Устройство для контроля радиоэлектронных блоков

(23) Приоритет овета Министров СССРо делам наобретвний(53) УДК 621,52(088.8 о 3 публиковано 30.08 юллете крытнн та опубликования описания 09.09.7 б 2) Автор Черевк зобретения(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛ РАДИОЭЛЕКТРОН НЬХ БЛОКОВ 2 Изобретение относится к устройствам технической диагностики, в частности к устройствам контроля работоспособности объектов. Известно устроиство для контроля на основе компаратора напряжений и логического блока обработки результатов сравнения, позволяющее оценить измеряемые величины по шкале меньше - годен - больше, недостатком которого является низкая точность контроля 11.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для контроля радиоэлектронных блоков, содержащее первые одновибраторы, преобразователь контролируемого параметра в постоянное напряжение, подключенный к последовательно соединенным согласующему элементу, пороговому элементу, двухвходовому элементу ИЛИ и к компаратору, управляющий вход которого подключен к выходу второго одновибратора, и индикаторы, подключенные к выходам первых одновибраторов 2.Это устройство позволяет производить двухсторонний допусковый контроль контролируемых параметров, однако оно не обеспечивает такой степени точности допускового контроля, при которой известна степень отклонения контролируемого параметра от своего номинального значения. Цель изобретения - повышение точностидопускового онро.Это достигается тем, что в предлагаемоеустройство введены генератор ступенчатого 5 напряжения, дифференцирующий элемент, ограничители отрицательных и положительных импульсов, инвертор, счетчик импульсов, дешифратор, элементы 1 Л и многовходовый элемент ИЛИ, причем вход генератора сту пенчатого напряжения подключен к входамкомпаратора и дифференцирующего элемента, выход которого подключен к входам ограничителя положительных импульсов и ограничителя отрицательных импульсов, выход ко торого соединен с счетным входом счетчика.Выход ограничителя положительных импульсов подключен через инвертор к входу гстановки нуля счетчика, выходы которого подключены к входам дешифратора, выходы де шифратора подкдючены к одним из входовэлементов И, другие входы которых подсоединены к выходу компаратора, а выходы - к входам многовходового элемента ИЛИ и к входам соответствующих первых одновиб раторов, выход многовходового элементаИЛИ соединен с входом второго одновибратора.На фиг. 1 показана блок-схема предлагаемого устройства; на фпг. 2 - временная дпа- ЗО грамма его работы,Схема содержит преобразователь 1 контролируемого параметра в постоянное напряжение, компаратор 2, второй одновибратор 3, элементы И 4 ь , 4 многовходовый элемент ИЛИ 5, первые одновибраторы 6, 6, индикаторы 7 ь , 7 генератор 8 ступенчатого напряжени 1, дифференцирующий элемент 9, ограничитель 10 отрицательных импульсов, ограничитель 11 положительных импульсов, инвертор 12, счетчик импульсов 13, согласующий элемент 14, пороговый элемент 15, дешифратор 16 и двухвходовый элемент ИЛИ 17. На фиг. 2 обозначены: выходное напряжение У,. преобразователя 1, имеющее семь зонзначениЙ Ь Ы 7 макс 11 мальное Уноминальное Уи минимальное С,. значения, напряжение с/генератора 8, имеющеговосемь уровней квантования (а=8), напряжение Сна выходе компаратора 2, выходные сигналы Ьц дифференцирующего элемента 9, напряжение / на выходе дешпфратора 16 и напряжение Ьна выходе второгоОдновибратора 3,Устройство работает следующим образом.Контролируемый параметр поступает напреобразователь 1, на выходе преобразователя появляется постоянное напряжение У величина которого пропорциональна контролируемому параметру, и подается на вход компаратора 2, Генератор 8 ступенчатого напряжения имеет амплитуду нижней ступени меньше минимально допустимого значения, амплитуду верхней ступени больше максимально допустимого значения контролируемого напряжения и продолжительность т 1 каждой ступени.Ступенчатое напряжение генератора 8 Ьпоступает на вход компаратора 2, которыйпредставляет собой, например, балансный диодно-регенеративный компаратор, имеющийдополнительную обмотку отрицательно". обратной связи, управляемую от одновибратора3. При отсутствии импульса на выходе одновибратора 3 сигнал на выходе компаратора2 появляется тогда, когда напряжение У, превышает напряжение У, Поскольку /,. представляет собой медленно меня 1 ощееся напряжение, то превышение Снад Ь, происходитв моменты изменения уровней У т. е, в моменты формирования фронтов ступеней.Такое сравнение происходит в момент времени 1, и на выходе компаратора 2 через некоторое время т, обусловленное быстродействием компаратора, формируется первыйкороткий импульс Ь. Зтот импульс с выходакомпаратора 2 поступает на входы элементовИ 4 ь , 4 л - 1.