Устройство для контроля систем управления

пп 43246 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Я АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Со.иалистииеских Республик(32) ПриоритетОпубликовано 15.06.74, Бюллетень2 асударстеенный комитетСаввта Министрае СССРпа делам изааретенийн аткрытий 53) УДК 681,327,1(72) Агторы изобретения Л. А. Овчинников и Д. Х. КулаевЛенинградский институт авиационного при(71) Заявитсл троения 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КО 11 ТРОЛЯ СИСТЕМ УПРАВЛЕН изводит авт отказавшег надежносты Изобретение относится к области автоматики и контрольно-измерительной техники и может быть применено для контроля сложных систем управления.Известно устройство для контроля систем управления, содержащее логические элементы И, ИЛИ, триггеры, двухполюсные переключатели.Однако это устройство не про оматическую индикацию номера о блока и обладает пониженной о С целью расширения функциональных возможностей и повышения надежности устройства в него введены табло индикации отказов, индикаторная лампа исправного состояния, первый и второй дешифраторы и матрица структуры объекта, содержащая элементы а; в которой каждый диагональный элемент а, =1,У состоит из триггера 7 д, двухполюсного переключателя П,ч и элементов ИЛИц и Игь выход которого подключен к первому контакту двухполюсного переключателя П;, и ко входу элемепта И, выход которого соединен с единичным входом триггера Т. нулевой вход которого подключен ко второму контакту двухполюсного переключателя Пп, а силовые контакт ы всех двухполюсных переключателей Пгь =1,Л соединены с шиной Установка исходного состояния, каждый педиагопальныи элемент матрицы а;, содержит два элемента Иц, элемент ИЛИц, диод Д и двухполюсный переключатель Пц, первый контакт которого соединен со входом 5 первого элемента И; выход элементаИЛИ соединен через диод Д, с первым входом второго элемента И;, и со вторым контактом двухполюсного переключателя Пц, выходы первых элементов И 1, столбца о матрицы подключены ко входам элементаИЛИ,выход триггера Т,подключен ко входу элементов ИЛИ, ко вторым входам первых элементов И, элементов ИЛИц строки / матрицы и входу дополнительного элемента И, выход которого подключен к индикаторной лампе исправного состояния, выход второго элемента Иц, =З,У подключен ко входу второго элемента И,ь /=1, с - 1 матрицы, первые входы дополнительных элементов И;с=1,У которой соединены с выходомпервого дешифратора, и к соответствующему входу табло индикации отказов, вторые входы элементов И; =1,У подключены к выходу элемента 25ИЛИь входы которого соединены с шинами Годен и Негоден, выход элемента И подключен ко входу второго элемента И =2,У, выходы элементов И;,; ЗО =1,У подключеныковходуэлемента ИЛИ 2,выход которого подключен к табло индикацииотказов, первый вход элемента И,;, =1,Уподключен к выходувторого дешифратора, авторой вход - к шине Годен устройства,Схема устройства изображена па чертеже.Устройство содержит первый дешифратор 1, второй дешифратор 2, матрицу структуры 3, индикаторную лампу 4 исправного состояния, табло индикации отказов 5, элемент ИЛИ б, элемент ИЛИ 7 и дополнительный элемент И 8.Устройство работает следующим образом.Входными элементами анализатора являются дешифратор 1 отрицательных исходов, дешифратор 2 положительных исходов и шины результатов Годен и Негоден, по которым поступают сигналы при появлении результатов проверок Годен и Негоден. Матрица структуры объекта 3 набирается из 2-х типов схем.Первый тип схемы реализует диагональные элементы матрицы структуры и состоит из триггера Т;,ч элементов ИЛИи Ид, а также двухполюсного переключателя П,; (1=1,У), имеющего два положения О и 1. В каждой схеме первого типа выход элемента И и контакт 1 переключателя являются входами элемента ИЛИ, выход которого связан с единичным входом триггера, а нулевой вход триггера соединен с контактом О переключателя, Входами схемы первого типа являются входы элементов И, ИЛИ и общий контакт двухполюсного переключателя. Выходом схемы первого типа является единичный выход триггера. Второй тип схемы реализует элементы строки матрицы, предшествующие диагональному элементу, и представляет собой переключатель, состоящий из элементов ИЛИ; Иц, диода Р;1 и двухполюсного переключателя Пц, имеющего два положения О и 1, причем выход ячейки ИЛИ,1 связан с прямым переходом Рц, а обратный переход ячейки Р, является одним из входов элемента И ь а также связан с контактом 1 двухполюсного переключателя; контакт С двухполюсного