Устройство для контроля параметров

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскик Социалистическив Республик(51) М. Кл.з С 06 Г 15/46 Государственный комитет СССР по аеаам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть широко использовано при контроле работоспособности и диагностике отказов элементов и систем электроавтоматики.Известно диагностическое устройство, содержащее блоки измерения и записи параметров проверяемого объекта,устроиство для записи таблицы неисправностей, раэвязывающие устройства, логические схемы, схемы совпадений и схему индикации. Для определения вида неисправности проверяемого объекта производится поочередное сравнение значений измеряемых параметров объекта с их допустимыми значениями по принципу "в норме - не в норме", формируются кодовые комбинации иэ двоич" ных признаков, соответствующие сос тояниям объекта, которые затем сравниваются с эталонными комбинациями, Номер неисправного элемента (блока, модуля) объекта фиксируется схемой индикации )1).Основным недостатком укаэанного устройства является его низкая универсальность. Это устройство пригодно для диагностики конкретных типов объектов. Кроме того, оно обладает 30 сравнительно низким быстродействием из-за необходимости последовательно- . го выполнения большого числа операций сравнения. К недостатку следует отнести также и высокую сложность (1).Наиболее близким по техническому решению к данному изобретению является устройство, содержащее регистр записи параметров проверяемого объекта в двоичной форме, собранный на электромагнитных реле, регистр результатов выборки номеров неисправных блоков, логические схемы и схему индикации для фиксации номера отказавшего блока ( 2 1. Основным недостатком укаэанного устройства является то, что оно пригодно лишь для контроля параметров систем, состоящих из последовательно или параллельно соединенных блоков, причем каждый из блоков имеет лишь один выход, Для контроля параметров функционально-сложных систем со смешанным типом соединений блоков,каждый иэ которых может иметь несколько выходов, устройство не пригодно. Кро-. ме того, в этом устройстве требуются дополнительные средства для записитаблицы неисправностей (н схеме онине указаны) .Так как контроль состояния каждого иэ блоков осуществляется по одному выходному параметру, не возможнос помощью данного устройства определение различных уровней работоспособности объекта в зависимости от неисправности отдельных его элементов.Отмеченные недостатки существенноограничивают функциональные возмож"ности устройства и сужают область егопрактического использования приконтроле параметров электроавтоматических систем.Цель изобретения - расширениеФункциональных возможностей устройства.Поставленная цель достигается тем,что в устройство для контроля параметров, содержащее регистр записи иблок индикации, введена матрица сос- Щтояний, каждая ячейка которой состоит иэ реле, соединенного одним выводом обмотки через последовательновключенные диод и переключатель к соответствующим выходам регистра записи, а другим выводом обмотки - к соответствующим первым входам блокаиндикации, причем контакты реле ячееккаждой строки матрицы состояний эашунтированы резисторами и образуютпоследовательную цепочку, подключенную одним выводом к положительнойшине питания, а другим выводом - через блок индикации к отрицательнойшине питания,На чертеже изображена принципиальная электрическая схема устройства.Устройство содержит и-разрядныйрегистр 1 записи, матрицу 2 состояний, блок 3 индикации, реле 4 регистра записи, кажцое иэ котс. ых имеетдве пары контактов: нормально-разомкнутые 5 и нормально-замкнутые б,двухпоэиционные переключатели 7,развязывающие диоды 8, обмотки реле 9с замыкающими контактами 10, резисторы 11.Схема индикации 3 содержит электромагнитные реле 12 (по числу строкматрицы 2 состояния), нормально-ра- ,зомкнутые контакты 13 реле 12 и сигнальные лампочки 14,Устройство работает следующим образом.Перед включением устройства в работу производится набор программыразделения состояний объекта на классы с помощью переключателей 7, С помощью этих петеключателей в каждуюстроку мАтрицы состояния заноситсякодовая комбинация из двоичных приз" фоиаков (110), соответствующая одномуиэ различных состояний объекта.Приэтом левое положение переключателясоответствует признаку 1, а правоепризнаку О. Таким образом, в строках у матрицы состояния оказываются занесе".ными различные комбинации признаков характеризующие различные уровни работоспособности объекта, или классы распознаваемых неисправностей(в частности, )-й класс неисправностей может соответствовать отказу 1-го элемента объекта, где= 1, 2 ф4 гщ)Значения измеряемых параметров проверяемого объекта подаются на входы регистра 1 записи, причем каждому параметру соответствует свойвход данного регистра записи. Регистр 1 записи формирует комбинацию нз двоичных признаков (1;О), соответствующую текущему состоянию проверяемого объекта. Пчсть, например, на первый .