Устройство для статистического контроля по медианному интервалу и проценту брака

331390 Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ урфин Зависимое от авт. свидетельства-Заявлено 22 17.1968 ( 1236308/18-24)с присоединением заявки-Приоритет -МПК Ст 061 15/36 Комитет по делам авобретеиий и открытий при Совете Мииистрвв СССРОпубликовано 0711.1972. Бюллетень9 УДК 66.012,1 (088.8) Дата опубликования описания 13.1 К 1972 Авторыизобретения Л И. Лебедев, Ю. А. Мандрыгин, Е, И. Хитровский и С, А. Калянова Орэнм Заявитель АфВ)вИС :.".УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАТИСТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ Е О М ЕДИА Н НОМУ ИНТЕРВАЛУ И ПРОЦЕНТУ БРАКА Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в устройствах для статистического контроля.Устройства для определения медианного интервала распределения и построения гистограммы известны, Однако наличие гистограммы и знание оценки медианы не всегда достаточны для решения задачи контроля.Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что, с целью увеличения надежности контроля, в устройство введен счетчик брака и блоки сравнения по медианному интервалу и проценту брака, которые определяют их тенденцию во времени от выборки к выборке. Кроме того, в устройстве применена схема последовательно связанных усилителей и инверторов таким образом, что все последующие усилители по отношению к активизированному, тоже активизированы (открыты), а параллельно лампам накаливания табло включены сопротивления; параллельно входам блока расчета медианного интервала подключены входы блока представления гистограммы, выходы которого подключены к входам индикаторов, а питающее напряжение на их индикаторные элементы (лампы накаливания) подается через ключи, входы которых параллельно со входами ключей соответствующих счетчиков интервалов связаны с соответствующими выходами блока развертки; вход блока определения медианного интервала, по которому поступают управляющие сигналы на начало расчетамедианного интервала, связан через ключ,управляемый сигналом со счетчика объема вы 5 борки и сигналом, поступающим с последнеговыхода блока развертки так, что при достижении заданного объема выборки за каждыйцикл развертки происходит определение медианного интервала, а питающее напряжение нао лампы накаливания табло медианного интервала подается от усилителей мощности, включаемых блоком развертки синхронно с опрашиваемыми счетчиками групп,На фиг, 1 изображена блок-схема устрой 15 ства для статистического контроля по медианному интервалу распределения и проценту брака; на фиг. 2 - схема гистограммы.Устройство содержит блок управления 1,входной блок 2, блок отсчета объема выбор 20 ки 3, блок счетчиков интервалов 4, блок развертки 5, ключи б интервалов, блок представления гистограммы 7, блок определения медианного интервала 8, ключ 9 расчета медианы, ключи 10 интервалов гистограммы; счетчик25 брака 11, блок 12 сравнения и индикации побраку, блок 13 сравнения .и индикации по медианному интервалу, одновибратор 14 с усилителем мощности, индикатор 1 б медианного интервала, приемный регистр 1 б, дешифратор.17,зо усилители И и 19, фазовый инвертор 20,00 05 3диод 21, индикаторный элемент 22, сопротивление 23 и ключ 24,Блок управления 1 предназначен для генерирования управляющих сигналов на началовыборки как по заданной программе, так и посигналу от кнопочного замыкателя ручногоуправления. Выход его соединен с шиной обшей установки па нуль блоков всегоустройства.Блок 2 входных устройств служит для приема сигналов от внешних устройств, формирования и передачи этих сигналов в блоки счетчиков интервалов 4, отсчета объема выборки 8и в счетчик брака 11. Кроме того, по сигналам,поступающим от блоков 1 и 3, блок 2 вырабатывает сигналы начала и конца взятия выборки. Блок 2 состоит из совокупности триггеров,по одному на каждый вход, с раздельным управлением по обоим коллекторам с помощьюуправляемых ключей,Блок отсчета объема выборки 3 служит длязадания объема выборки, отсчета поступающих на его вход импульсов от блока 2, формирования сигнала окончания выборки на блоки Г р 9 при достижении заданного объема выборки, Блок 3 состоит из двоичного счетчика сдешифратором 1: цьгходь которого, соответствующие возможным объемам выборки, соединены с ламелями галетного переключателя, а общий выход его подключен к входу усилителя -формирователя сигнала конца выборки.