Устройство для обегающего контроля параметров

ОП ИСАНИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ во 983654,Союз СоветснниСоциалистическихРеспублик(и)М. Кл.ЙО 5 В 23/02 606 Г 15/46 с присоединением заявки,йе - . еооударотвеииый комитет СССР ао долам изобретеиий и отирытийДата опубликования описания 23.12.82(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕГАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ 1Изобретение относится к автоматичес-кому контролю объектов и может бытьиспользовано в устройствах оперативногоцентрализованного контроля, например всистемах централизованного контроля вибросостояния гидроагрегатов, газотурбинных и других двигателей.Известно устройство для обегаюшего,контроля параметров, содержащее блокиндикации, первый блок ключей, выходыкоторого подключены к входам преобразователей, первые входы - к выходам соответствующих датчиков, вторые входык выходам первого кольцевого регистрасдвига, входы которого соединены с выходом .генератора тактовых импульсов.Недостатком известного устройстваявляется сравнительно большое время цикла обегания точек опроса, что обусловлено наличием переходного процесса во вре 20мя коммутации датчиков 1 ,Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройствосбегающего контроля параметров, содер 2жащее первый блок ключей, выходы которого подключены к входам преобразователей, а управляющие входы - к выходам разрядов основного о -разрядного регистра сдвига,.синхровходы которого соединены с выходом генератора тактовых импульсов, второй блок ключей, аналоговые входы которого соединены с выходами соответствующих преобразователей, а выходы - с первым входом блока индикации, устройство управления, выходы которого соединены с управляющими входами второго блока ключей 12 3.В известном устройстве одиночные или групповые сбои, возможные в обоих регистрах, приводят к выходу регистров из режима синхронной работы и, следовательно, получению недостоверной, информации из-за неправильной коммутапии датчиков в течение всего времени работы устройства после его первого сбоя. В данном устройстве не предусмотрена выдача информации о номере опрашиваемого датчика что затрудняет контроль за работой уст 3 98365 ройства, контролируемого объекта, а также обработку и анализ результатов контроля, Кроме того, условия пуска устройства затруднены из-эа отсутствия синхронизации пуска первого и второго регистров,5 управляющих блоками ключей.11 ель изобретения - повышение достоверности результатов контроля.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для обегаюшего контро ля параметров, содержашее первый блок ключей, выходы которого связаны с входами преобразователей уровня сигналов, информационные входы - с выходами датчиков контролируемых параметров, управляюшие входы - с выходами соответствуюших разрядов первого регистра сдвига, синхровходы которого подключены к вы-, ходу генератора тактовых импульсов, второй блок ключей, информационные входы которого связаны с выходами соответствующих преобразователей уровня сигналов, управляющие входы - с первыми выходами блока управления, а выходы - с первым входом блока индикации, введены второй регистр сдвига, дешифратор, управляемый генератор импульсов и два элемента ИЛИ, входы первого элемента ИЛИ соединены с выходами старших разрядов первого и второго регистров сдвига, выход - с ин 30 формационным входом первого регистра сдвига, выход старшего разряда которого подключен к входу управляемого генератора импульсов, связанного выходом с установочными входами трех старших разрядов первого регистра сдвига и с первымЗ 5 входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с шиной "Сброс" и с входами сброса трех старших разрядов первого регистра сдвига, выход второго эле 40 мента ИЛИ подключен к входам сброса оставшихся разрядов первого регистра сдвига и к входам сброса второго регистра сдвига, синхровходы которого связаны с выходом генератора тактовых импульсов, а установочные входы - с шиной Пускф,45 причем вторые выходы блока управления соединены с входами дешифратора, выход которого подключен к второму входублока индикации.