Ступенчатое напряжение генератора 8 поступает также на дифференцирующий элемент 9. После дифференцирования на его выходе появляется последовательность положительных и отрицатсльных коротких импульсов Удц. Эти импульсы подаются одновремен ИО на Оганичители Отрицательных и ПОЛОжительных импульсов. С Выхода Ограничителя11 положительных импульсов короткие отрицательные импульсы поступают на вход ин 5 вертора 12, с выхода которого положительиые;1 мпульсы с периодом следования Т поступают на вход установки нуля счетчика 13 иустанавливают его В нулевое положение. Свыхода ограничителя 10 отрицательных им 10 пульсов положительные импульсы поступа 1 отна счетный вход счетчика импульсов 13. Счетчик осуществляет просчет и - 1 импульсов.После просчета этих импульсов на вход установки нуля счетчика 13 подается очередной15 импульс сброса с выхода инвертора 12, устанавливающий счетчик 13 в исходное нулевоеположение. Далее такой процесс повторяетсяпериодически с периодом Т ступенчатого напряжения С/,20 Сигналы с Выходов триггеров счетчика 13поступают на Вход дешифратора 16 и в завиимости от наполнения счетчика 13 на определенных Выходах дешифратора 16 последовательно пояьляется сигнал в в 1 ьде импульса,-5 длительность которого соответствует временному интервалу между просчитываемыми импульсами У,При превын 1 спип 11 апряжением Ь, напряжения Г, в момент времени 1 Ь соответствующий30 концу третьей ступени напряжения Ь, насчетный вход счетчика 3 проходят три импульса, и на дешифраторе 16 положительныйимпульс появляется на третьем выходе в моменты времени с 1 по 1, где 1 - момент по 35 явления четвертого импульса на входе счетчика 13.При этом па элемент И 4 З на время действия т, первого импульса с выхода компаратора 2 поступают два сигнала, и поэтому на40 выходе элемента И 4, появляется сигнал вВиде короткого импульса, совпадающего вовремени с первым импульсом на выходе компаратора 2. Зтот импульс запускает одновибратор 6, который отрабатывает импульс, дли 45 тсльпость которого меньше периода Т и который достаточен для зрительного восприятия1 шдикатора 7 оператором.Импульс с одновибратора 6 д включает соответствУ 1 ощий индикатор 7 Каждый из индикаторов 7 имеет определенное цифровое илисимволическое обозначение и указывает настепень отклонения контролируемого параметра от номинального значения.Импульс с выхода элемента И 4 З посту 5 пает также на третий вход многовходовогоэлемента иЛи 5, импульс с ВыхОдя которогопоступает на вход второго одновибратора 3 изапускает его (момент времени з), Параметрыодновибратора 3 выбраны таким образом, что0 он формирует импульс с длительностьюсл= Т - 1,5 Т 1 - Т 2.Импульс с выхода одновибратора 3 управляет дополнительной обмоткой отрицательнойобратной связи компаратора 2 и при включе 5 нии этой обмотки результ 1 рующая обратная50 55 60 65 связь, охватывающая усилительно-пороговый элемент ко пяратора 2, независимо От соотношения величин У, и У, отрицательна. Несмотря на то, что величина У, до конца периода ступенчатого цапряжеия превьццлст величину У сигнал на выходе комплратор 2 с момента времени 4 отсутствует, компарятор 2 заперт до коца действия цмпсгьса ня выходе одновибратора 3 (момецт времени), Таким образом, на выходе компарлтора 2 каждый период Т формируется только одц короткий импульс.Если во время предыдущего периода У сравнение происходило в конце - ступени, то момент времени 1., совпадает при.зерно с серединой ( - 1)-й ступени. Если за время Т значение контролируемого параметра существенно не изменится, то сравнение У,. с ", произойдет в то же время по отношению :. началу периода У т. с. в конце ьй ступсцц, Функционирование всех элементов устройства в течение этого периода аналогично описанному выше и по-прежнему определенную част. периода Т включен индикатор 7. В случае, когда через период Т медленно снижающееся напряжение У, опустится ниже -й ступени, но не ниже ( - 1)-й ступени (что обычно и имеет место при постепенных отказах), то поскольку, начиная с момента времени 1., компаратор 2 открыт, сравнение напряжения У, с напряжениех У, происходит в момент времени 1 ь совпадающий с передним фронтом ( - 1)-й ступени. При этом отключается индикатор 7; и включается индикатор "1,- .Если в случае внезапного отказа скорость снижения напряжения У,. такова, что за период Т оно снизится иже ( - 1)-й ступечи напряжения С, то благодаря тому. что длительность импульса одновибратора 3 меньше периода С, ня 1,5 т(Т - т 4=1,5 т), в течение следующего периода Ь, сравнение величины У, с величиной У,. происходит сразу после окончания импульса одновибратора б на уровне ( - 1) -й ступени. При этом отключается индикатор 7; и включается индикатор 7, а в течение следующего периода такое сравчение уже может произойти на уровне ( - 3)-Й ступени.