Многоканальный преобразователь

ф,- " ьтФчдяф 1:и. И Е 1 1752424 Союз Советски нСоциалистическихРеспублии ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет но делам изобретений н открытий(54) МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Изобретение относится к автоматике и вы-числительной технике и может быть использо. вано для связи аналоговых источников инфор. мации с цифровым вычислительным устройством,Известны преобразователи аналоговой величины в код, содержащие источники информации, подключенные через коммутатор к блоку аналого. цифрового преобразования, блок управления, подключенный к коммутатору, блок питания. Для повышения надежности таких10 преобразователей вводят структурную избыточ. ность, например, дублирование некоторых блоков или мажоритарное резервирование 11Недостаток таких устройств - снижение точности и быстродействия, а также влияние15 отказавших каналов на работу неотказавших.Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является многоканальный аналого-цифровой преобразователь, содержащий источники аналоговой информации, подключенные через коммутатор к блоку аналого-цифрового преобразования, блок питания, ,подключенный ко второму входу блока аналого-цифрового преобразования и к блоку управления, выход которого подключен к третьему входу блока аналого-цифрового преоб разования и к управляющему входу комму. татора 2).Недостатком такого преобразователя является невысокая надежность, поскольку отказ некоторых из его элементов, реализованных, по резервированной схеме,приводит к отказу преобразователя в целом.Цель изобретения - повышение надежности преобразователя.Поставленная цель достигается тем, что в многоканальный аналого-цифровой преобразователь, содержащий источники аналоговой ин. формации, подключенные через коммутатор к блоку аналого-цифрового преобразователя, блок питания, подключенный к второму входу блока аналого-цифрового преОбразования и к блоку управления, выход которого подключен к третьему входу блока аналого-цифрового преобразования и к управляющему входу коммутатора, введены второй коммутатор, вто. рой блок аналого-цифрового преобразования, второй блок питания, второй блок управления,гц 4 Работает многоканальный преобразователь следующим образом.3 7524 два формирователя сигналов включения питаййя и два формирователя блокирующих сигналов, источники аналоговой информации через второй коммутатор подключены к второму блоку аналого. цифрового преобразователя, второй блок питания подключен к второму входу второго блока аналого-цифрового преобразова; ния к второму входу блока управления, выход которого подключен к третьему входу второ. го блока аналого-цифрового преобразования 10 и к управляющему входу второго коммутатора, вторые выходы блоков питания подключены к формирователям сигналов включения питания, один выход каждого из которых подключен к третьему входу соответствующего ком. 15 мутатора и к одному входу соответствующего формирователя блокирующих сигналов, другой вход каждого из которых соединен с третьим выходом соответствующего блока питания, а выход подключен к четвертому входу соответствующего коммутатора. Структурная схема преобразователя представлена на чертеже.Преобразователь содержит источники 1 инфор.25 мации, последовательно соединенные коммутатор 2, информационные входы которого подключены к источникам 1 информации, и блок 3 аналого-цифрового преобразования, блок 4 управления, выходы которого соединены с 30 управляющими входами коммутатора 2 и входом блока 3, блок 5 питания, выход которогоподключен параллельно к входу блока 3 аналого-цифрового преобразования и входу блока 4 управления, последовательно соединен ные второй коммутатор б, информационные входы которого подключены к источникам 1 информации параллельно с информационными входами первого коммутатора 2, и второй блок 7 аналого-цифрового преобразования, 40 второй блок 8 усиления, выходы которого сое. динены с управляющими входами второго коммутатора и входом блока 7, блок 9 питания, выход которого подключен параллельно к входу блока 7 аналого-цифрового преобразо вания 7 и входу второго блока 8 управления, два формирователя 10, 11 блокирующих сигналов и два формирователя 12, 13 сигналов включения питания, вторые выходы блоков 5 и 9 питания подключены к формирователям 1250 и 13, один выход каждого из которых под. ключен к третьему входу коммутаторов 2 и б и к одному входу соответствующего форми рователя 10 и 11, другой вход каждого из формирователей 10 и 11 соединен с третьим55 выходом соответствующего блока 5 и 9 пита. ния, а выход подключен к четвертому входу :оответствующего коммутатора 2 и б. Постоянные или переменные напряжения в зависимости от угла поворота, температуры, скорости и т,д. от источников 1 информации поступают на информационные входы комму. татора 2, где осуществляется выборка источника 1 по управляющему адресному сигналу из блока 4 управления. С выхода коммутатора 2 напряжения выбранного источника инфор. мации с помощью блока 3 аналого. цифрового преобразования преобразуются в код и передаются в ЦВМ, Питание блока 3 и блока 4 управления осуществляется от блока 5 питания, С блока 4 управления подаются синхронизирующие сигналы на управляющий вход блока 3. Параллельно с информационными входами коммутатора 2 к источникам 1 информации подключены информационные входы коммутатора б. Работа и взаимодействие коммутатора 6 блока 7 аналого. цифрового преобразования, блока 8 управления и блока 9 питания аналогичны описанной работе коммутатора 2 каналов, блока 3 аналого. цифрового преобразования, блока 4 управления и блока 5 питания.