Система для сбора и передачи информации

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛЙК 9) (11) С 19/2 удовогоеский тельство СССР С 19/28, 1982. рительные инфорЭнергия, 2-1 системы 2 Сстема по и, 1 аяся тем, держит аналого тель, компаратэлемент И и вого и второго ы соответствен отличто блок ср -цифровой и оры, элечающ нения с образов мент ИЛИ ходы пе соедине риггер, вы- компараторов первым и но а ИЛИ, выход ковым входом эленым входом тригИ соединен со-цифровогоые входы первооров соединеныого напряжения,ом элементивен с пернформационэлемента х орого с мент гера вход прео и запуска а азователя, торого комп перв арат оянн сточником п СУДАРСТВЕКНЫЙ КОМИТЕТ СССР(71) Куйбьппевский орденаКрасного Знамени политехнинститут им. В.В,Куйбьппев(54)(57) 1, СИСТЕМА ДЛЯ СБОРА И ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ, содержащая коммутатор, выходы которого соединенысоответственно с первым и вторымвходами блока сравнения, и в каждоминформационном канале датчики, выходы которых подключены к соответствующим входам блока ключей, и блокпрограммного управления, первый.выход которого является первым выходом системы, о т л и ч а ю щ а я -с я тем, что, с целью повышениябыстродействия системы, в нее введены блок задания уставок и в каждый информационный канал - две группы нормализаторав, блок вьделениямаксимального сигнала и блок вьщеления минимального сигнала, выходыблока ключей соединены с первымивходами соответствующих нормалиэаторов первой и второй группы, вторые входы которых объединены иподключены к блоку задания уставок,выходы нормализаторов первой группы соединены с соответствующимивходами блока выделения максимального сигнала, выходы нормализаторов второй группы соединены с соответствукнцими входами блока выделения минимального сигнала, выходы блока вьделения максимального сигнала и блока выделения минимального сигнала соединены с соответствующими информационными входами коммутатора, вторые выходы блока программного управления соединены с управляющими входами коммутатора, третьи выходы блока программного управления соединены с соответствующими входами блока ключей информационных каналов, четвертые выходы бло- Ф ка программного управления соединены с соответствующими управляющими входами блока сравнения, первый выход которого является вторым вы- С ходом системы, а второй выход соединен с входом блока программного управления и является третьим выходом объединенные второй вход первого компаратора и информационный вход анало121 го-цифрового преобразователя и вто-рой вход второго компаратора являются соответственно первым и вторым входом блока сравнения, второй вход элемента И, пврвый и второй управляющие входы триггера являются управляющими входами блока сравнения, выход .аналого-циФрового преобразователя, выход элемента И и выход компараторов являются соответствующими первыми выходами блока сравнения и выход триггера является вторым выходом блока сравнения.3. Система по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я. тем, что блок программного управления содержит генератор, элемент НЕ, элементыИ, счетчики, дешифраторы и элемент ИЛИ, выход генератора соединен с входом первого счетчика, первыми входами первого и второго элемента И, выход первогоЪэлемента И соединен с входом второго счетчика, выход элемента НЕ соединен с вторым входом второго элемен 1786та И и первыми входами третьих элементов И, выход второго элемента Исоединен с входом третьего счетчика,выходы второго и третьего счетчиковсоединены с соответствующими входамипервого и второго дешифраторов, выходы первого дешифратора соединеныс вторыми входами. соответствующихтретьих элементов И, выходы которыхсоединены с управляющими входамисоответствующих вторых дешифраторов,последние выходы которых соединеныс соответствующими входами элемента ИЛИ, объединенный второй входпервого элемента И и вход элемента НЕ являются входом блока, выходысчетчиков являются первыми выходамиблока, выходы первого дешифратораявляются вторыми выходами блока,выходы вторых дешифраторов являютсятретьими выходами блока, выходы первого и второго элемента И и элемента ИЛИ являются четвертыми выходамиблока программного управления.