Устройство для индикации

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЕТЕЛЬСТВ ВТОРСНОМ пе вт ндикаторо ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ(72) В.П.Бордыков и О.А.Тулинов (71) Специальное ПКБ средств автоматизации нефтедобычи и нефтехимии "СПКБ Нефтехимпромавтоматика". (53) 681.327.11(088.8)(56) 1. Авторское свидетельство СССР В 360658, кл. С 09 С Э/00, 1970.2, Авторское свидетельство СССР В 624250, кл, С 09 С 3/00, 1978 (прототип).(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДИКАЦИИ, содержащее группу регистров, выходы которых соединены с информационными входами коммутаторов группы, адресные входы которых соединены с выходом счетчика, вход которого является входом устройства, первый и второй дешифраторы, первый блок индикаторов, формирователь длительности импульсов, выход которого соединен с входом реле времени, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства за счет возможности контроля работы самих индикаторов, содержит третий дешифратор, второй блок индикаторов, пер- вый и второй элементы НЕ, первый и второй элементы И, элемент И-НЕ и.801124377цр С 09 С 3/14 датчик тока, один из в которого соединен с шиной пита ервого дешифратора, а другой вход и выход сое динены соответственно с шиной пита-ния устройства и входом первого элемента ЦЕ, выход которого соединен срвым входом первого элемента И, орой вход которого соединен с выходом элемента И-НЕ, входы которого соединены с соответствукщими выходами первого и второго дешифраторов, информационные входы которых соединены с соответствующими выходами коммутаторов группы, третий вход первого элемента И является входом устройства и соединен с входом формирователя длительности импульсов,выход которого соединен с входом второго элемента НЕ, выход которого ивыход реле времени соединены с соответствующим входом второго элемента дИ,выход которого и выход первого эле-мента И соединены с соответствующимистробирующими входами второго и третьего дешифраторов, адресный вход ко- Юторого соединен с выходом счетчика, Ьа выход соединен с входом второго бло- ф)ка индикаторов, выходы первого и вто- с 1Ього дешифраторов соединены с соответствующими входами первого блока1 1124Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетбыть использовано при построенииустройств индикации.Известно устройство для индикации,5содержащее последовательно соединенные регистры, элементы коммутации,дешифратор, блок опроса, формирователи и индикаторные элементы Г 13,Недостаток известного устройства"низкая надежность.Наиболее близким техническим решением является устройство для индикации, содержащее последовательно соединенные регистры, элементы коммутации и дешифратор, выходы которогосоединены с индикаторными элементами,и блок опроса, выходы которого соеди"иены с вторыми входами элементов ком"мутации и с первыми входами формирователей, выходы которых соединены синдикаторными элементами, последовательно соединенные дополнительный дешифратор, формирователь одиночных импульсов и реле времени, выходы которого соединены с вторыми входамиформирователей, а входы дополнитель.ного дешифратора соединены с выходами блока опроса 21,Однако блок опроса, входящий всостав данного устройства, имеет прин.30ципиальную возможность возникновениясбоев, при которых на его выходах может появиться одновременно два и более разрешающих потенциала. Более того, при отсутствии входных импульсов З 5(в случае неисправности) сдвиговыйрегистр или кольцевой счетчик, на которых собран блок опроса, может остановиться в каком-либо положении,в результате через индикаторные элементы проходит большой ток и они могут выйти из строя. Устройство защиты, выполненное на дешифраторе, формирователе реле времени и формирователях позволяет определять наличие 45сбоя со значительным запаздыванием.Например, допустим, что сразу послепоявления импульса с выхода дешифратора и формирователя блок опросаостановился. Реле времени поддержи,вает на своем выходе разрешающий потенциал в течение времени, превышающего полный период работы блока опроса. Длительность периода работыблока опроса прямо пропорциональна 55.количеству его выходов, т.е. количеству индикаторов, и при достаточно большом количестве последних:юзп 2 жет превысить допустимую величину.В этом случае индикаторные элементымогут выйти из строя за время обнаружения наличия сбоя (останова) .