Блок счетчиков интервалов 4 служит дляподсчета сигналов, поступающих из блока 2, исостоит из двоичных счетчиков, вход каждогоиз которых связан с соответствующим выходомблока 2.Блок развертки 5 служит для последовательной и синхронной коммутации ключей в блоках 6, 10 и 15 и состоит из генератора импульсов и двоичного счетчика с дешифратором, павыхода которого стоят усилители мощности.Блок ключей интервалов 6 служит для параллельного переноса содержимого счетчиковинтервалов блока 4 в блоки 7 и 8. Блок 6 состоит из системы ключей, коммутируемых блоком 5, так что информация о состоянии л 1 обогосчетчика интервалов, опрашиваемого блоком 5,поступает параллельно по отдельным шипам вблоки 7 и 8, Каждая является общей для одинаковых разрядов счетчиков интервалов блока 4.Блок 7 представления гистограммы предназначен для приема информации от блока 6 ипредставления ее на световом тголо в виде светящихся столбцов. Состоит из приемного регистра с лешифратором, па выходах которогостоят усилители мощности, нагрузкой которыхявляются индикаторные элементы (лампочкинакаливания) светового табло. Световое таблосостоит из групп лампочек, расположенных ввиде сголбцов. Количество столбцов равно числу входов устройства, а число ламгючек в каждом из них равно емкости счетчиков интервалов блока 4. Напряжение питания на об 1 циешины лампочек столбцов подается через ключи блока 10, а другие выводы лампочек по рядам через разделительные диоды подключенык усилителям мощности на выходах дешифратора блока 7,5 Блок 8 предназначен для приема информации от блока 6, расчета мелианного интервалапо сигналам от ключа 9 и выдачи его значенияв блок сравнения И и через одновибратор 14в блок индикации 15. Блок 8 содержит прием 1 О ный регистр, входы которого связаны с выходами блока 6, и схему расчета мелианного интервала, Выход блока 8, по которому идет сигнал окончания расчета медианного интервала,связан с входом блока И и 14.15 Ключ расчета медианного интервала 9 предназначен для выработки сигнала на началорасчета медианного интервала в блок 8 по сигналу конца выборки из блока 3 и сигналу отблока 5. Ключ представляет схему совпадения20 на два входа с усилителем-формирователем навыходе,Ключи интервалов гистограммы 10 служатдля последовательной подачи напряжения настолбцы лампочек светового табло блока 7 и25 на лампочки светового табло блока 15, Ключивыполнены на полупроводниковых триодах ивходы их подключены к соответствующим выходам блока 5.Счетчик брака 11 предназначен для сумми 30 рования импульсов, поступивших по входамбрака блока 2 и выдачи полученного результата на блок 12 сравнения и индикации по браку.Вход счетчика брака 11 подключен к выходамбрака блока 2, а выход его связан с входом35 блока 12.Блок сравнения и индикации по браку 12предназначен для установки границ брака,сравнения истинного значения процента бракас заланным и с результатом предыдущего40 сравнения и выдачи результата этого последнего сравнения на световое табло. Значениеистинного процента брака на вход блока 12поступает с выхода блока 11.Блок сравнения и индикации по медианиному45 интервалу И предназначен для установки допустимых границ медианного интервала, сравнения истинного значения медианного интервала с заданными границами и результатомпредыдущего сравнения и вылачи последнего50 сравнения на световое табло, Вход блока Исвязан с выходом блока 8.Индикатор медианного интервала 15 представляст световое табло, которое состоит изряда лампочек, число которых равно числу55 входов устройства. Напряжение питания наодни из выводов подается через ключи блока 10, а вторые выводы этих лампочек подкл оцены к усилителю мощности, управляемому отодовибратора 14. Запуск одновибратора 14 производится схемой расчета мелианного интервала.По сигналу от блока управления 1 выходы блока 2, на котоуые поступают сигналы от внешних устройств (классификаторов), открываются. В блоке 2 эти сигналы усиливаются, 331390формируются и поступают в блоки 3, 4, 11. сигнал от блока 3 на входе 9 присутствует, аВ блоке отсчета объема выборки 3 происходит сигнал на последней шине блока 5 появляетсясуммирование сигналов, поступивших на все в конце каждого цикла равертки, то блок 8выходы блока 2. Блок 4 осуществляет подсчет производит однократный расчет медианногосигналов, поступивших на каждый вход бло интервала также за каждый цикл развертки пока 2 в отдельности. Блок 11 осуществляет сум- сигналу из блока 9, Следовательно, даннаямирование сигналов, поступающих на входы схема осуществляет многократный расчет мебрака блока 2. По достижении заданного объ- дианного интервала для одной и той же выема выборки блок 3 выдает управляющий сиг- борки.