Коммутатор для переключения резервных генераторов

55 Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетнайти применение в системах синхронизации вычислительных приборов повышенной надежности,Целью изобретения является повышение надежности за счет увеличенияколичества каналов и мажоритарнойвыборки выходного сигнала.На фиг.1 изображена функциональ"йая схема канала трехканального ва 1 ианта коммутатора; на фиг,2. - схемаСоединения каналов (например, трех)для переключения резервных генераторов.Каждый канал коммутатора содержитВходы 1-3, соединенные с информационными входами мультиплексора 4, приЭтом вход 3 подключен также к входамсинхронизации регистров 5 и 6, выходстаршего разряда у которых соединенс входами элемента И 7, выход которого через мажоритарный элемент 8 подключен к счетному входу счетчика 9,своим установочным входом соединенного с шиной 10 установки в исходноесостояние, а выходами - с управляющими входами мультиплексора 4, выходкоторого, являясь информационным выходом 11 устройства, соединен с вхопом разрешения параллельной записирегистра 5 неисправности и через ин,вертор 12 с входом разрешения параллельной записи регистра 6, причемвходы параллельной записи регистров5 и б подключены к шине "Логическаяединица." 13, а входы последовательной записи - к выходу иннертора 14,своим входом подключенного к шине"Логическая единица" 13, при этомвыход элемента И 7 соединен с выходом15 канала. Второй и третий входы мажоритарного элемента 8 соединены соответственно с четвертым 16 и пятым17 входами канала.Коммутатор для переключения резервных генераторов (фиг.2) содержитпервый 18, второй 19 и третий 20 каналы. Первый вход 1 первого канала18 соединен с первой входной шиной21, с вторым входом 2 второго канала19 и с третьим входом 3 третьего канала 20, Вторая входная шина 22 соединена с входом 3 канала 18, входом1 канала 19 и входом 2 канала 20.Третья входная шина 23 соединена свходом 2 канала 18, входом 3 канала19 и входом 1 канала 20Выход 15 10 15 20 25 30 35 40 45 50 канала 18 соединен с входами 17 и Ьсоответственно каналов 18 и 20. Выход 15 канала 20 соединен с входами17 и 16 соответственно каналов 18 и19.Коммутатор работает следующим образом.При установке в исходное состояние сигналом по шине 10 счетчики 9всем каналов, число возможных состояний которых равно числу коммутируемых генераторов, в данном случаетрех, устанавливаются в различныесостояния, например, в канале 19 всостояние 00, в канале 20 - 01, в ка.нале 18- 10. Эти коды поступают на уп- .равляющие входы мультиплексоров 4,при этом в канале 19 на информационный выход 11 поступает сигнал с входа 1, в канале 20 - с входа 2, в канале 18 - с входа 3, т.е, на выходы11 всех каналов подается сигнал сшины 22,Сигналы с выхода мультиплексора4 поступают на выход 11, а также впрямой и инверсной форме - на входыразрешения параллельной записи регистров 5 и 6 соответственно и поддействием логической "1", поступающей по шине 13 на входы параллельнойзаписи этих регистров, устанавливаютих в исходное состояние. С прихрдомочередного сигнала это состояние подтверждается. В случае возникновениянеисправности в генераторе на выходе11 устанавливается постоянный единичный или нулевой уровень, при этомодин из регистров 5 и 6 освобождается от действия сигнала разрешения установки в единичное состояние. Вэтом регистре под действием синхронизирующих импульсов, поступающих с входа 3, начинается операция сдвига логического пО, приложенного к входупоследовательной записи с выхода инвертора 14, Сдвиг происходит в двухканалах устройства, в которых к входам 3 не подключен отказавший генератор.В оставшемся канале сдвиг невозможен из-за отсутствия сдвиговых импульсов на входах синхронизации регистрМЬ 5 и 6. В результате сдвигачерез время, равное Б периодов частоты следования сигналов на входе 3,где И - число разрядов регистров 5 и6, на выходе старшего разряда появ-ляется сигнал неисправности в виде5 1541763логического "0" и через элемент И 7и мажоритарный элемент 8 совместно .ссигналом неисправности сосецнего канала поступает на счетный вход счет 5чика 9 управления, который увеличивает свое состояние на единицу.Эффект увеличения состояния счетчиков происходит во всех каналах,при этом для заданного выше исходного состояния значения выходов счетчиков управления следующие: канал19 - 01, канал 20 - 10, канал 18 -00, т.е. резервный генератор, подключенный к шине 21, скоммутирован навыходы 11 всех каналов, т.е. скоммутирован сигнал с одного, но уже ре-.зервного, генератора. Время задержкиформирования сигнала неисправностирегистрами 5 и 6 определяется их разрядностью, таким образом, выбор разрядности обусловлен допустимым интервалом времени, в течение которого навходной шине, выбранной коммутатором,отсутствуют сигналы. В случае превышения этого интервала выбранный генератор автоматически бракуется и замещается резервным. 25 30 35 40 45 50 В случае постоянных отказов коммутатор производит однократное переключение на резерв и второго отказа не парирует. Однако в случае кратковременных и перемещающихся отказах в разных генераторах возможно многократное замещение по кольцу отказавших генераторов, при условии, что к моменту возникновения последующего отказа предыдущий устраняется. Формула изобретения Коммутатор для переключения резервных генераторов, содержащий два канала, новый вход каждого из которых соединен соответственно с первой и второй входными шинами, каждый канал содержит первый и второй регистры, входы параллельной записи которых соединены с шиной "Логическая единица , первый и второй инверторы, счетчик, элемент И, первый и второй инверторы, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения надежности, введен третий канал, первый входкоторого соединен с третьей входнойшиной, с вторым входом первого канала и третьим входом второго канала,первая входная шина соединена с вторым входом второго канала и третьимвходом третьего канала, вторая входная шина соединена свторым входомтретьего канала и третьим входом первого канала, выход первого канала соединен с пятым входом второго и четвертым входом третьего каналов, выход второго канала соединен с четвертым входом первого и третьим входомтретьего каналов, выход третьего канала соединен с пятым входом первогои четвертым входом второго каналов,каждый канал дополнительно содержитмажоритарный элемент и мультиплексор,первый, второй и третий информационные входы которого соединены с первым, вторым и третьим входами каналасоответственно, причем третий информационный вход мультиплексора соединен с синхронизирующими входами пер"вого и второго регистров, входы последовательной записи которых соединены с выходом первого инвертора, вход которого соединен с шиной "Логическая единица", вход разрешения параллельной записи первого регистра и через второй инвертор вход разрешения параллельной записи второго регистра соединены с выходом мультиплексора и информационным выходом канала, а выходы старшего разряда первого и второго регистров соединены соответственно с первым и вторым входами элемента И, выход которого соединен с первым входом мажоритарного элемента и выходом канала, выход которого соединен со счетным входом счетчика, установочный вход которого соединен с шиной установки в исходное состояние, а выходы - с управляющими входами мультиплексора, второй и третий входы мажоритарного элемента соединены соответственно с четвертым и пятым входами канала.в1541763 Рог 2 Составитель А,ЧаховскийТехред Л.ОлийныкКорректорВ,Гирняк Редактор М,Бланар Заказ 289 Тираж 670 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патентц, г, Ужгород, ул. Гагарина, 101