Устройство для индикации отказов в резервированных системах

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 19) (11) А 11/20,З 15 Н 05 К 10/00, С 05 В 23/02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОБРЕТЕНИ ЬСТВУ(56) 1. Авторское свидетельство ССР 287406, кл. С 06 Р 11/00, 1969.2. Авторское свидетельство СССРМф 411673, кл. Н 05 К 10/00, 1971,3. Авторское свидетельство СССРФ 849572, кл. Н 05 К 10/00, 1978(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДИКАЦИИОТКАЗОВ В РЕЗЕРВИРОВАННЫХ СИСТЕМАХ,содержащее входные коммутаторы, к информационным входам которых подключены выходы резервированной системы,управляющие входы соединены с входомдешифратора, а вькоды - с соответст"вующими управляющими входами мультиплексора, выход которого соединен свходом реле времени, генератор тактови цифровой индикатор, о т л и ч а ю -ОПИСАНИ К АВТОРСКОМУ СВ щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия и рас е ия области применения устройствведены кольцевой регистрсигналов, шесть элементовпамяти, вьмод генераторадинен с сигнальным входомра сигналов, первый упракоторого связан с выходом первогоразряда кольцевого регистра, второйуправляющий вход - с выходом релевремени, первый выход - с входомтактов кольцевого регистра, а второйвыход - с входом дешнфратора, вькодкоторого соединен с адресным входомблока памяти, информационные входыкоторого соединены с выходами соответ.ствующих элементов И, а вьмод " свходом цифрового и)1 дикатора, первыевходы элементов И соединены с выходом мультиплексора, первый и восьмойинформационные входы которого соединены с шиной питания, остальные информационные входы - с вторыми входамисоответствующих элементов И и с выходами разрядов свторого по седьмойкольцевого регистра.Изобретение относится к автомати- .ке и контрольно-измерительной технике и может быть использовано для ин"дикации отказов в резервированныхсистемах. 5Известно устройство для индикацииотказов, содержащее вентиль, логические элементы И, ИЛИ, ЗАПРЕТ и триггер И.Недостатками данного устройства . 1 Оявляются большое число элементов,связей между каналами и недостаточная оперативность и полнота контроля, так как в устройстве индицируется только факт отказа, а тип15отказа не определяется.Известно устройство для индикации отказов в резервированных системах 2,Недостатками известного устройства неоперативность и сложность диагностики отказа, требующая опреде-ленных навыков у оператора при мани 1пулировании переключателя и анализерезультата по индикации, особеннопри неисправностях на нескольких вЫходах различного вида.Наиболее близким к изобретению является устройство для индикации отка-.зов в резервированных системах, со 30держащее коммутаторы, мультиплексор,генератор тактов, реле времени, дешифратор, цифровой индикатор, шинупитания, переключатель вида отказа,индикатор обобщенного сигнала, ключповторного запуска 31Недостатком данного устройства является низкое быстродействие, так какконтроль выходов резервированной сис-.темы прекращается при возникновениипервого же отказа на каком-либо од Оном выходе, после чего требуетсяучастие оператора для снятия информации об отказе, определения вида отказа и отказавшего канала, а также дляповторного запуска генератора тактов,4 Ювозобнавляющего контроль. Это ограничивает возможность применения устройства в автоматизированных резервированных системах, где не предполагается или невозможно произвестиремонт или замену отказавшего канала(или выхода), но должен быть обеспечен непрерывный контроль и индикациясостояния выходов резервированнойсистемы, по которым можно судить о Юювозможности продолжения ее работыпри наличии отказов каких"либо выходов до полного использования резерва,Цель изобретения - повышениебыстродействия .и расширение областиприменения устройства.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для индикации отказов в резервированных системах,содержащее входные коммутаторы, к информационным входам которых подключены выходы резервированной системы, управляющие входы соединены с входом дешифратора, а выходы - с. соответствукицими управляющими входами. мультиплексора, выход которого соединен с входом реле времени, генератор тактов и цифровой индикатор, введены кольцевой регистр, коммутатор сигналов,шесть элементов И и блок памяти, выход генератора тактов соединен с сигнальным входом коммутатора сигналов, первый управляющий вход которого связан с выходом первого разряда кольцейого регистра, второй управляющийвход - с выходом реле времени, первый выход - с входом тактов кольцевого регистра, а второй выход - с входом дешифратора, выход которогосоединен с адресным входом блока памяти, информационные входы которогосоединены с выходами соответствующих/элементов И, а выход - с входом цифрового индикатора, первые входы эле" ментов И соединены с выходом мульти" плексора, первый и восьмой информационные входы которого соединены с шиной питания, сотальные информационные входы - с вторыми входами соответствующих элементов И и с выходами разрядов с второго по седьмой кольцевого регистра.На чертеже представлена структурная схема устройства.