330434

330434 О П И С А Н И ЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскиз Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельства-Заявлено 08.Ч 1,1970 ( 144703018-24)с присоединением заявки М -Приоритет -Опубликовано 24.1.1972, БюллетеньДата опубликования описания 18.1 Ч.197 М. Кл. Ст 056 23 Комитет по делам зобретеиий и открытий. М. Лысяко ВСЕСОЮЗНАЯБИБ;,Лб -.тгт.А Заявитель УСТРОЙСТВО ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССО ОПИСЫВАЕМЫХ МНОЖЕСТВОМ ПАРАМЕТРОВ2 Изобретение относится к устройствам отображения информации при автоматическом контроле процессов, описываемых множеством параметров, и может быть использовано в измерительной технике, например в приборостроении при создании автоматических устройств централизованного контроля.Известны автоматические измерительные устройства, включающие блок уставок, коммутатор, ключевые схемы, блок сигнализации, нуль-орган, источник эталонных напряжений, регистр управления и вентили, управляемые нуль-органом. В этих устройствах значения параметров в аналоговой форме подаются на входы коммутатора, выход последнего соединяется со входом нуль-органа, второй вход которого соединяется с источником эталонных напряжений и через ключевые схемы с блоком уставок, а выход нуль-органа через вентили - с блоком сигнализации, причем управление коммутатором и блоком уставок осуществляется от блока управления,Известно устройство автоматического централизованного контроля процессов, описываемых множеством параметров, которое содержит дешифратор, знаковые распределители сигналов, накопительные счетчики, делители напряжения и выходной световой индикатор, управляемый ими, причем источники входных сигналов подключены к управляющим входам дешифратора, выходы дешифратора через знаковые распределители сигналов подсоединены к накопительным счетчикам, выходы которых подключены к управляемым делителям напряжения, а выходы последних соединены с ячейками светового индикатора. В известном автоматическом измерительном устройстве имеется одна позиция измерения и две позиции контроля, обеспе чивающие сигнализацию норма, выше нормы, ниже нормы, что и индпцируется в блоке сигнализации. В известном устройстве автоматического централизованного контроля процессов, описываемых множеством парамет ров, из входной цифровой информации, являющейся кодом отклонений параметров от нормы, формируется сигнал управления индикатором. Индикатор выполнен в виде линейчатого набора элементов, способных передать накопленную на счетчиках информацию ннтенсивностью свечения. В результате получается яркостная гистограмма отклонений параметров от нормы. Представленная таким образом групповая контрольная характеристика дает качественную обобщенную картину по всему множеству параметров, контролируемых в ходе технологического процесса.Недостатком известных автоматическихизмерительных устройств является то, что при 30 большом числе контролируемых параметров45 50 55 обобщенность известной, она детализирована до отдельных участков процесса и параметров.В предлагаемом устройстве эта цель достигается включением между выходами коммутатора и источника эталонных напряжений цифрового управляемого сопротивления, выход которого через дифференциальный усилитель соединен с У-входом электроннолучевого индикатора, управляющие входы соединены через две группы схем совпадения с попарно объединенными выходами, причем первые входы последних соединяются с блоком уставок, а вторые входы каждой группы объединены и соединяются через схемы совпадения с выходами двуполярного нуль-ор 60 гана и выходом генератора импульсов, При этом электроннолучевой индикатор работает в ждущем режиме и его запускающий вход соединяется с одним из выходов дешифратора блока управления. 65 устройства не формируют обобщенной характеристики, позволяющей оценить распределение отклонений параметров от нормы. Такая оценка особенно необходима, когда все параметры находятся в норме и при большом 5 числе параметров ее невозможно получить визуально, просматривая последовательно измеренные значения параметров.Недостатком известного устройства автоматического централизованного контроля яв ляется то, что при контроле большого числа функционально не связанных параметров обобщенность характеристики, отображаемой блоком индикации, не позволяет определить параметры и участки контролируемого про цесса с наибольшими отклонениями. Кроме того, устройство громоздко и может работать только совместно с системой цифровой регистрации мгновенных значений параметров, что особенно не применимо на подвиж ных объектах.