Устройство контроля параметров

СОЮЗ СОЕЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 80111903 в 606 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ;.:К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛВСТВУ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. Авторское свидетельство СССРР 281015, кл. С 06 Р 15/46, 1969.2, Авторское свидетельство СССРУ 605470, кл, С 06 Р 15/46, 1979(54) (57) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ, содержащее блок программ, подключенньй первым и вторым информационными выходами соответственно к первому и второму входам формирователядопуска, соединенного третьим входом и выходами соответственно с первым выходом и соответствующими первыми входами первого блока сравнения, связанного вторыми входом и выходом соответственно с выходом коммутатора и с первым входом блока индикации, а третьим выходом - с входом второго и третьего блоков сравнения, подключеннных вторыми входамик третьим информационным выходамблока программ, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены четвертый блок сравнения, первьй и второй сумматоры и блок управления,содержащий триггер, элемент И и элемент ИЛИ, подключеннный первым входом через первую кнопку к шине "Пуск",вторым входом - к четвертому выходу первого блока сравнения, а выходом - к первому входу элемента И, связанного выходом с входом запуска блока программ, а вторым входом - с выходом триггера, подключенного первымвходом к,сбрасываемому входу блока программ и через вторую кнопку - кшине "Сброс", а вторым входом - квыходу четвертого блока сравнения,соединенного первым входом с четвертым информационным выходом блокапрограмм, а вторыми и третьими входами - соответственно с выходами первого сумматора и выходами второгосумматора, подключенного первым информационным входом к выходу третьего блока сравнения, а сбросовым входом - к управляющему выходу блокапрограмм и к сбросовому входу первого сумматора, соединенного информационным входом с выходом второгоблока сравнения, а выходом переполнения - со вторым информационным входом второго сумматора, а пятый информационный выход блока прогржмк управляющему входу коммутатора.1119030Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано .при создании автоматических систем контроля сложных обьектов,Известно устройство для контооляпараметров, содержащее блок программ.подключенный к входу операционногоусилителя, программируемый генера -тор тока, преобразователь, иэмеритель напряжения и резисторы 1.1 3В данном устройстве достоверностьконтроля определяется точностными характеристиками блоков, обеспечивающих сравнение, преобразование и т,п, 15Наиболее близким к изобретениюявляется устройство для контроля параметров, содержащее блок программ, первый вход которого соединенчерез формирователь допуска с первым входом блока сравнения, первыйвыход которого соединен с первым управляющим входом блока программ. Для уменьшения времени контроля безснижения требований к достоверности 5 введен второй блок сравнения, управляющий вход которого соединен с вторым выходом блока программ, а сигнальный вход - с вторым выходом первого блока сравнения. При помощи 30 второго блока сравнения выявляют па-. раметры, результаты сравнения которых с допуском 1 осуществляемые в первом блоке сравнения, не превышают некоторой величины заведомо меньшей чем разность между допуском на параметр и максимальной погрешностью первого блока сравнения 2 3Однако суммарное время контроля устройством сложного обьекта остает 40 ся относительно большим даже в тех случаях, когда подавляющее число параметров удовлетворяет указанным требованиям. Цель изобретения - повышение бь 1 ст"1 родействия устройства,Поставленная цель достигается тем 1 что в устройство контроля параметров, содержащее блок программ, подключенный первым и вторым информаци онными выходами соответственно к первому и второму входам формирователя допуска, соединенного третьим входом и выходами соответственна с первым выходом и соответствующими первыми 55 входами первого блока сравнения, связанного вторыми входом и выходом соответственно с выходом коммутатора и с первым входом блока индикации, а третьим выходом - с входом второго и третьего блоков сравнения, подключенных вторыми входами к третьим информационным выходам блока программ 1 введены четвертый блок сравнения, первый и второй сумматоры и блок уп - равления, содержащий триггер, элемент И и элемент ИЛИ 1 подключенный первым входом через первую кнопку к11 1шине Пуск , вторым входом - к четвертому выходу первого блока сравнения, а выходом - к первому входу элемента И, связанного выходом с входом запуска блока программ а вторым входом - с выходом триггера. подключенного первым входом к сбрасываемому входу блока программ и через вторую кнопку к шине "Сброс"1 а вторым входом - к выходу четвертого блока сравнения соединенного первым входом с четвертым информационным выходом блока программ, а вторым и третьими входами - соответственно с выходами пеового сумматора и выходами второго сумматора подключеннного первым информационным входом к выходу третьего блока сраьнения а сбросовым входом - к управляющему выходу блока программ и к сбросовому входу первого сумматора, соединенного информационным входом с выходом второго блока сравнения, а выходом переполнения с вторым информационным ВхОдОм Вто рого сумматора, а пятый информационный выход блока программ - к управляющему входу коммутатора.