Устройство для контроля преобразователей угла поворота вала в код

(21) 3729343 (22)16.01.84 (46) 23.06.8 (71) Московс Красного Зна 24-24 Жся я остальВ слулок авленияпреобГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ОПИСАНИЕ ИЗО Н д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ Бюл. 9 23ий ордена Трудовогоени инженерно-физический институт(56) Авторское свидетельство СССР В 394828, кл. С 08 С 9/00, 1971.Авторское свидетельство СССР У 936005, кл. С 08 С 25/00, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА В КОЛ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для контроля преобразователей угла поворота вала в код. Целью изобретения является повышение достоверности и быстродействия устройства, С этой це-лью в устройство, содержащее привод, блок формирования контрольных сигналов, блоки определения неисправностей разрядов, элемент ИЛИ, введены блок управления, блок индикации, В-триггер. Привод осуществляет вращение вала преобразователя, на выходах которого формируются сигналы смены кода. Устройство имеет два режима работ. В . первом режиме сначала проверяется наличие сигнала старшего разряда преобразователя с помощью блока формироваТЕНИЯ 13 ния. При его наличии на соответствующем выходе блока определения неисправностей.разрядов устанавливаетсясигнал логического "0". который управляет. работой блока управления.Блок управления вырабатывает сигнал,который поступает на вход блока индикации, выдавая соответствующее появление информации о работе старшегоразряда. Затем осуществляется проверка наличия остальных разрядов преобразователя, Наличие младшего разрядаосуществляется П-триггером, а остальных разрядов - блоком определения неисправностей по вышеописанному алгоритму.При наличии всех разрядныхсигналов соответствующая информация выдаетна блок индикации, Второй режим контролправильности чередования кода преобразвателя начинается с приходом второгоположительного фронта сигнала старшего разряда на вход блока управления,эталонным сигналом, с которым сравнивается чередование кода, являетсясигнал младшего разряда. Он периодически записывается в блоке формирования,контрольных сигналов и с ним каждыи раэ сравниваются сигналы сных разрядов преобразователя.чае неверного нарастания кодадикации по сигналу с блока упрвыдает сигнал о сбое в работеразователя. 2 з . п. ф-лы, 2 ил39861 3 По входу 24 блока 7 индикации осущест 5 1 О 15 2 О 25 30 35 4 О 45 50 55 1 12Изобретение относится к автоматикеи вычислительной технике, в частностик устройствам для проверки и контроляпреобразователей угла поворота валав код,Цель изобретения - повышение достоверности и быстродействия устройстваза счет обеспечения проверки наличиясигналов на разрядных выходах контролируемого преобразователя, определения вида неисправности и автоматического переключения режимов контроля.На Фиг.1 представлена функциональная схема устройства для контроля преобразователей угла поворота вала вкод; на Фиг.2 - алгоритм контроля преобразователя угла и соответствующиесостояния информационного табло блокаиндикации.Устройство для контроля преобразователей угла поворота вала в код содержит (фиг.1) привод 1 с валом 2блок 3 формирования сигналов, состоящий из М элементов И-НЕ 3.1-3.И, блоки 4.1 4(И) определения неисправностей разрядов, элемент ИЛИ 5,блок 6 управления, блок 7 индикации,Р-триггер 8, каждый блок 4 определения неисправностей разрядов содержит0-триггеры 9 и 1 Оэлемент И-НЕ 11,элементы И 12 и 13, а блок 6 управления содержит элемент НЕ 14, четыреВ-триггера 15-18, элемент И 19, элемент ИЛИ 20, одновибратор 21, узелначальной установки на резисторе 22 икнопке 23, блок 7 индикации имеет режимные входы 24-27, и кодовые входы28. Устройство содержит также контропируемый преобразователь 29.Устройство позволяет вести полныйконтропь работоспособности преобразо.вателей и контроль правильности чередования его выходного кода, Полныйконтроль (фиг.2) работоспособностипреобразователя включает проверку наличия старшего разряда (поз.30), наличия остальных разрядов (поз.31) иконтроль чередования кода (поз,32)Работа устройства для контроля преобразователей угла поворота вала вкод поясняется с помощью алгоритмаконтроля и информационного табло блска 7 индикации (Фиг.2), где сигналамна входах 24-28 блока 7 индикации соответствует определенное состояниеэлементов индикации, причем единичному состоянию элемента соответствуетзаштрихованное иэображение. вляется сигнализация о наличии неи. - правности преобразоватепя 2, по входу 25 отображается режим проверки наличия разрядных сигналов преобразователя 29, по входу 26 - режим контроля правильности чередования кода преобразователя 29, по входу 27 регистрируется окончание контроля преобразователя 29, а единичные состояния всех последующих входов 28 блока 7 индикации указывают номера неисправных разрядов контролируемого преобразователя 29.Устройство работает слудующим образом.