Блок управления содержит третьи эле О менты ИЛИ, выходы которых соединены с первыми выходами блока, а входы - с выходами элементов И, входами подключенных к входам блока, а выходами к вторым выходам блока, 55На чертеже изображена схема трехканального устройства ( число каналов К" зависит от количества иэмеряемък параметров, от времени переходных. процессов,связанных с коммутацией, времени одногоизмерения в блоке индикации и можетменяться).Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, управляемый генератор2 импульсов, второй 3 и первый 4 регистры сдвига, блок 5 управления, дешифратор6, первый 7 и второй 8 блоки ключей,преобразователи 9 9, 9 уровня сигналов,в состав которых могут входить фильтр,усилитель, детектор,интегрируюшие звенья и т. и.), датчики 10 10, 1010,1 контролируемых параметров, блок 11индикации, первый 12 и второй 13 элементы ИЛИ, а блок 5 состоит из элементов ИЛИ 141, 14 и 14 и элементовУстройство работает следующим образом,Запуск устройства осуществляется подачей сигнала фПуск" на установочныевходы регистра 3. По этому сигналу вовсе разряды этого регистра заноситсяединичная информация,С поступлением первого тактового импульса от генератора 1 на синхровходырегистров 3 и 4 эта информация сдвигается на один разряд вправо и, следовательно, через элемент ИЛИ 12 заноситсяв первый разряд регистра 4. Единичныйсигнал этого разряда через соответствуюший ключ блока 7 подключает датчик 10 на вход преобразователя 9 . При по 1ступлении второго тактового импульса единичная информация, сдвигаясь еше на разряд вправо, заносится во второй разряд регистра 4 подключая через соответствуюший ключ блока 7 датчик 10, на вход преобразователя 9. С приходом третьего тактового импульса регистр 3 приходит в исходное нулевое состояние, завершая пуск устройства, Единичная информация, занесенная по команде "Пуск" из регистра 3 полностью передается в регистр 4. Сигналом с третьего разрядарегистра 4 через соответствуюший ключблока 7 подключается датчик 10 З на входпреобразователя 9.В это время элемент И 151 блока 5,соединенный своими входами с выходамитрех первых разрядов регистра 4, выдаетединичный, сигнал, который через элементИЛИ 14 блока 5 открывает ключ 81блока, подключая выход преобразователя91 на вход блока 11, где осушествляется измерение и контроль преобразованногос датчика 101 сигнала, К этому временипереходные процессы в канале датчик -983654 5преобразователь, связанные с подключением датчика на вход преобразователя, завершаются, так как датчик 101 подключен к преобразователю 9, в течение двух предшествующих периодов тактовой частоПри поступлении четвертого тактового импульса единичная информация, Занесенная в регистр 4, сдвигается на разряд вправо. При этом первый разряд регистра 1 Оприходит в исходное нулевое состояние и, датчик 101 отключается от входа преобразователя 9. На его вход единичным сигналом четвертого разряда регистра 4 через соответствующий ключ блока 7 подключается датчик 104. Через элементы И 15 и ИЛИ 142 блока 5 единичные сигналы второго, третьего и четвертого разрядов регистра 4 открывают ключ 8 блока 8, подключая на вход блока 11 выход преобразователя 9, преобразующего в данный момент сигнал с датчика 10 и т. д.При занесении единичной информации в последний разряд регистра 4 запускается 5 генератор 2, Он устанавливает последние три разряда регистра 4 в единичное состояние, а остальные разряды этого ре-, . гистра и регистра 3 (через элемент ИЛИ 12) - в исходное нулевое состояние. Если в течение текупего цикла сбоев в работе регистра 4 нет, то генератор 2 своим сигналом. не меняет состояние регистров, если же происходит сбой или несколько сбоев, регистры 3 и 4 устанавливают 35 ся в состояние, обеспечивающее опрос датчика 10 и нормальную работу в очередном цикле опроса.Единичный сигнал с последнего разряда регистра 4 через элемент ИЛИ 12 поступает на его информационный вход, подготавливая устройство к автоматическому запуску иа второй цикл опроса.Таким образом, все три канала преобразования со стороны входа функционируют одновременно, а со стороны выходас разделением во времени, подключаясь и отключаясь поочередно к блоку 11.