Такой процесс продолжается до тех пор, пока либо значение У,. в течение последуощих периодов не будет опускаться ниже -й ступени У (при этом включен соответствующий индикатор), либо значение У,. уменьшится ниже минимально допустимого значения контролируемого напряжения (ниже ступени У,.), при этом включается индикатор 7 указывающий на отказ контролируемого напряжения по нижнему допуску.Если же напряжение У,. имеет тенденцию к увеличению, то в соответствии с величиной У,. сравнение величины Ьс величиной Ь", происходит на уровне соответствующих ступеней Упри этом включаются соответству 10 15 20 25 30 35 40 45 ющие индикаторы степени отклонения параметра.Еогдя Г,. увеличивается настолько, что превышяел свес Якси.Ялцо допустцхОе зняенце. вели цшл которого соответствует уровню:.ерхцсй стуцеп; .1 нл выходе согласующе;о элсмсцтл 1-, появляется напряжение, превыцяОц,сс порог срабатьзянпя порогового элемента 1 О. Г 1 р 1 с О срабатывании на входе гоявляется сигнал цецсчоачностц. который поступает ня гторой вход двухвходового элемента И.1 И; 17, сгнал неисправности с выхода этого элемента, поступающий на вход янди:ягора 7,;., вкпочяет этот индикатор пецсправностц, который указывает на выход контролируемого параметра за верхний дои.ск.Таким образом, в процессе контроля какого-лиоо параметра в зависимости от степени отклонения кочтролц 1 з.емого параметра от СВОЕГО ЦОМиЛ,ЬОГО ЗЦЯ СЦЦЯ ВКЛОЧЕН ТОЛЬ ко один соотвстстгсОщццчдцкятоп 7, из группы. Группа же индикаторов степени отклонения контролируемого параметра от номинального значения, например, при числе ступеней У равном восьми, состоит из семи цндикатороз, которые могут указывать на нахождение контролируемого параметра в одной из семи зоц шкалы значений У Нахождение в каждой цз этих зон значений У, может. напримергыражать следующее; ЛК, - отказ, Ь, меньше минимального допуска; ЛБ, - У,. ниже номинального, близко к отказ", ЛК, - У,. ниже номинального; ЛУ - нотнальная зона Е,.; ЛУ - У,. выше номинального; ЛУ,. - У,. выше номинального, блзко к отказу; ЛУ, - отказ, У,. превышает максимальный допуск.В рассматриваемом примере ширина зон ЛЬ; , ЛУ,одинакова, однако для разных контролиуемых параметров в зависимости от конкретных услов;й эксплуатации, конкретных контролируемых устройств ширина этих зон может быть разяиной.Прц выходе контролируемого параметра из зоны ЛУ в зону ЛР илц ЛС/ и затем из зоны ЛУ.в ЛК,или из ЛУ в ЛУ,целесоооразно производить соответствующие этапы перек иоченця резерва из холодного в горячее состояние. Прц смещении контролируемого параметра цз отдаленных от номинального значения зон в направлении к номинальному значению следует производить обратное переключение резерва цз горячего в холодное состояние. Лналогичным Образом могут решаться задачи прогнозирования постепенных отказов ц коррекции контролируемых параметров.Располагал оперативно информацией о степени отклонения контролируемого параметра от нохиняльцого зцачення, оператор может принимать необходимые решепия, повышающие надежность и обеспечивающие нормальное функционирование контролируемых устройств.Формула изобретения Устройство для контроля радиоэлектронных блоков, содержащее первые одновибраторы, преобразователь контролируемого параметра в постоянное напряжение, подключенный к последовательно соединенным согласующему элементу, пороговому элементу, двухвходовому элементу ИЛИ и к компаратору, управляющий вход которого подключен к выходу второго одновиоратора, и индикаторы, подключенные к выходам первых одновибраторов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля, в устройство введены генератор ступенчатого напряжения, дифференцирующий элемент, ограничители отрицательных и положительных импульсов, инвертор, счетчик импульсов, дешифратор, элементы И и многовходовый элемент ИЛИ, причем вход генератора ступенчатого напряжения подключен к входам компаратора и дифференцирующего элемента, выход которого подключен к входам ограничителя положительных импульсов и ограничителя отрицательных импульсов, выход которого соединен с счетным входом счетчика, выход ограничителя положительных импульсов подключен через инвертор к входу установки нуля счетчика, выходы которого подключены к входам дешифратора. выходы дешифратора подключены к одним из входов элементов И, другие входы которых подсоединены к 10 выходу компаратора, а выходы - к входаммноговходового элемента ИЛИ и к входам соответствующих первых одновибраторов, выход многовходового элемента ИЛИ соединен с входом второго одновибратора.15 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе изобретения:1, Автоматический контроль радиоэлектрон ного и электротехнического оборудования.Под общ, ред, В. М. Шляндина и А. И, Мартяшина, М., Энергия, 1972, с. 78 - 88.2, Авт, св.409065, кл. Н ОЗК 10/00, 1973.,з / Изд.1576ПИ Государственного комит по делам изобретен 113035, Москва, Ж, Р Тираж 1029та Совета Министй и открытийушская наб., д. 4/5