На чертеже изображена блок-схема устройства. Устройство содержит первый блок 1 сравнения, включающий в себя операционный усилитель 2, токоэадающие резисторы 3 - 5,. аналогоцифровой преобразователь б, преобразователь 7 код - код, Формирователь 8 допуска, включающий в себя первый цифроаналоговый преобразователь 9, второй цифроаналоговый преобразователь 10, шину "Пуск" 11, второй блок 12 сравнения, третий блок 13 сравнения, блок 14 программ, включающий в себя блок 15 управления, фотосчитывающее устройство 1 б, распределитель 17 импульсов, блок 18 регистров, содержащий регистры 18 - 181 элемент 19 задержки, первый сумматор 20 и второй сумматор 21, четвертый блок 22 сравнения, блок 23 индикации, ком3 111 мутатор 24, первую и вторую кнопки 25 и 26, шину "Сброс" 27. Блок управления содержит триггер 28 элемент ИЛИ 29,элемент И 30, Распределитель импульсов и дешифратор 31 содержит усилитель 32.Цифроаналоговый преобразователь 9 служит для задания на вход операционного усилителя 2 через резистор 4 тока, пропорционального программному заданию на номинал контролируе 10 мого параметра.С выходов регистра 18 в коммутатор 24 вводят программу, определяющую точку съема сигнала в объекте контроля.С выходов регистра 18 в формиро 152ватель 8 вводят код, определяющий знак и номинальное значение контролируемого параметра.Регистр 185 вводит код, определяющий величину допустимого отклонения20 (значение половины поля допуска на параметр).Регистр 18 вводит в блок 22 код, определяющий значение требуемой (нап 25 ример, минимально-допустимой) достоверности контроля объекта.В регистр 18 заносят с программной ленты служебные команды например, "Стоп", предназначенные для вода в Фотосчитывающее ее устройст 30о 16.С выходов регистра 18 в блоки 13 и 12 сравнения вводят коды, определяющие эоны высокой и низкой достоверности контроля, Коды - позицион-. ные, весовое значение каждого разряда равно весовому значению позиционного единичного кода относительно отклонения параметра, вводимого в блок 14 из блока 1. Зоны опроса высокой и низкой достоверности задают введением из блока регистров 18 группы последовательно размещенных разрядов,Два блока 12 и 13 сравнения фиксируют нахождение результата контроля в одной из двух зон достоверности, Первая зона охватывает отклонения 0 - 85 и от 115 7 до ео . Это зона высокой достоверности. Пребывание результата контроля в этой зоне фиксируют блоком 13 сравнения, Вторая зона охватывает отклонения, находящиеся в зоне 85 - 115 7. Это эона низкой достоверности и пребывание результата контроля в ней фиксируют ,блоком 12 сравнения.В исходном состоянии регистры 18 блока 14 сброшены. Блок 1 благодаря 9030 4 коммутатору 24, отключен от объектаконтроля.Сброшены сумматоры 20 и 21 (например счетчики).Общий сброс устройства осуществляют кнопкой 26, с помощью которойтриггер 28 устанавливают в состояние11 111 , благодаря чемуэлемент И 30 открыт и подгото влек для приема сиги ала "Пуск " от кнопки 2 5 ,Устройство работает следующим о бр аэ ом .Цикл контроля начинают подачейн а вход элемента ИЛИ 2 3 сигнала"Пуск" от кнопки 2 5 . Этот сигнал ,пройдя далее н а выход открытого элемента И 2 8 , поступает на вход фотосчитыв аюше го устройства 1 6 в качествесигнала "Старт ", который запускаетФот осчитывающее устройство 1 Ь, которо е построчно считывает программуконтроля и адрес регистра, в который эт а программа должна быть з анесена . Адрес регистра дешнфр уетс я ,в дешифр аторе 3 1, откуда сигнал "Э апи сь " поступает на управляющий входсоответствующего регистра81 8 ь .На инфо рмационные входы регистровподают усиленный фотоусилителями 3 2код программы контроля .В последней строке группы строк ,составляющих программу контроля к аждо го параметра, размещена команда"Ст о и " , которая переводит устройство1 6 в режим ожидания очередного сигнала "11 у ск " с выхода блока 1 сравнения .В первой строке грУппы строк , со ст авляющих программу контроля каждогопараметра, размещена команда "Сброс " ,которая будучи считанной фотосчитывающим устройством 1 6 , поступаетв регистр 1 8 ь и далее н а входы "Сброс"других регистров блока 1 8, Время хр ане ния команд "Сброс " и "Стоп" в реги стр 1 8 ь ограничено з а счет элемента 1 9 задержки, обеспечивающего егосброс через время , достаточное дляосуществления сброса всех остальных .регистров блока8 по команде "Сброс"с выхода регистра8 е .