Устройство содержит коммутаторы 1-3, мультиплексор 4, генератор 5 тактов, реле 6 времени, коммутатор 7 сигналов, дешифратор 8, кольцевой регистр 9, элементы И 10-15, блок 16 памяти, цифровой индикатор 17. Управляющие входы коммутаторов 1-3 соединены между собой, с вторым выходом коммутатора 7 сигналов и с входом дешифратора 8, выходы коммутато" ров 1-3 соединены с управляющими входами 5 1, 5 2, 5 3 мультиплексора 4, информационные входы Э 1 и Э 8 которого подключены к шине питания так, что на них обеспечен уровень "0", а информационные входыР 2-р 7 соединены с выходами 2-7-го разрядов кольцевого3 110076 регистра 9 соответственно, соединен-. ными также с вторыми входами элементов И 10-15, первые входы которьм объединены между собой и соединены с выходом мультиплексора 4 и с вхо"5 дом реле 6 времени, выход генератора 5 тактов соединен с сигнальным входом коммутатора 7 сигналов, первый управляющий вход которого соединен с выходом первого разряда кольцевого 1 п регистра 9, второй управляющий вход - с выходом реле 6 времени, первый выход соединен с входом тактов кольце" вого регистра 9. Выход дешифратора 8 и выходы элементов И 10-15 соеди" иены соответственно с адресным и информационными входами блока 16 памяти, выход которого соединен с входом цифрового индикатора 17.Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии в первом разряде регистра 9 записан О", во всех остальных разрядах 1. Сигналы генератора 5 через коммутатор 7 сигналов с его второго выхода поступают на управляющие входы коммутаторов 1"3, которые поочередно подключают выходы резервированной системы к соответствующим управляющим входам 5 13 О 52, 53 мультиплексора 4 4, который производит их сравнение.При совпадении сигналов на вьмодах резервированной системы на всех трех управляющих входах мультиплексора 4 появляются сигналы только О 55или 1", а на его выходе - О", При 6 4использован интегратор постояннойвремени, превышающей величину допустимого разброса во времени сигналовс разных каналовСигнал с дешифрато- .ра 8, соответствующий номеру отказавшего выхода, поступает в блок 16 памяти. После переключения коммутаторасигналов начинается автоматическийпоиск отказавшего канала и определение вида неисправности: сигналы генератора 5 через коммутатор 7 сигналов с его первого выхода подаются навход тактов кольцевого регистра 9,информация в котором продвигается покольцу с тактовой частотой, определяемой генератором 5. При этом сигналлогического О поочередно появляетсяна вьиодах со 2 по 7-й разрядоврегистра, а также на информационныхвходах О 2-Э 7 мультиплексора 4 и навторых входах элементов И 10-15. Втот момент, когда состояние логического "О на втором входе какого-либоиз элементов И совпадет с переходомв "О сигнала на вьмоде мультиплексора 4, а, значит и.на первом входеэтого элемента, На выходе элемента Ипоявляется сигнал, который поступаетв блок 16 памяти.В таблице приведены состояниямультиплексора 4,Из таблицы легко определить какойтип отказа или в каком канале приводит к переходу в О сигнала на выходе мультиплексора и к появлению сигнала на выходе соответствующего элемента И.рассогласовании сигналов на выходах Канал Тип Элемент И Информационныйвходмультиплексоотказа ра, накотором0 1 10. Р 2 1 РЗ О 12 Р 4 1 13 О 14 О 15 резервированной системыи. соответственно на управляющих входах мультиплексора 4, на его выходе появляется 4 О сигнал 1", который с задержкой, определяемой реле 6 времени, переключает коммутатор 7 сигналов таким образом, что сигналы генератора 5 не про ходят на второй выход коммутатора 7, 45 сигналов, в результате чего прекращается опрос выходов резервированной системы, а дешифратор 8 остается в состоянии, которое соответствует. номеру выхода резервированной системы, 50 в котором обнаружен отказ.Реле 6 времени применяется в том случае, если сигналы от разных кака" лов резервированной системы поступают неодновременно и следует скомпен сировать их нормальный разброс во времени. В предлагаемом устройстве в качестве реле времени может бытьСигнал на входе блока 16 памяти, поступающий с дешпфратора 8 и соответствующий номеру отказавшего выхода, разрешает прохождение сигнала с выхода элемента И на соответствующую 5 ячейку памяти, которая устанавливается в единичное состояние. Эта ячейка однозначно определяет номер отказавшего выхода, канала и вид отказа,В момент временикогда, пройдя через все разряды кольцевого регист" ра 9, сигнал "0" вновь записывается в его первый разряд, по сигналу, поступающему с выхода первого разряда, произойдет переключение коммутатора 15 7 сигналов так, что сигналы генератора 5 не поступают на его первый выход, а следовательно и на вход тактов кольцевого регистра 9, который останется в исходном состоянии. В то 20 же время сигналы генератора 5 проходят на второй выход коммутатора 7 сигналов и возобновляется опрос выхо. дов резервированной системы. При появлении отказа в каком-либо другом 5 выходе вновь происходит запись в блок 16 памяти информации об отказавшем выходе, номере канала и видеотказа аналогично описанному выше.Информация, хранящаяся в блоке 16памяти, высвечивается на цифровом индикаторе.Таким образом, применение предла"гаемого устройства позволяет автоматическн без участия оператора получить информацию номера отказавшеговыхода, канала и типа отказа в нем,автоматически продолжать контрольостальных выходов резервированнойсистемы, и иметь полную картину состояния резерва в ней.Кроме того, информацию, хранящуюся в блоке памяти, после соответствующей обработки можно использовать дляавтоматического управления резервированной системой (включение ненагружен"ного резерва, фазирование каналов присбоях и т.п.),Все это повышает быстродействие устройства индикации отказов и расширяет область его применения для автоматизированных систем, работающих с минимальным участием оператора./45 Тирам 783 ПНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д.4/ ППП "Патентф, г.узгород, ул.Проекты орректор И.Эрдейодписное