Изобретение относится к телеметрии и может найти применение припостроении систем сбора и передачи информации, предназначенных для контроля технологических процессов, выполнения научных исследований, испытаний различного оборудования,Цель изобретения - повышение быстродействия системы за счет опроса в первую очередь той группы датчиков, на выходе которой обнаружены сигналы, вышедшие из зоны допуска.На фиг. 1 приведена функциональная схема системы для сбора и передачи информации 1 на фиг, 2 - функциональные схемы блока задания уставок, блоков нормализации, блока выделения максимального сигнала и блока выделения минимального сигнала на фиг. 3 - функциональные схемы блока сравнения и преобразования и блока программного управления,Система для сбора и передачи информации содержит (фиг, 1) датчики 1, блоки 2 ключей, нормализаторы 3 и 4 первой и второй групп,блоки 5 выделения минимального сиг"нала, блоки 6 выделения максимального сигнала, блок 7 сравнения,блок 8 программного управления,блок 9 задания уставок и коммута тор 10.Датчики 1, блоки 2-6, составляютинформационный канал 11,Блок 9 задания уставок (фиг,2)выполнен на переменных резисторах 12 и 13.Нормализаторы 3 и 4 (фиг. 2)выполнены на усилителях напряжения 14 и 15,Блок 6 вьделения максимальногосигнала и блок 5 вьделения минимального сигнала (фиг, 2) содержат соответственно диоды 16, 17, резисторы 18, 19, операционные усилители 20, 21.Блок 7 сравнения (фиг, 3) можетсостоять из следующих элементов:аналого-цифрового преобразователя25Аналого-цифровой преобразователь 22 предназначен для преобразования сигналов, поступающих с датчиков 1, в цифровой код, Компараторы 23 и 24 производят сравнение напряжения на выходе блоков 6 и 5 выделения максимального и минимального сигналов с напряжением 11 На выходе компараторов 23, 24 формиру,ется уровень, соответствующий логической единице, при превышении напряжением, поступающим от группового коммутатора, напряжения т.е. при обнаружении параметров, превысивших верхний или нижний допуск, На выходе элемента ИЛИ 25 формируется сигнал, соответствующий логической единице, в случае обнаружения превышения верхнего или нижнего допуска, и формируется сигнал, со,ответствующий логическому нулю, в противном случае, Триггер 27 предназначен для хранения результата одновременного контроля группы датчиков, подключенных к коммутатору 10, при этом на его выходе устанавливается "0", при обнаружении превышения верхнего или нижнего допуска в группе параметров, В этом случае система переходит к поочередному опросу датчиков 1, среди которых обнаружена неисправностьЭлемент И 26 предназначен для выдачи импульса запуска на АЦП 22, в случае обнаружения параметра, превысившего верхний или нижний допуск.Блок 8 программного управления может содержать (фиг. 3) генератор 28 тактовых импульсов, элемент НЕ 29, элементы И 30, 31, 32, элемент ИЛИ 33, двоичные счетчики 34, 35 и 36, дешифраторы 37 и 38Генератор 28 тактовых импульсов предназначен Для синхронизации работы всей системы. Элемент И 30 предназначен для управления работой счетчика 34, разрешая или запрещая прохождение импульсов на него с генератора 28. Элемент НЕ 29 служит для инвертирования сигнала с триггера 27, Элемент И 31 предназначен для управления работой счетчика 35, разрешая или запрещая прохождение импульсов на него с генератора 28, Дешифраторы 37 и 38 предназначены для преобразования двоичного кода в единичный позиционный код, управляющий переключением каналов соответственно групповым коммутатором 10 и бло 55 В том случае, если в.данной группе параметров отсутствуют вышедшие за пределы верхнего или нижнего допуска, на выходе элемента ИЛИ 25 будет уровень, соответствующий логическому нулю, и, следовательно, с приходом импульса с элемента И 30 состояние триггера 27 ком 2 ключей, Элементы И 32 формируют сигнал включения соответствующегодешифратора 38. Элементом ИЛИ 33 формируется сигнал об окончании опроса датчиков, подключенных к томуили иному блоку 2 ключей. Счетчиком 36 фиксируется число тактовыхимпульсов, поступающих с генератора 28, и с помощью которого опреде 1 О ляется момент времени обнаруженияпараметров, вышедших из зоны допуска,Система работает следующим образомПо команде с блока 8 программно 15 го управления с помощью коммутатора 10 выходы блоков 6 и 5 выделениямаксимального и минимального сигналов, соединенных через нормализаторы 3 и с первым блоком 2 ключей,20 подключаются к блоку 7 сравнения,При этом в блоке 8 программного управления 8 запускается генератор 28тактовых импульсов. Триггер 27, входящий в блок 7 сравнения, первона 25 чально устанавливается в нулевоесостояние, и сигнал с его инверсноговыхода поступает на один из входовэлемента И 30 блока 8 программногоуправления, разрешая прохождениеЗО,первого импульса на счетчик 34,.