Считывая информацию с одних и тех же источников 1 информации, оба блока 3 работают независимо, т.е. каждый от своего блока питания и своей управляющей ЦВМ, один - в нагруженном режиме, другой - в ненагруженном нли оба в нагруженном.В этом случае при появлении отказа в одном комплекте многоканального аналого-цифрового преобразования можно работать с другим по управляющему сигналу из ЦВМ, поступаю. щему в соответствующие блоки 4, 8 управле. ния. Не прерывая работу многоканального преобразователя, в неисправном комплекте можно производить поиск, устранение неисправностей,т.е. ремонт и восстановление неисправного элемента.Для исключения взаимного влияния коммутатора каналов неработающего комплекта на работающий комплект введены, соответ.- ственно для обоих комплектов формирователи 12, 13 сигналов включения питания, которые одновременно запитываются от обоих блоков 5, 9 питания и обеспечивают постоянно подачу запирающих напряжений на соответствующие коммутаторы 2, 6 независимо от режима ра. боты всего комплекта, Это необходимо для того, чтобы обесточенные коммутаторы не от. крывались напряжением (например, со стороны стоков при выполнении аналоговых коммута. торов на интегральных схемах, серии 190) от источников 1 информации и не происходило взаимного замыкания источников 1 инфор752424 0 мации через коммутатор обесточенного комплекта.Для исключения взаимного влияния комму. таторов каналов в момент включения (выключения) питания на одном из комплектов преобразователя при работающем другом введены формирователи 10, 11 блокирующих сигналов.В момент включения (выключения) питания первого комплекта при работающем втором блок 5 питания выдает упреждающий сигнал на формирователь 10 блокирующих сигналов,Формирователь 10, питание на который поступает с формирователя 12 сигналов включения питания, работает от любого из включен ных комплектов преобразователя. По получении упреждающего сигнала формирователь 10 блокирует управляющий вход коммутатора 2 каналов, . исключая его открывание от помех, возникающих при включении (выключении) питания в 20 блоке 4 управления и передающихся от него на управляющий вход коммутатора 2 каналов.Аналогично описанному работает формирователь 11 во взаимодействии с коммутатором 6, блоком 8 управления, формирователем 13 сигналов включения питания и блоком 9 питания при включении (выключении) питания на втором комплекте при работающем первом комплекте преобразователя.Многоканальный преобразователь за счет введена. дополнительных блоков и связей мсжду ними и другими блоками преобразователя обеспечивает ремонтопригодность преобразова. теля без прерывания работы, тем самым существенно повышая его надежность. 35Экономический эффек от использования такого преобразователя обеспечивается его тех. ническим преимуществом.Формула изобретенияМногоканальный преобразователь, содержащий 40источники аналоговой информации, подключеньные чсрез коммутатор к блоку аналого-цифро.вого преобразователя, блок питания, подключенный к второму входу блока аналого-циф.рового преобразования и к блоку управления,выход которого подключен к третьему входублока аналого-цифрового преобразования и куправляющему входу коммутатора, о т л ич а ю щ И й с я тем, что, с целью повыше.ния надежности, в него введены второй ком.мутатор, второй блок аналого-цифровогопреобразования, второй блок питания, второйблок управления, два формирователя сигналов включения питания и два формирователяблокирующих сигналов, источники аналоговойинформации через второй коммутатор подклю.чены к второму блоку аналого-цифровогопреобразования, второй блок питания подключен к второму входу второго блока аналого.цифрового преобразования и к второму входублока управления, выход которого подключенк третьему входу второго блока аналого цифро.вого преобразования и к управляющему входувторого коммутатора, вторые выходы блоковпитания подключены к формирователям сигналов включения питания, один выход каждогоиз которых подключен к третьему входу соот.ветствующего коммутатора и к одному входусоответствующего формирователя блокирующихсигналов, другой вход каждого из которыхсоединен с третьим выходом соответствующегоблока питания, а выход подключен к четвер.тому входу соответствуюшсго коммутатора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Гитис Э. И. Преобразователи информациидля электронных цифровых вычислительныхустройств. М., "Энергия", 1975, с. 402 - 416.2. Смолов В. Б. Микроэлектронные цифроаналоговые и аналого. цифровые преобразователи информации, Л., "Энергия", 1976, с. 315. ,75242 Ф Составитель А. СмирновТехред М,Петко дактор И. Ко РектоР С. Шекм Заказ 4771 23 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж б 82 ЦНИИПИ Государственн по делам изобрете 3035, Москва, Ж - 35, Подписиого комитета СССРй и открытийушская наб д. 4/5