Целью предлагаемого изобретения является расширение функциональных возможностей известного автоматического измерительного устройства. Расширение функциональ ных возможностей заключается в придании такого качества устройству, которое позволяет формировать в блоке индикации групповую контрольную характеристику в виде текущего распределения нормированных откло- Л 0 нений параметров в нормированной зоне допустимых значений, развернутых в координате номер параметра. Достижение поставленной цели устраняет функциональную узость известных автоматических измеритель- З 5 ных устройств с точки зрения отображения контролируемой информации, По сравнению с известным устройством автоматического централизованного контроля предлагаемое устройство значительно проще, позволяет 40 формировать групповую контрольную характеристику непосредственно из потока аналоговой информации. Характеристика получается более наглядной, так как, сохраняя На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временныедиаграммы напряжения.Значения параметров в аналоговой форме подаются на входы 1 коммутатора 2, который управляется от блока управления 3,включающего дешифратор 4 на У выходов,триггеры б и-разрядного двоичного счетчикаи генератор импульсов б. Выход коммутатора2 соединен со входами нуль-органа 7 и цифрового управляемого сопротивления 8, ковторым входам которых подсоединяется выход источника 9 эталонных напряжений, Выходы цифрового управляемого сопротивления8 и источника эталонных напряжений соединяются со входами дифференциального усилителя 10. Управляющие входы источника 9эталонных напряжений соединены с блокомуставок 11. Часть выходов блока уставок через схемы совпадения 12 и 18 соединяется суправляющими входами цифрового управляемого сопротивления 8. Вторые входы схемсовпадения 12 соединяются с выходом схемысовпадения 14, а вторые входы схем совпадения 18 - с выходом схемы совпадения 1 б.Первые входы схем совпадения 14 и 1 б соединяются с выходом генератора импульсовб, а вторые входы - с выходами нуль-органа 7. На вход счетчика, состоящего из триггеров б, подаются импульсы генератора импульсов б. Один выход дешифратора 4 соединяется с запускающим входом 1 б (вход Х)электроннолучевого индикатора 17. Сигнальный вход 18 (вход У) электроннолучевогоиндикатора соединяется с выходом дифференциального усилителя 10. Выходы дешифратора 4, которые соединяются с управляющими входами коммутатора 2, также соединяются с опрашивающими входами блока уставок 11,Временная диаграмма напряжения на выходах генератора импульсов б показана награфиках А и В фиг. 2; временная диаграмманапряжения на выходе дифференциальногоусилителя 10 показана на графике С.Формирование групповой контрольной характеристики предполагает следующие операции для каждого из У параметров:1) Определение отклонения параметра отнормы=-- %пот,Где Х дод номинальное значение параметра(уставка).2) Определение знака отклонения,3) Нормирование отклонений.Эта операция заключается в умноженииотклонения параметра на нормирующий коэффициент. Причем для параметров, имеющих несимметричные верхнюю и нижнюю зоны допустимых значений, нормирующий коэффициент зависит от знака разности отклонений. В качестве верхней нормированной зоны берется наименьшая из всех параметровверхняя зона допустимых значений; в качестве нижней нормированной зоны беретсянаименьшая из всех параметров нижняя зона допустимых значений;(Д 1 ) чмц (днк Хк) минДв,. - ХДн; - Х;где: Пв. - верхнее допустимое значение 1-го1параметра, для которого Ов. - Х - мини/ 1мально; 0 ик - нижнее допустимое значение й-го параметра, для которого Онк - Хк - минимально.