переключателя является одним из входов элемента И,;, а общие шины двухполюсных переключателей всех систем второго типа подключены к одному источнику питания, Входами схемы второго типа являются вторые входы элементов Ии оба входа элемента ИЛИ, а выходами - выходы элементов И, =2,У;1=1, Л - 1. Элементы матрицы структуры объекта 3 связаны между собой и с другими элементами устройства следующим образом, Общие шины переключателей Пп объединены и подключены к шине установка исходного сония =1,У. Выходы элементов И ь =1+1, У, всех переключателей столбца являются входами элемента ИЛИд диагонального элемента того же столбца матрицы структуры объекта 3, 11=1,У - 1). Единичный выход триггера Тявляется одним из входов элементов ИЛИц, =1+1,У, всех переклю 5чателей того же столбца 1=1, У - 1, а также вторыми входами элементов ИЛИ,; и И,;, =1, 1 - 1, всех переключателей той же строки =2,Л. Выход элемента И, =3,У является входом элемента И;1+и =1,- 2.10 В схеме имеется Л дополнительных элементов, И о, =1,У, по одному на каждую строку матрицы структуры объекта 3, причем один вход ячейки Иъ, =1,У, соединен с соответствующим выходом дешифратора 1, а вторые входы всех элементов Иы, =1,У, объединены и являются выходом элемента ИЛИ б, входы которого соединены с шинами соответственно Годен и Негоден. Выход элемен та И о, =2,М, является входом элементаИп.ВыходыэлементовИ, Ид пс=1,У, вляются входами элемента ИЛИ 7, вырабатывающего сигнал Блок отказал. Выходы дешифратора 1 и элемента ИЛИ 7 поданы на 25 табло индикации отказов 5, регистрирующееномер отказавшего блока в десятичном коде.Один из входов элемента Игь с=1,У, диагонального элемента матрицы структуры объека 3 соединен с выходом с дешифратора 2, а вторые входы элементов И ь =1,У, объединены и соединены с шиной Годен. Единичные выходы триггеров Т;=1,У, являются входами дополнительного элемента И 8, вырабатывающего сигнал. Объект исправен, а в коллекторной цепи дополнительного элемента И 8 включена индикаторная лампа 4 исправного состояния.40Предварительно набирается матрица структуры объекта 3 с помощью ключей П, ю=2,У;1=1 У - 1, и ключей Пн, с=1,У. Если в матрице структуры объекта 3 в позиции ац находится переменная состояния Я; блока 1, то 4- ключ П;, ставится в положение Я. При этомна один из входов ячейки И 1 подается напряжение -(-У, годготавливая ее к срабатыванию. В противном случае ключ П находится в положение 1 и напряжение + У подается 50 на один из входов ячейки И, подготавливая ес к срабатыванию. Если анализируется объект, заданный в виде разбиения, состоящего из К сменных блоков, то матрица такого объекта набирается в первых К строках и 55 столбцах анализатора. При этом триггеры Тп,=1,К устанавливаются в положение О путем установки переключателей Пд в положение О, а триггеры Тд, у=К+1,У, устанавливаются в положение 1 путем установки переключателей П, 1=К+1,У, в положение 1. При проходе импульса по шине Установка исходного состояния триггеры Тгь =1,К, К, будут установлены в положение О, 65 а триггеры Т ) =1,К, - в положение 1, 4324655 10 15 го г 5 Пусть выработан сигнал Годен, При этом импульс поступит в шину Годен и подготовит к срабатыванию ячейки И; 1=1,М. Одновременно двоичный код номера проверки, давший положительный исход, поступит на дешифратор 2 и возбудит выходную шину, десятичный номер которой соответствует коду проверки. Если номер проверки , то срабатывает ячейка И и через ячейку ИЛИ перебросит триггер Тд в состояние 1. Так как такой исход проверки устанавливает исправность всех блоков, предшествующих в структуре объекта блоку , включая и блок , то необходимо все переменные Я;, стоящие в строке , а также в других строках, соответствующих этим переменным (т. е. в тех же столбцах), перевести в состояние 1, что соответствует построению усеченной матрицы. Импульс, появившийся с единичного выхода триггера Т при его переходе в 1 состояние, поступит на один из входов ячеек Иц, 1=1,- 1, При/ этом сработают только те ячейки И, у которых второй вход через переключатель Пц запитан от источника + С, что соответствует наличию переменной Я; в строкев матрице структуры объекта 3. С выхода соответствуюРщих ячеек И; импульс пройдет через ячейку ИЛИд и перебросит триггер Т;, в состояние 1. Таким образом, в состоянии 1 окажутся все триггеры, номера которых совпадают с номерами блоков в структуре объекта, охваченных проверкой, давшей положительный исход. Единичный выход триггеров, номера которых совпадают с номерами блоков, установленных проверками как исправные, через ячеики ИЛИ;подготовит к срабатыванию ячейки И.