нал в блок 2, который закрывает его входы. 10 С помощью блока 13 осуществляется сравнеПоступление сигналов в устройство от датчиков ние истинного значения медианного интервалапрекращается. Одновременно этот же сигнал с заданными границами и результатом предыконца выборки поступает на ключ расчета ме- дущего сравнения. Результат этого сравнениядианного интервала 9. Выходы блока разверт- выдается на световое табло блока 1,3. В данки 5, число которых равно количеству входов 15 ном устройстве логика этого сравнения имеетблока 2, активизируются исследовательно и следующий внд:циклично. В любой момент времени у блока 5 медианы последней и предпоследней выборактивизирована только одна шина. Процесс ки в норме - горит зеленая лампочка;развертки, т. е. процесс поочередной активиза- медиана последней выборки не в норме,ции выходов 5 происходит непрерывно и неза предпоследней в норме - горит желтая ламвисимо от блока управления 1. Последний вы- почкаход блока 5, характеризующий конец цикла медиана последней выборки не в норме,развертки, подключен ко второму входу клю- предпоследней не в норме - горит краснаяча 9, так что при наличии сигналов от блока 3, лампочка;и на последней шине блока 5, блок 9 выдае 25 медиана последней выборки в норме, предв блок определения медианного интервала 8 последней или двух предпоследних не в норсигнал на начало расчета медианного интерва- ме - горит зеленая лампочка.ла. По этому сигналу блок 8 подготавливается Счетчик брака 11 подключен к выходам инк расчету медианного интервала и приему ин- тервалов брака блока 2. По окончании выборформации из блока 4 через ключи блока б зо ки число, записанное в блоке 11, дешифруетсяВ блоке 4 имеются двоичные счетчики, которые и передается в блок 12, где оно сравнивается схранят информацию о количестве сигналов, установленными границами и результатом анапришедших в процессе одной выборки по лю- логичного сравнения для предыдущей выборбому из входов блока 2. Ключами блока 6 про ки. Характер выполняемых логических опера-изводится поочередная перепись информации зб ций и способ представления результатов сравиз каждого счетчика блока 4 в блоки 7 и 8. нения то же, что и для блока 13.Коммутация ключей блока 6 осуществляется Представление гистограммы осуществляетсяблоком 5 так, что при активизации )г-го выхо блоком 7, Как уже указывалось в процесседа блока 5, в блоки 7 и 8 переписывается со- развертки блок 5 дает команды блоку 6 на педержимое п-го счетчика интервала блока 4. 40 репись содержимого счетчиков интерваловИмея в виду то, что сигнал на начало Рач олока 4 в блоки 7 и 8. Содержимое каждогомедианного интервала из блока 9 в блок 8 по счетчика блока 4 поочередно принимается иступает в момент совпадения сигнала из бло- дешифруется блоком 7.ка 3 и сигнала с последней шины блока 5, по- Для улучшения наглядности гистограммы вследовательный прием информации из счетчи 45 предлагаемом устройстве применена схема,ка блока 4 блоком 8 будет осуществляться на- представленная на фиг. 2.чиная с первого счетчика. В данном Устронстве, Приемный регистр 16 служит для запомина, медианный интервал определяется по сигналу ния числа, переписываемого со счетчика инпревышения половины объема выборки суммои тервала, на время представления его в видечисел, получающейся в процессе последова 50 светящегося столбца соответствующего интертельного суммирования содержимого счетчи вала гистограммы. Он состоит из несвязанныхков б, ока 4, начиная с первого счетчика. Си - ежду собой двоичньх ячееВходь 1 ячеек сонал превышения, получающийся в момент, ког единены соответствующими выходами ключейа в блок 8 введено содержимое того чиа интервалов 6 Выходы ячее соединены с входа внблока 4, где находится медианныи интерва 55 дами дешифратора 17,запускает одновибратор 14, управляющий уси- Дешифратор 17 собран по обычной матричлителем мощности, нагрузкой которого явля ной схеме на диодах и служит для преобразоются лампы накаливания блока 15, питающее вания двоичного числа, записанного в приемнапряжние на которые подается через ключи ном регистре 16 в десятичный код, Каждый выблока 10, которые синхронно с ключами бло 60 ход дешифратора 17 соединен со входом соотка 6 коммутируются блоком 5. Таким образом, ветствующего усилителя мощности 18, 19 и т. д.