Таким образом, для каждого параметра имеется три константы: Хь Р; и д";,Значения параметров в аналоговой форме поочередно коммутируются коммутатором 2 с помощью опрашивающих импульсов от дешифратора 4, на вход которого подается двоичный код с выхода счетчика на триггерах 5. Импульс опроса одновременно подается на соответствующий вход блока уставок 11, на выходе которого появляется код уставки Х; и коды нормирующих коэффициентов Ф; и д"; для опрашиваемого параметра. Код уставки поступает на вход источника 9 эталонных напряжений. В результате ко входу цифрового управляемого сопротивления 8 прилагается напряжение, равное разности значения параметра и его цомицального значения (уставки). Это же напряжение прилагается ко входу нуль-органа 7, который определяет знак разности параметра и уставки. Если лхс)О, то при переходе импульса от генератора импульсов б на вход схем совпадения 14 и 15 срабатывает схем а совпадения 15, если Лх;О срабатывает схема совпадения 14. При срабатывании схемы совпадения 15 на вход цифрового управляемого сопротивления 8 проходит код верхнего нормирующего коэффициента, при срабатывании схемы совпадения 14 - код нижнего нормирующего коэффициента. Нормирующий коэффициент определяет коэффициент деления цифровым управляемым сопротивлением 8 разности напряжений параметра и уставки, т. е. на выходе цифрового управляемого сопротивления появляется напряжение, равное нормированному отклонению параметра от номинального значения.Напряжение с выхода цифрового управляемого сопротивления через дифференциальный усилитель 10 подается на вход 18 (вход У) электроннолучевого индикатора 17. Так как параметры опрашиваются последовательно, то последовательно на вход 18 подается напряжение, пропорциональное нормированному отклонению параметра от номинального значения, Для исключения выб 55 60 65 г 10 15 20 25 30 35 40 45 50 росов напряжения ца входе 18 электроннолучевого индикатора 17 в момент подключения следующего параметра импульсы на выходе генератора б, которые подаются на входы схем совпадения 15 и 14, формируются так, как показано на графике В, фиг. 2. Импульсы, подаваемые на вход счетчика, имеют вид, показанный на графике Л, фиг, 2. Передним фронтом импульса, показанного на графике А, изменяется состояние счетчика, появляется импульс на следующем выходе дешифратора 4, происходит подключение следующего параметра коммутатора 2 ц производится выборка из блока уставок 11 кодов верхнего и нижнего нормирующих коэффициентов и кода номинального значения: происходит срабатывание нуль-оргаца 7 в зависимости от знака разности значений параметра и его цомцнального значения. В этот момент схемы совпадения 15 и 14 не срабатывают и на управляющий вход цифрового управляемого сопротивления сигнала це подается. Коэффициент деления цифрового управляемого сопротивления равен нулю, и на входе электронно-лучевого индикатора напряжение отсутствует. По окончании импульса (график А, фиг, 2) с генератора импульсов б и приходе импульса (график В, фиг. 2) на вход схем совпадения 14 и 15 код соответствующего нормирующего коэффициента проходит на управляющие входы цифрового управляемого сопротивления ц на выходе последнего появляется нормированное отклонение (график С, фиг. 2). Электроннолучевой индикатор 17 работает в ждущем режиме с постоянным временем развертки. Время развертки берется в 1,1 - 1,2 раза больше времени опроса всех параметров. Запуск электроннолучевого индикатора 17 осуществляется подачей импульса с одного из выходов дешифратора 4 на запускающий вход 1 б (вход Х).В результате частота развертки электроннолучевого индикатора равна частоте опроса параметра и одновременно с формированием нормированного отклонения параметра производится индикация. На экране электроннолучевого индикатора формируется групповая контрольная характеристика в виде текущего распределения нормированных отклонении параметров в нормированной зоне допустимых значений, развернутых в координате номер параметра. Предмет изобретения Устройство централизованного контроля процессов, описываемых множеством параметров, содержащее блок уставок, коммутатор входных сигналов, источник эталонных напряжений, нуль-орган, электроннолучевой индикатор и блок управления, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно содержит дифференциальный усилитель, а между выходами коммутатора и источника эталонных напряженийКорректоры Т. Редак анк евче аказ 01 Я 72 зд,271 Тираж 448НИИПИ Комитета по дедам изобретений и открытий при СовеМосква, Ж, Раушскаи наб., д, 4/5 Подписноеистров СССР ип. Харви, фил. пред Патент включено цифровое управляемое сопротивление, выход которого через дифференциальный усилитель соединен с вертикальными отклоняющими пластинами электроннолучевого индикатора, а управляющие входы соединены с попарно объединенными выходами двух групп схем совпадения, причем первые входы которых соединены с блоком уставок, а вторые входы схем совпадения каждой группы объединены и соединены через соответствующие схемы совпадения с выходами 5 двуполярного нуль-органа и выходом тактового генератора.