Пусть теперь через шику Негоден поступит импульс на один из входов ячеек И о, =1,М, Одновременно на вход дешифратора 1 поступает двоичный код проверки, давшей отрицательный исход, а возбудится выходная шина, соответствующая этому коду. Поэтому срабатывает только Ио. Тогда, если не все блоки Я;, 1=1, К - 1, предшествующие в структуре объекта блоку К, обнаружены предшествующими проверками как исправные, то исход проверки равноценен установлению факта отказа в группе блоков, При этом хотя бы один из входов ячеек Ик;, 1=1, К - 1, не возбужден и сигнал с выхода ячейки Ио не пройдет на выход ячейки И, ,.Если все блоки Я;, 1=1, К - 1, предшествующие в структуре объекта блоку К, установлены предшествующими проверками как исправные, то все ячейки Ик, 1=1, К - 1, подготовлены к открытию либо от единичных выходов триггеров Т,ь =1, К - 1, либо от источников +С через переключатели Пнаходящиеся в положении- 1 (что соответствует отсутствию блока Я, в группе К блоков). Этот случай соответствует факту обнаружения отказавшего блока К. При том сигнал с выхода Ио 30 35 40 45 50 55 бО 65 проходит ячейки Ик, 1=1, К - 1, и поступает на вход ИЛИ, вырабатывающий сигнал установления факта отказа блока. Этот сигнал используется для останова системы управления, а также поступает в табло индикации отказов 5, куда одновременно поступает номер отказавшего блока, который индицируется в десятичном коде. После восстановления отказавшего блока осуществляется перепроверка группы К устанавливающая триггер Ткк с положительным исходом в 1 состояние, а процесс диагностики продолжается. В случае когда все триггеры Т;ь =1, Л, находятся в 1 состоянии, что соответствует факту исправности объекта, дополнительный элемент И 8 вырабатывает сигнал Объект исправен, индуцируемый индикаторной лампой 4 исправного состояния.С целью исключения влияния порядка поступления сигналов Годен и Негоден на правильность выработки сигнала Блок отказал объединенные входы элементов Иъ, =1, Л, соединены через элемент ИЛИ 6 с шиной Годен. Предмет изобретения Устройство для контроля систем управления, содержащее логические элементы И, ИЛИ, триггеры, двухполюсные переключатели, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства и повышения его надежности, в него введены табло индикации отказов, индикаторная лампа исправного состояния, первый и второй дешифраторы и матрица структуры объекта, содержащая элементы а, в которой каждый диагональный элемент а,;, =1, Л состоит из триггера Т,ь двухполюсного переключателя Пи элементов ИЛИд и И;выход которого подключен к первому контакту двухполюсного переключателя П;, и ко входу элемента ИЛИ ь выход которого соединен с единичньм входом триггера Т, нулевой вход которого подключен ко второму контакту двухполюсного переключателя П, а силовые контакты всех двухполюсных переключателей П;ь =1, Л соединены с шиной установка исходного состояния, каждый недиагональный элемент матрицы а;, содержит два элемента И, элемент ИЛИ, диод Дц и двухполюсный переключатель П, первый контакт которого соединен со входом первого элемента И, выход элемента ИЛИ соединен через диод В с первым входом второго элемента И и со вторым контактом двухполюсного переключателя П; выходы первых элементов Истолбцаматрицы подключены ко входам элемента ИЛИ з, выход триггера Т,; подключен ко входу элементов ИЛИ, ко вторым входам первых элементов И;элементов ИЛИстроки 1 матрицы и ко входу дополнительного элемента И, выход которого подключен к индикаторной лам432465 Составитель Г. Лебедевехред Л. Акимова Корректор Т, Добровольска ктор Л. кона каз 292514ЦНИИ Изд. М 1735 осударственного к по делам изобр Москва, Ж, РТираж 760митета Совета Ыинистротений и открытийушская наб., д, 4/5 ПодписноСР ипография, пр, Сапунова,пе исправного состояния, выход второго элемента И, /=3, Л подключен ко входу второго элемента Иц, ь / - 1, / - 1 матрицы, первых входы дополнительных элементов И;, г=1, У которой соединены с выходом / первого дешифратора, и к соответствующему входу табло индикации отказов, вторые входы элементов И;, /=1, Лг подключены к выходу элеменга ИЛИ входы которого соединены с шинами Годен и Негоден, выход элемен.та И;, подключен ко входу второго элемента И, /=2,У, выходы элементов И;,; , 5/=1, Л подключены ко входу элемента ИЛИ, выход которого подключен к табло индикации отказов, первый вход элемента И /=1, У подключен к выходу / второго дешифратора, а второй вход - к шине Го ден устройства.