Один из недостатков указанногоустройства обусловлен отсутствиемвозможности контроля работы самих ин"дикаторных элементов, ввиду того,что ток через них может менятьсяв широких пределах в зависимости отвыходного кода дешифратора, а такжеего значительной сложностью. Так,например, блок опроса должен бытьрассчитан на количество выходов, равное количеству индикаторных элементов, а количество формирователейдолжно также быть равно количествуиндикаторных элементов, Поэтому вустройстве существует значительноеограничение на допустимое количествоиндикаторных элементов,Недостатком устройства являетсятакже необходимость большого числапроводов, подводимых к индикаторнымэлементам. Ввиду этого существует ограничение на удаленность индикаторных элементов от самого устройства,Более того, индикаторные элементыпрактически всегда располагают нанекотором удалении от блока управления и соединения производят с помощью электрических разъемов. Наличиебольшого количества проводов требует большого количества контактов, чтов целом снижает надежность работывсего устройства.Цель изобретения - повышение надежности работы устройства за счетвозможности контроля работы самихиндикаторов.Указанная цель достигается тем,что в устройство для индикации, содержащее группу регистров, выходы ко"торых соединены с информационнымивходами коммутаторов группы, адресные входы которых соединены с выходомсчетчика, вход которого являетсявходом устройства, первый и второйдешифраторы, первый блок индикаторов,формирователь длительности импульсов,выход которого соединен с входом реле времени, введены третий дешифратор,второй блок индикаторов, первый и второй элементы НЕ, первый и второй элементы И, элемент И-НЕ и датчик тока,один из входов которого соединен сшиной питания первого дешифратора, а другой вход и выход соединены соответственно с шиной питания устройства3 11243и входом первого элемента НЕ, выходкоторого соединен с первым входомпервого элемента И, второй вход которого соединен с выходом элемента И-НЕ,входы которого соединены с соответ 5ствующими выходами первого и второгодешифраторов, информационные входыкоторых соединены с соответствующимивыходами коммутаторов группы, третийвход первого элемента И являетсявходом устройства и соедийен с вхо-.дом формирователя длительности импульсов, выход которого соединен свходом второго элемента НЕ, выходкоторого и выход реле времени сое 5динены с соответствуюп;им входом второго элемента И, выход которого ивыход первого элемента И соединеныс соответствующими стробирующимивходами вторсго и третьего дешифра 20торов, адресный вход которого соединен с выходом счетчика, а выходсоединен с входом второго блока индикаторов, выходьь первого и второгодешифраторов соединены с соответст 25вующими входами первого блока индикаторов.На чертеже показана структурнаясхема предлагаемого устройства,Устройство для индикации содержитрегистр 1, коммутатор 2, дешифраторы303 и 4, счетчик 5 (импульсов), дешифратор 6, Формирователь 7 (длительности импульсов), элемент 8 НЕ, реле 9 времени, содержащее, например,диод 10, резистор 11 и конденсатор 3512, элемент 13 И,датчик 14 тока,содержащий, например, резистор 15,транзистор 16 и резистор 17, элемент18 НЕ, элемент 19 И, элемент 20 И - НЕ,блок 21 индикаторов и блок 22 пндикаторов.Выходы регистра 1 соединены с одноименными входами коммутатора 2, выходы которого образуют две группы.Первая группа выходов коммутатора 2 45соединена с входами дешифратора 3,вторая - с входами дешифратора 4. Адресные входы коммутатора 2 соединеныс входами дешифратора б и выходамисчетчика 5, вход которого является . 50входом устройства и соединен с входом формирователя 7. Выход Формирователя 7 соединен с входом элемента8 НЕ и входом реле 9 времени, вьЫодкоторого соединен с входом элемента 5513 И.Вход реле 9 времени образуют соединенные анод диода 1 С и резистор 11,7 4а выход - катод диода 1 О, резистор 11 и конденсатор 12. Выход элемента 8 Е соединен с вторым входом элемента 13 И, выход которого соединен со стр.:бирующими входами дешифратора 4 и дешифратора 6. Дешифратор 3 подключен к источнику питания через датчик 14 тока, в котором резистор 15 включен между базой и эмиттером транзистора 16, а резистор 17 - между коллектором и общей шиной, База транзистора 16 соединена с входом питания дешифратора 3, а эмиттер транзистора 16 - с источником питания. Коллектор транзистора 16 соединен с входом элемента .8 НЕ, выход которого соединен с входом элемента 19 И. Второй вход элемента 19 И соединен с входом счетчика 5, а выход - с вторым стробирующим входом дешифратора 6, выходы которого соединены с входами. блока 22 индикаторных элементов. По одному выходу дешифраторы 3 и 4 соединены с входами элемента 20 И-НЕ, выход которого соединен с входом элемента 19 И. Выходы дешифратора 3 соединены с первой группой входов первого блока 21 индикаторных элементов, а выходы дешифратора 4 - с второй группой входов того же блока 21.Устройство работает следующим образом.Тактовые импульсы (ТИ), поступая на вход счетчика 5, последовательно изменяют его состояние, которое управляет переключением коммутатора2, Поскольку к входам коммутатора 2 подключены выходы регистра 1, то при нулевом коде счетчика 5 информация с выхода регистра появится на выходах коммутатора 2. 1 ри следующем коде счетчика 5.на выходах коммутатора 2 появляется информация со следующих выходов регистра 1 и т.