чтоприводит к возбуждению первого выхода дешифратора и, следовательно,производится подключение блоков 5,6 к блоку 7 сравнения, По заднемуфРонту импульса на выходе элемента И 30 производится запись в триггер 27 блока 7 сравнения информации,поступающей на его вход с элемента ИЛИ 25,4, Блоками 6 и 5 выделения максимального и минимального сигналоввыделяются сигналы с датчиков 1,подключенных к первому блоку 2 ключей, и предварительно нормализован 45 ные по верхнему и нижнему допускунормализаторами 3, 4, имеющие наибольшее и наименьшее значение. Этисигналы, поступающие в блок 7 сравнения, сравниваются с напряжением 0, компараторами 23 и 24,15 не изменится, На счетчик 34 с генератора 28 поступит ч".реэ элемент И 30 второй импульс, и с помощью дешифратора 37 к блоку 7 сравнения будут подключены выходы блоков 6 и 5 вьщеления максимального и минимального сигналов, соединенных с вторым блоком 2 ключей, и т.дВ том случае, если какой-либо1 О параметр в первой группе, сигнал с которого на входе блоков 5 и 6 имеет максимальное или минимальное значение, превышает по абсолютной величине 96 , то на входе триггера 27 появится уровень, соответствующий логической единице, и, следовательно, по воздействиям заднего фронта импульса с выхода элемента И 30 триггер 27 изменит свое состояние. На выходе триггера будет уровень, соответствующий логическому нулю, который запретит дальнейшее прохождение импульсов с генератора 28 через элементы И 30 на 25 счетчик 34, В то же время сигнал с выхода триггера 27 будет проинвертирован элементом НЕ 29, на выходе которого будет уровень, соответствующий логической единице, При этом сработает элемент И 32, один иэ входов которого подключен к первому выходу дешифратора 37, а другой - к выходу элемента НЕ 29, При этом под воздействием сигнала с элемента И 32 все выходы первого дешифратора 38 будут переведены в нулевое состояние, что приведет к раэмыканию всех нормально замкнутых контактов первого блока 2 ключей. Через элемент И 31 с тактового генератора 28 будут поступать импульсы на счетчик 35, двоичный код с выхода которого будет преобразован дешифратором 38, подключенным к первому блоку 2 ключей, в единичный позиционный код, т,е. будет осуществляться поочередное подключение датчиков первой группы к системе. При этом сигналы с датчиком будут воспринИматься блоками 5 и 6 соответственно как максимальный и минимальный, так как в каждый момент к ним будет подключен только один датчик. При обнаружении параметра, вышедшего из зоны допуска, на выходе элемента ИЛИ 25 появится уровень, соответствующий логической единице, который поступит на второй вход элемента И 26, на первый вход которогопоступает импульс с тактового генератора 28 через элемент И 31. Элемент И 26 сработает и запустит аналого-цифровой преобразователь 22, двоичный код с которого поступит на выход системы.По окончании опроса датчиков первой группы импульс с последнего выхода дешифратора 38 через элемент ИЛИ 33 поступит на триггер 27,который будет переведен в нулевоесостояние, и следующий импульс с тактового генератора 28 поступит насчетчик 36. При этом с помощью дешифратора к блоку 7. сравнения будутподключены выходы блоков 6 и 5 вьщеления максимального и минимальногосигналов, соединенные через нормализаторы 3, 4 и нормально замкнутыеконтакты блока 2 ключей датчики второй группы параметров, и описанныйпроцесс повторяется,Таким образом, системой производится поочередный опрос датчиков только той группы, на выходе которых обнаружены сигналы, превысившие верхний или нижний допуск, что позволяет повысить скорость обнаружения аварийного состояния исследуемого объекта, т,е. повысить быстродействие системы, Система позволяет также более точно определить момент времени выхода того или иного параметра за пределы допуска,1211786 Составитель В. Техред Т.Тулик дин Корректор Л.Патай дактор М.Бандур Заказ 644 филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул,Проектная Ъ 49 ФТираж 516 ударственного комит изобретений и отк сква, Ж, РаушскаНИИПИ Госпо делам13035, Мо Подписноеа СССРтийнаб д. 4/5