Вал контролируемого преобразователя 29, сочлененный с валам 2, приводится во вращеьие приводом 1. Перед началом контроля элементы и блоки устройства устанавливают с помощью кнопки 23 в исходное состояние. При этом 0-триггеры 8-10 всех блоков 4.1 - 4(М) нулевым сигналом блока 6 управления устанавливаются в единичное состояние, 0-триггеры 15-18 блока 6 управления - в нулевое состояние и, одновременно запускается одновибратор 21, который выдает положительный импульс,цлительностью, превышающей время двух оборотов вращения вала преобразователя 29, В исходном состоянии на инверсных выходах 0-триггеров 9 и 10 существует низкий потенциал, который поддерживает в единичном состоячии элементы И-НЕ 11 блоков 4.1 4(.-) и элемент ИЛИ 5. Нулевой сигнал с выхода блока 6 управления, поступая на вход элеме.нта И 13, блокирует прохождение эталонных сигналов с первого разряда преобразователя,29, поэтому на 11-выходы Р-триггеров 9 и 10 поступает нулевой сигнал. На фиг.2 начальное состояние представлено какПуск" и единичными сигналами на входах 24, 25 и 28 блока 7 индикации.Устройство имеет два режима работы. Первый режим работы выполняется в,цва этапа, Сначала проверяется наличие сигнала старшего разряда преобразователя 29 (поз.ЗО, фиг.2), который поступает на элемент З.И блока 3 Формирования, гце формируются его прямое и инверсное значения. Сигналами с инверсного выхода, поступающими на тактовьгй вход Э-триггера 9,и сигналами с прямого выхода, поступающими на тактовый вход В-триггера 10, эапи 3 1239сываются нулевые значения сигналов,установленные на Э-входах. Сигналы свыходов Р-триггеров 9 и 10 поступаютна входы элемента И-НЕ 11, на выходекоторого, а следовательно, и,на выходе блока 4.(М) устанавливается нулевое значение сигнала. Сигнал с прямого выхода элемента З.И поступаеттакже на вход блока 6 управления иустанавливает в единичное состояниеР- триггер 15.При отсутствии сигнала старшегоразряда Р-триггеры 9 и 10 блока 4(И)определения неисправностей остаютсяв единичном состоянии и .на его выходесохранится единичный сигнал. А.в блоке 6 управления после окончания импульса с одновибратора 21 Р-триггер18 устанавливаетсяв единичное состояние и высокий потенциал поступает навыход блока 6 управления и на вход 27блока 7 индикации.Результаты контроля для этого этапа отображены на информационном табло(фиг.2). Наличие старшего разряда пре.образователя 29 характеризуется сигналом по выходу Да", а его отсутствие - по выходу "Нет" (фиг,2),Затем осуществляется второй этаппроверки наличия сигналов остальныхразрядов преобразователя 2 (поз.31).Проверка наличия сигнала младшего разряда производится Э-триггером 8, вкотором по С-входу положительным фронтом сигнала младшего разряда с элемента 3.1 блока 3 формирования записывается нулевой сигнал, имеющийся наР-входе Р-триггера 8. Наличие остальных разрядов, кроме младшего и старшего, проверяется блоками 4.1,4(0-2) аналогично проверке старшего 40разряда преобразователя 29.При наличии сигналов на всех раз-.рядах преобразователя 29 на выходеэлемента ИЛИ 5 устанавливается нулевой сигнал, который поступает на вход 4блока 7 индикации и на вход блока 6управления, проходит через элемент НЕ14, элемент И 19 и устанавливает навыходе элемента ИЛИ 20 единичный сиг- .нал. 50На фиг.2 этот этап. представлен соответствующими состояниями элементов,индикации при положительном (выходДа") или отрицательном (выход,"Нет")результатах проверки. ЯРежим контроля лравильности чередования кода преобразователя 29 (поз.32)начинается с приходом второго положи 861 4тельного фронта сигнала старшего разряда преобразователя 29 с прямого выхода элемента З,И на вход блока 6 управления. При этом Р-триггеры 15 и 18 остаются соответственно в единичном и нулевом состоянии, а Р-рриггеры 16 и 17 сигналом, поступающим на их С- входы, осуществляют запись единичных сигналов с Р-входов. Нулевой сигнал с инверсного выхода Р-триггера 17 поступает на вход 25 блока 7 индикации, а единичный сигнал с прямого выхода этого Р-триггера 17 поступает на вход 26 блока 7 индикации и входы блоков .4.14.(М),что дает возможность проходить инверсному сигналу младшего . разряда контролируемого преобразователя 29, являющемуся эталонным, через элементы И 13. Эталонный сигнал поступает на Р-входы триггеров 9 и 10 и запысьвается передними фронтами прямого и инверсного сигналов, поступающих с элементов, .3.1 -З.И блока 3 формирования, начиная с второго.При правильном чередовании кода его смена в каждом, разряде преобразователя 29, начиная с второго, происходит при нулевом значении. эталонного сигнала. Поэтому Р-триггеры 9 и 10, элементы И-НЕ 11 и элемент ИЛИ 5 находятся в состоянии "0". В случае нарушения правильности чередования кода в одном из разрядов смена кода в нем происходит при единичном значении эталонного сигнала, что приводит к записи в соответствующем Р-триггере 9 и 10 единичного значения, которое устанавливает также "1" на выходах элементов И-НЕ 11 блоков 4.1,4(И) соответствующего разряда и выходе элемента ИЛИ 5, а также блокирует про. хождение эталонного сигнала через элемент И 12. Единичный сигнал с выхода элемента ИЛИ 5 поступает на вход 24 блока 7 индикации и по окончании положительного сигнала на выходе одновибратора 21 Р-триггер 18 блока 6 управления также устанавливается в "1", единичный сигнал поступает на вход 27 блока 7 индикации. Единичные сигналы, которые поступают с выходов блоков 4.1.4.