В остальных регистрах8 про граммн ая информация хранится в течениевремени , пока выполняется процедураконтроля очередно го параметра .Поступившая в коммутатор 24 программы ая информация обеспечивает подключение блока 1 к предусмотреннойпрограммой точке съема в объекте1119030 3контроля, Контролируемый сигнал через коммутатор 24 и резистор 3 поступает на вход операционного усилителя 2 в виде тока, пропорциональнога величине контролируемога сигнала,С другой стороны, в точку суммирования с выхода преобразователя 9 че-рез резистор ч поступает ток, пропорциональный программному заданию наномипал контролируемого параметра,вгеденному с выхода регистра 18.Направление тока определено программой и всегда противоположно ожидаемому направлению тока, создаваемогоконтролируемым сигналом. 15Величина отклонения контролируемого параметра от его номинальногозначения, выявленная в результатесуммирования укаэанных токов на входе операционного усилителя 2, нормализуется г:аслецним в соответствиис коэффициентом передачи, определенньм допуском на параметр, код котораг а введен с в ыхода регис тра 18 Зв преобразов атель 10 Обеспечиваетсяуказанная нормализация эа счет того,что ток в цепи обратной связи усилителя 2 зависит от напряжения, дейст -вующего на входе этого усилителя ивходе преобразователя О, и от кода,определяющего величину допустимогоотклонения, вводимого в преобразователь 10 с вьгхада регистра 18,Нормализованное значение отклонения кантролируемога параметра с выхода усилителяпоступает на вход35преобразователя 6, где преобразуетсяв кад отклонения . который преобразователем 7 кад - кад преобразуетсяв форму, удобпую для восприятия оператором например, в единична-десятичпый позиционный код разряды каторога представляют собой градацииотклонения, выраженные в процентах,Одновременна формируется оценка панн45раметра Годен или Негоден , атакже сигнал "ПускРезультаты контроля - оценки Годен" или "Негоден" и градации - проценты относительного отклонения пос 50тупают в блок 23 индикации. Кромето:о, код отклонения параметра посг 5 пает также в блоки 12 и 13 сравнения с кодами зан достоверности,введенными в них с выхода регистра 18 д.55 С помощью блоков 12 и 13 сравнения выявляются параметры, результатыконтроля которых находятся в той илииной зоне достоверности,6Результаты контроля параметров, значения которых лежат в зоне повышенной достоверности, например, имеющие относительные отклонения, выраженные в процентах от 1/2 поля допуска, находящиеся в диапазоне О - 85 % и 115 % - фвыявляются блоком 13, получают более высокое весовое значение достоверности, нежели результаты контроля, выявленные блоком 12, находящиеся в зоне низкой достоверности 85 % - 115 %.Сигнал установления зоны достоверности, в которой находится результат контроля, с выходов блоков 12 и 13 поступает на входы сумматоров 20 и 21. Сигналы с выхода блока 13, имеющие более высокое весовое значение, суммируется в сумматоре 21, где определяется сумма старших разрядов общей достоверности контроля объекта. В сумматоре 20 определяется сумма младших разрядов общей достоверности контроля объекта. Сумматоры 20 и 21 включены последовательно. Значит в них зафиксирован суммарный реэультат общей достоверности контроля объекта.Результат измерения текущего значения достоверности контроля объекта поступает на соответствующие (вторые и третьи) входы блока 22 сравнения на первые входы которого подан с выхода регистра 185 код, отображающий требуемое значение достоверности контроля объекта. Продвижение программы контроля ат параметра к параметру осуществляется по сигналу "Пуск, формируемому в первом блоке 1 сравнения, По этому сигналу продвижение программыконтроля идет до тех пор, пока не будет выполнен контроль всех предусмотренных программой параметров.Однако процесс контроля объекта прекращен еще до завершения контроля всех параметров, если блоком 22 сравнения будет зафиксирована раньше, В этом случае на триггер 28 поступает сигнал "Стоп" с выхода 22 и процесс контроля прекратится,Предлагаемое техническое решение существенно сокращает время контроля объектов, параметры которого хорошо отрегулированы или не претерпели значительных изменений в процессе хранения и эксплуатации этого объекта, Это тем более существенно, если учесть, что значения контролируемых1119030 едактор Н,Волови Составитель Н, ГорбуноТехред Ж. Кастелевич кторВ. Бутяга 7455/3 ВНИИПИ одписн та СССРтийнаб д.4/5 по д 13035 ктная, 4 параметров в процессе приемо-сдаточ-.ных испытаний, хранения и эксплуатации подчиняются нормальному законураспределения, т,е. нахождение значений отклонений параметров в зоне0 - 85 7 является наиболее вероятным,Тираж б,98сударственного комитем изобретений и открыосква, Ж. Раушска ал ППП "Патент", г,ужгоро В результате сокращается время обслуживания каждого контролируемого обьекта, освобождается обслуживающий персонал, а, следовательно, экономятс я людские ресурсы,