на световом табло загорается именно та лам- Усилители мощности служат для управлепочка, котораЯ соответствУет счетчику интерва- ния индикаторными элементами гистограмлов блока 4, где находитсЯ медианный интер- мы 22 (лампочки накаливания). Выход каждовал, Поскольку за период между выборками 65 го усилителя мощности, напримео 19, черезинвертор 20 соединен с входом другого усилителя мощности 18. Фазовый ннвертор 20 служит для изменения полярности напряжения, получаемого на выходе предыдущего усилителя.Диод 21 служит для разделения по постоянному току индикаторных элементов гистограм. мы.Индикаторные элементы 22 служат для за. свечивания столбца соответствующего интер. вала гистограммы. Однозначные индикаторные элементы столбцов гистограммы через диоды по рядам подключены к соответствующим усилителям мощности на выходах дешифратора.На фиг. 2 изображены два интервала гистограммы. Выходы индикаторных элементов каждого интервала параллельно подсоединены к выходам соответствующих ключей интервалов гистограммы 10, например 24, входы которых подсоединены к источнику питания, Управляемые входы их подсоединены к источнику питания, Управляющие входы ключей 10 подсоединены к соответствующим входам блока развертки 5.Сопротивление 28 служит имитатором нагрузки усилителей, например 18.Числа, записанные в счетчиках интервалов 4, с помощью блока развертки 6 и ключей интервалов 6 поочередно записываются в приемный регистр 16, Число с каждого счетчика интервалов хранится в приемном регистре 16 и преобразуется дешифратором 17 в десятичный код. На соответствующем выходе дешифратора появляется отрицательный потенциал, который подается на вход усилителя мощности, например 19, который открывается, В это время сигналом из блока развертки 6 ключ блока 10, соответствующий данному интервалу, например ключ 24, открыт. На индикаторные элементы данного интервала подано отрицательное напряжение. Лампочка накаливания, соответствующая данному интервалу и открытому усилителю мощности будет активизирована. Положительный потенциал с усилителем 19 с помощью фазового инвертора 20 преобразуется в отрицательный, который открывает следующий 5 усилитель 18. Лампочка, соответствующая этому усилителю будет также активизирована, т, е, таким образом будет засвечена определенная часть столбца гистограммы соответствующего интервала. Аналогичным образом после довательно представляется каждый интервалгистограммы. При выходе из строя одного индикаторного элемента свечение столбца не нарушается, так как в этом случае роль нагрузки будет выполнять сопротивление, например 28.15Предмет изобретения 1, Устройство для статистического контроляпо медианному интервалу и проценту брака, 20 состоящее из блока управления, входного блока, счетчика интервалов, блока установки объема выборки, блока представления гистограммы, блока определения медианного интервала и индикаторов, отличающееся тем, что, с 25 целью повышения качества контроля технологического процесса, оно содержит счетчик орака, вход которого соединен с выходами интервалов брака входного устройства, и блока сравнения и индикации истинных значений 30 процента брака и медианного интервала с заданными границами и результатом предыдущей выборки, входы которых подключены соответственно к выходам счетчика брака и блока определения медианного интервала.35 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем,что, с целью повышения наглядности и надежности представления гистограммы, вход каждого из усилителей индикаторных элементов столбца табло гистограммы связан с соответ ствующим выходом дешифратора приемногорегистра и через фазосогласующие элементы с выходом предыдущего усилителя.331390 ось Фог.2 С оста в и тел ь В. Шумскийаатор Е. Гончар Текред Л. Евдоиов Корректор Л Орло Заказ 1458 ЦНИИПИ митста и Област го тправлеш ио печати Р 1 зд, Ле 303 делам озобретений и Москва, Ж, Раушс типография Костроме Тир л ь 448 Поднисно открытий нри Совете Миинсгров СССР ая наб., д. 4,5