(И)позволяют установить номер разряда, в котором произошла хотя бы одна неправильная смена кода.Если преобразователь 29 исправен, то следующий прямой фронт старшего разряда записывает по С-входу Р-триггера 18 единичный сигнал с выхода Р 1239861триггера 16.На фиг,2 второй. режим контроля представлен соответствующими состояниями элементов индикации в зависи 5 ности от результатов контроля. Окончание полного контроля обозначено как "Стоп".Таким образом, каждому режиму контроля (поз.30-32) соответствуют опре.- 1, деленные значения выходных сигналов блока 6 управления, которые поступают на входы 24-28 блока 7 индикации и отображается элементами индикации бло. ка 7, что позволяет однозначно идентифицировать вид и место неисправности.Таким образом, устройство контроля помимо контроля правильности чередования кода осуществляет проверку на 20 личия сигналов на разрядных выходах преобразователя угла, при этом режи- мы контроля и определения вида неисправностей осуществляются автоматически. 25изобретения Формула 1. Устройство для контроля преобразователей угла поворота вала в код, содержащее привод, вал которого являЗО ется элементом сочленения с валом контролируемого преобразователя угла поворота вала в код, блок формирования контрольных сигналов, входы которого являются входами устройства, первый и второй инверсные выходы соедиоиены с одноименными входами первого блока определения неисправностей разрядов, первый прямой выход соединен с первыми входами остальных блоков опреопределения неисправностей разрядов;40 второй прямой выход соединен с тре тьим входом первого блока определения неисправностей разрядов, остальные инверсные выходы соединены с вторыми входами остальных блоков определения неисправностей разрядов, остальные прямые выходы соединены с третьими входами остальных блоков определения неисправностей разрядов, элемент ИЛИ, (И) входов которого соединены с вы О ходами блоков определения неисправностей разрядов, о т л и ч а ю щ е е - с я тем, что, с целью повышения достоверности и быстродействия, в него введены блок управления, блок индика ции, Р-триггер, первый прямой, вход блока формирования контрольных сигналов соединен с тактовым входом Р-триггера Р-вход которого соединен с шной нулевого потенциала, а Б-вход с четвертыми входами блоков определения неисправностей разрядов и первым входом блока управления, выход Р-триггера соединен с И-м входом элемента ИЛИ н с первым входом блока индикации, выходы блоков определения неисправностей разрядов соединены с последующими (Б - 1) входами блока индикации, Ы-й прямой выход блока формирования контрольных сигналов соединен с вторым входом блока управления, третий вход которого соединен с (И+1)-м входом блока индикации и с выходом элемента ИЛИ, а первый, второй и третийвыходы соединены с (И+2) -м, (И+3)-ми (К+ч)-м входами блока индикации,второй выход блока управления соединены с пятыми входами блоков определения неисправностей разрядов.2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что блок определения неисправностей разрядов содержит два элемента И, элемент И-НЕ, два Ртриггера первый вход первого элемента И является первым входом блока, второй вход соединен с инверсным выходом первого Р-триггера и первымвходом элемента И-НЕ, а третий входсоединен с инверсным выходом второгоР-триггера и вторым входом элементаИ-НЕ выход которого является выходом блока, выход первого элемента И соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого является пятым входом блока, а выход соединен с Р-входами Р-триггеров, Б-входы ко-. торых объединены и являются четвертымвходом блока, С-вход второго Р- триггера является вторым входом блока, а С-вход первого Р-триггера третьим входом блока.3. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что блок управления содержит элемент НЕ, четыре Р-триггера, элемент И, элемент ИЛИ, одновибратор и узел начальной установки, выполненный на резисторе и кнопке, первый вывод которой через резистор подключен к источнику питания к К-входам Р-триггеров блока, входу одновибратора и является первым входом блока, второй вывод кнопки соединен сшиной нулевого потенциала, тактовые входы Р-триггеров объединены и являются вторым входом блока, вход эле 12398мента НЕ является третьим входом блока, выход элемента НЕ соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого 0-триггера и с 0-входом второго 0- триггера, а выход подключен к первому входу элемента ИЛИ, выход которого соединен с 0-входом третьего 0-триггера, инверсный выход которого являб 1 8ется первым выходом блока, а прямой выход - вторым выходом блока и соединен с вторым входом элемента ИЛИ, прямой выход второго 0-триггера подключен к 0-входу четвертого 0-триггера, Б-вход которого соединен с выходом одновибратора, а прямой выход является третьим выходом блока./57 Тираж 816 ВНИИПИ Государственного комипо делам изобретений и отк 13035, Москва, Ж, Раущская Подписета СССР .ытий