слева вход регистра 1 поступает сигнал 1, соответствующий допустимому значению первого контролируемого параметра. Тогда первое слева реле 4 срабатывает и замыкает контакты 5 первого слева столбца матрицы 2 состояния.Контакты б в этом столбце размыкаются. В результате левая вертикальная шина этого столбца подключается к плюсовой шине питания. В случае же, если на первый слева вход регистра 1 записи поступает сигнал О,реле не сработает, его контакты б останутся замкнутыми и тогда к плюсовой шине питания оказывается подключенной правая шина первого столбца. В аналогичном порядке подключаются к плюсовой шине питания вертикальные шины остальных столбцов матрицы 4 состояния. Благодаря этому на входы столбцовых шин подается кодовая комбинация двоичных признаков, причем измерение всех контролируемых параметров объекта и формирование соответствующих признаков в регистре записи 1 может производиться одновременно. Поданная на входы столбцов комбинация, соответствующая текущему состоянию проверяемого объекта, сравнивается одновременно со всеми комбинациями признаков, набранными с помощьюпереключателей 7. Если, например, напервый столбец матрицы 2 состоянияпоступает признак 1, что соответствует подключению левой шины этого столбца к плюсовой шине питания, а переключатель 7, в первой сверху строке данного столбца выставлен в левое положение, т,е. занесен также признак 1, то сбрасывает реле 9, которое своими замыкающими контактами 10 замыкает накоротко первый из последовательно соединенных резисторов11 первой строки. Ток, проходящий попервой строке, увеличивается. В случае, если в первый столбец подается признак О, т.е. правая шина подключена к плюсовой шине литания, а переключатель 7 находится в левом положении или, наоборот, в столбец подается признак 1, а переключатель 7 нахо3дится в правом положении, реле 9 не сработает. Таким образом, реле 9 срабатывает только в тех случаях, когда поступающие с регистра записи 1 признаки и признаки, занесенные в строках матрицы состояния, совпадают. В случае наибольшего совпадения подаваемой комбинации признаков с комбинацией признаков, занесенной в "ю строку ( = 1,2,е большее число реле 9 и -ой строке матрицы срабатывает и большеечисло резисторов 11 замыкается чакоротко контактами 10 реле 9. По -й строке будет протекать наибольший по сравнению с другими строкаьщ ток, достаточный для сраба" тывания 1-го реле 12 блока индикации. Реле 12 срабатывает и замыкает свои нормально-разомкнутые контакты 13, которые подключают к цепи питания соответствующую сигнальную лампочку 14. Последняя, загораясь, высвечива-. ет номер класса состояния объекта или номер отказавшего элемента.Благодаря тому, что операции формирования признаков для всех регистРирующих параметров объекта и операции сравнения сформированной комбинации признаков со всеми комбинациями признаков, занесенньвчи в строки матрицы, выполняются одновремен- . но, предлагаемое устройство обладает высоким быстродействием. Быстродействие устройства в основном определяется временем срабатывания исполнительных реле, которое составляет десятые и даже сотые доли секунды,Поэ" тому- устройство практически мгновен" но реагирует на появление неисправности в контролируемом объекте и указывает характер этой неисправностиеПредлагаемое устройство обладает высокой универсальностью, позволяющей испольэовать его для диагностики широкого класса технических систем. Такая возможность обеспечивается матричной структурой устройства и наличием в нем переключателей, с помсъью которых могут быть заданы различные программы разделения неисправностей на классы в зависимости от вида проверяемоГо объекта, При этом разделяющая матрица может быть выполи,.на сколь угодно большой размерности.При диагностике конкретных объектов часть строк и столбцов матрицы могут не использоваться и служить резервом при переходе к более сложным объектам,содержащим большее число элементов и контролируемых параметров,Вместе с тем устройство являетсясравнительно простым и надежньм в работеблагодаря наличию в нем однотип ных элементов, собранных в матрицу.Формула изобретенияустройство для контроля параметЮ ров, содержащее регистр записи иблок индикации, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью расширенияфункциональных возможностей, вустройстро введена, матрица состояний,3 ф каждая ячейка которой состоит из реле, соединенного одним выводом обмотки через последовательно включенныедиод и переключатель к соответствующим выводам регистра записи, а дру"ЗЕ гим выводом обмотки - к соответствующим первым входам блока индикации,причем замыкающие контакты реле яче"ек каждой строки матрицы состоянийзашунтированы резисторами и образуютпоследовательную цепочку, подключенную одним выводом к положительнойшине питания, а другим выводом " че"рез блок индикации к отрицательнойшине питания.Источники информации,46 принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 220636, кл. С 06 Р 15/46, 1967.2. Авторское свидетельство СССРВ 345492, ка. 6 06 Г 15/46, 1970ц (прототип).