Прекращение автоматического опроса иустановка устройства в исходное нуле 50вое состояние осуществляется подачейсигнала на шину "Сброс"Информажя о номере опрашиваемого датчика в виде единичного параллельного кода снимается с выхода элементов 15,15 д и блока 5 и через дешифратор556, формирующий заданный код, выдается на блок 11, а в случае необходимости - на регистраторы, ЭВМ и т. и. 6Таким образом, достоверность резупь татов контроля в предлагаемом устройстве повышена за счет введения автоматической самоустановки регистра 4 в конце каждого пиала опроса с помощью генератора 2 в исходное состояние. Это предотвращает неправильную коммутацию датчиков, вызванную сбоем регистра, в последующих циклах опроса, т. е. максималь- ное. время получения недостоверной информации сокращено до одного цикла опроса.Замена регистра сдвига, управляющего вторым блоком ключей на блок 5, выполненный на логических элементах.И и ИЛИ и имеющий жесткую синхронизацию с регистра сдвига 4, уменьшает вероятностьсбоя устройства внутри каждого цикла ивероятность несинхронной работы ключей,За счет такого исполнения устройства управления снято требование кратности числа подключаемых датчиков числу каналовУ ФКроме того, блок управления беэ дополнительного введения элементов выпол-няет функции расшифровки номера опрашиваемого датчика, что позволяет значительно шире использовать возможности устройства, так как эта информация позволяет вести визуальный контроль эа работой устройства, эа интересуемыми параметрами контролируемого объекта, можетбыть йспользована при обработке и анализе результатов, полученных с устройства,Предлагаемое изобретение может найти применение для осуществления централизованного контроля технологических процессов, если в точках опроса установлены датчики со сравнительно большим временем подготовки перед коммутацией, например низкочастотные вибропреобразователи маятникового типа, а также при использовании преобразователей со значительным временем установления результата преобразования, например преобразователи переменного напряжения в постоянное, содержащие интегрирующие звенья,Формула изобретения 1. Устройство для обегаюшего контроля параметров, содержащее первый блок ключей, выходы которого связаны с входами преобразователей уровня сигналов, информационные входы - с выходами датчиков контролируемых параметров, управляющие входы - с выходами соответствую 7 983654, 8 щих разрядов первого регистра сдвига, сброса трех старших разрядов первого ресинхровходы которого подключены к вы- гистра сдвига, выход второго элемента ходу генератора тактовых импульсов, вто ИЛИ подключен к входам сброса оставшихрой блок ключей, информационные входы ся разрядов первого регистра сдвига и к которого связаны с выходами соответст-входам сброса второго регистра сдвига, вующих преобразователей уровня сигналов, синхровходы которого связаны с выходом управляющие входы - с первыми выходами генератора тактовых импульсов, а устаноблока управления, а выходы - с первым вочные входы - с шиной "Пуск", причем входом блока индикации, о т л н ч а ю - вторые выходы блока управления соединещ е е с я тем, что, с целью повышения 1 О ны с входами дешифратора, выход которого достовернЬсти результатов контроля, в подключен к второму входу блока индика устройство введены второй регистр сдви- пии.г га, дешифратор, управляемый генератор 2. Устройство по и. 1, о т л и ч а- импульсов и два элемента ИЛИ, входы ю щ е е с я тем, что блок управления первого элемента ИЛИ соединены с выхо з содержит третьи элементы ИЛИ, выходы . дами старших разрядов первого и второго ,которых соединены с первыми выходами . регистров сдвига, выход - с информацион- блока, а входы - с выходами элементов К, ным входом первого регистра сдвига,.вы" входами подключенных к входам блока, а ход старшего разряда которого подключен выходами к вторым выходам блока. к входу управляемого генератора импуль О Источники информации, сов, связанного. выходом с установочными принятые во внимание йри экспертизе входами трех старших разрядов первого. 1, Патент США % 3824480, регистра сдвига и с первым входом вто- кл. 307-252, опублик, 1974. рого элемента ИЛИ, второй вход которого 2, Авторское свидетельство СССР соединен с шиной Сброс" и с входами 25 М 647659, кл. С 05 В 23/02, 1977.983654 оставитель В. Диатор А. Козориз Техред Л,Пекарь Корректор А, Ференц нов Заказ 99 ул. Проектная, 4 лиал ППП "Патент", г. Уу Фу 56 Ти ВНИИПИ Госпо делам 113035, Мос ж 914дарственного комит зобретений и открь а, Ж, Раущска Подписноа СССР ий