триггер 17 работаетпо передним фронтам импульсов, а Р-триггер 18 за счет элемента НЕ 16 - по заднимфронтам входной тактовой частоты.На фиг. 2 представлены диаграммы напряжений входной тактовой частоты при прохождении через блок, реагирующий напропадание тактовой частоты, где а -- эпю 1226642Формула изобретения ры напряжений на С-входе Р-триггера 17, б. в, г, д - сигналы на выходах триггеров 17 и 18, е, ж, з, и - сигналы на выходах элементов И - НЕ 19 - 22.Как видно из диаграмм е, ж, з, и, на выходах элементов И - НЕ 19 - -22 образуется последовательность отрицательных импульсов, длительность которых равна длительности входных тактовых импульсов, а скважность равна 4. Эти последовательности через интегрирующие цепи 23 поступают на вход элемента И - НЕ 25. Постоянная времени каждой из интегрирующих цепей выбирается таким образом, чтобы за время длительности отрицательного импульса (за время длительности тактового импульса входной частоты) напряжение на входах элемента И - НЕ 21 не изменилось до уровня срабатывания логического О. Таким образом, при наличии входной тактовой частоты на всех четырех входах элемента И - НЕ 25 присутствует логическая 1, соответственно на его выходе - логический О. Интегрирующая цепь 24 предназначена для сглаживания пульсаций. Элемент НЕ 26 инвертирует выходную информацию,При пропадании тактовой частоты . на входе блока Р-триггеры 17 и 18 остаются в одном из положений, в которое они установлены последним тактовым импульсом, при этом, спустя время, равное разряду конденсатора интегрирующей цепи, на одном из входов элемента И - НЕ 21 устанавливается логический О, а на его выходе логическаяи соответственно на выходе блока - логический О, что является командой на подключение другого генератора. Время переключения устанавливается постоянной времени интегрирующей цепи и не должно превышать длительности периода входной тактовой частоты.Для того, чтобы не было потери импуль. са в тактовой последовательности выходного сигнала, частоту генераторов делят на п, (где п(2) в делителях 4 - 6 частоты, В этом случае происходит лишь укорочение или удлинение импульса в момент переключения, что не приводит к сбою синхронизации. При этом частота генераторов должна быть выше частоты выходной после. довательностк на коэффициент деления п. Повышение надежности от использования предлагаемого переключающего устройства резервных генераторов заключается в исключении пропадания тактового импуль. са при переключении с одного генератора на другой и возможности использования более чем двух резервных генераторов. 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 1. Переключающее устройство резервных генераторов, содержащее основной и первый резервный генераторы, элемент ИЛИ, три элемента 1 Л - НЕ, выходы которых подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ, выход которого соединен с выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, в него введены второй резервный генератор, два элемента НЕ, три делителя частоты, три блока, реагирующих на пропадание частоты, при этом выход каждого из генераторов подключен к входу соответствующего делителя частоты и к входу соответствующего блока, реагирующего на пропадание частоты, выход каждого делителя частоты подключен к первому входу соответствующего элемента И - НЕ, выход первого блока, реагирующего на пропадание частоты подключен к второму входу первого элемента И - НЕ и к входу первого элемента НЕ, выход второго блока, реа гирующего на пропадание частоты, подключен к второму входу второго элемента И - НЕ и к входу второго элемента НЕ, выход третьего блока, реагирующего на пропадание частоты, подключен к второму входу третьего элемента И - НЕ, выход первого элемента НЕ под. ключен к третьим входам второго и третьего элементов И - НЕ, а выход второго элемента НЕ подключен к четвертому входу третьего элемента И - НЕ.2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что каждый блок, реагирующий на пропадание частоты, содержит два Р-триггера, два элемента НЕ, пять элементов И - НЕ, пять интегрирующих цепей, причем вход блока соединен с С-входом первого Р-триггера и с входом первого элемента НЕ, выход которого соединен с С-входом второго Р-триггера, инверсный выход которого соединен со своим Р-входом и с вторыми входами третьего и четвертого элементов И - НЕ, инверсный выход первого Р-триггера соединен со своим Р-входом и с первыми входами первого и четвертого элементов И - НЕ, прямой выход первого Р-триггера соединен с первыми входами второго и третьего элементов И НЕ, прямой выход второго Р-триггера соединен с вторыми входами первого и второго элементоы И - НЕ, выходы первых четырех элементов И - НЕ через соответствующие интегрирующие цепи соединены с соответствующими входами пятого элемента И - НЕ, выход которого через пятую интегрирующую цепь соединен с входом второго элемента НЕ, выход которого соединен с выходом блока.1226642 1 Г 1 Г Редактор А. СабоЗаказ 1937/58 Составитель А. Чаховский Техред И. Верес Корректор О. Луговая Тираж 816 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4