д. Данный процесс повторяется циклически. Младшие разряды кода поступают на входы дешифратора 3, а старшие разряды - на входы дешифратора 4. а одном из выходов каждого дешифратора 3, 4 появляется разрешение на . прохождение импульса тока через соответствующий индикатор блока 21. Пои следующем коде появляется разрешение на прохождение импульса тока через другой индикатор и т.д т.е, засветятся те индикаторы, коды которых хранятся в регистре 1.По каждому фронту входного импульса ТИ счетчика 5 формирователь 711243формирует узкий импульс, который через лиод 10 заряжает конденсатор 12.Разрял конденсатора 12 между импульсами происходит через резистор 11,большое входное сопротивление элемен 5та 13 И и обратное сопротивление диода 1 О, Для правильной работы реле 9времени сопротивление резистора 11выбирается намного больше, чем прямоесопротивление диода 10. Поэтому между 10входными импульсами конденсатор 12не успевает практически разрядиться.На конденсаторе 12 присутствует разрешающий потенциал, который через элемент 13 И поступает на стробируюцийвход дешифратора 4, разрешая егоработу. Каждый узкий импульс с выхода формирователя 7 через элемент 8НЕ и элемент 13 И дает короткий запретна стробирующем входе дешифратора 4,Данный запрет не пропускает ложную информацию на выход дешифратора 4, которая может образоваться в момент переключения счетчика 5 и коммутаторов2. При отсутствии такого запретавозможно появление ложной засветкииндикаторных элементов.Импульсный ток выбранного индикатора проходит через резистор 15,принадлежащий датчику 14 тока. Паде 30ние напряжения на резисторе 15 достаточно для открывания транзистора16, через который проходит импульстока, создавая на резисторе 17 импульс напряжения, Инвертированныйсигнал с выхода элемента 18 НЕ поступает на вход элемента 19 И, запрещая прохождение ТИ на его выход,Дешифратор 6 блокируется,и на блоке 22 индикаторов отсутствует информацияВ случае неисправности какого-либо индикатора блока 2 1 ток через него не проходити на выходе элемента18 НЕ периодически появляется разрешающий потенциал, Входной импульс 45счетчика 5 через элемент 19 И стробирует дешифратор 6, разрешая прохождение тока через один индикаторблока 22. Поскольку код счетчика ина входе дешифратора 6 в эти моментывремени соответствует номеру выходарегистра 1, код которого соответствует неисправному индикатору блока 21,то засветится соответствующий индикатор блока 22. Если, например неисправен индикатор блока 2 1, которыйс отвд тс твует коду первого выходачиср 1, то на блоке 22 светится 77 Ьпервый индикатор, сигнализируя о неисправности,В случае отсутствия входных импульсов на выходе элемента 13 И появляется потенциал, запрещающий работу дешифратора 4 и разрешающий включение всех иццикаторов блока 22, длясигнализации отсутствия входных импульсов. Появление сигнала неисправности происходит достаточно быстро,в пределах периода входных ТИ,Если необходимо засвечивать количество индикаторов меньше, чем количество разрядов регистра 1, то в некоторые из них записывается код, который соответствует отсутствующемуиндикатору в блоке 21. В этом случаепри обращении к регистру отсутствуетток через датчик 14 тока, и на выходе элемента 18 НЕ периодически появляется разрешающий потенциал. Нов этом случае на входах элемента 20И-НЕ появляется сигнал совпадения,а на выходе его - запрещающий потенциал для устранения ложного свечения индикатора блока 22. Для обеспечения этого режима входы элемента 20И-НЕ соединены именно с теми выходами дешифраторов 3 и 4, на которых появляется разрешение при обращении кнесуществующему индикатору блока 22. Предлагаемое устройство позволяет производить индикацию информации и обладает большей надежностью по сравнению с известным. При этом отсутствует возможность того, что будут выбраны бдновременно два и более индикаторов (что имеет место в известном устройстве при возникновении сбоя в блоке опроса), а отсутствие входных импульсов фиксируется за время намного меньше, чем в известном устройстве, благодаря чему индикаторы не успевают выйти из строя при большом их количестве. В устройстве предусмотрен также контроль работы самих индикаторов (что невозможно в известном устройстве), за счет того,что ток потребления меняется в широких пределах. Наличие индикаторов для контроля устройства также повышает его надежность, так как позволяет своевременно обнаружить неисправность и определить ее местоположение.1124377 вестном, причем эта разница возрастает с увеличением числа индикаторов. Составитель М.Немировскийедактор М.Келемеш Техред С.Мигунова Корректор Л.Пилипен 8289/42 Тираж 44 бВНИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская на к Филиал ПНП "Патент", г. Ужгород ул. Проектная Количество проводов цля подключения индикаторов в предлагаемом устройстве намного меныпе, чем в изодписноеСРд. 4/5