Устройство для контроля параметров

(2 22) 46) 71) Цель дейс лель сель (72) метррениройснорма ски(54) УСТ РАСТРОВ (57) Изо рольно-и жет бытьтехнологи параллельноескольких пародном циклераметров, чтбыстродействф-лы, 2 ил.,во време метров и змерения з ение нение в в оля папвает рет мер ко существее устройс1 табл,о по ва.П еск процессов, характеОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЭОБРЕТ Н д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ 3919591/24-2402.07.8530,12.86. Бюл, Р 48Белорусский институт механизации кого, хозяйстваС.В, Шульгинов, И. Ю. Зелякови А,М, Глуховский621.396.6(088.8) е свидетельство СССР С 06 Р 15/46, 1982. свидетельство СССР С 05 В 23/02, 1977. ОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПАРАие относится к контельной технике и моиспользовано для контро ующихся несколькими параметрами .изобретения - повышение быстротвия устройства за счет парал-.ого измерения нескольких парав и совмещения во времени измеи контроля параметров, устно содержит датчики параметров,лизующие преобразователи, блокиения, формирователи импульсов,атор.импульсов, счетчик импульфро-аналоговый преобразовалок памяти, блок регистрации.введения формирователей ими новых связей обеспечивается12805772в количестве 2 1(где в - число разрядов счетчика 6). 20 Если предварительно проанализировать все возможные сочетания контролируемых состояний параметров и информацию об этом занести в ячейки блока 8 памяти, адрес которых определяется состоянием выходов блоков 3,1-3.п сравнения н выходов счетчика 6, то в процессе контроля на выходе блока 8 памяти выставляется информация о состоянии параметров.Например, имеем п=3 контролируемых нормализованных величин параметров х 1(6), где 1 = 1, 2. . . и, с диапазоном изменения 0х,4, цифроаналоговый преобразователь 7 разрядностью в=2; который вырабатывает уровни Ц, напряжения Ц = 1, Пг = 2, Пэ = 3; 04 = 4. Пусть контролируемая .величина х свидетельствует о следующих состояниях Р;(х;(С контролируемых процессов: Р(О х,ы с 2) Р(2 ( х(й) с 3) Р 1.эЬ,(с 3 нНорма 11- "Допуск +",- "Авария",Р (х, (с= Рг,(0 с хг (й) с 1) - цАварияц,Р (х И= Р (1 с хс 3) - фНорма",Ргэ (хг3) - "Авария",Рэ,(О,ех(й)3)- Авария,Р (х(с)3) - "Норма".Каждому состоянию Р,(х(й соот" комбинациями, состоящими только иэветствует своя кодовая комбинация, нулей. Напримерпричем состояния "Норма" кодируются Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и можетбыть использовано.для контроля технологических процессов, характеризующихся несколькими параметрами. 5Цель изобретения - повыщение быстродействия устройства за счет параллельного измерения нескольких параметров и совмещения в одном циклеизмерения и контроля параметров,10На чертеже приведена схема устройства,Устройство содержит датчики 1. 11.п параметров, нормалиэующие преоб-.разователи 2.1-2.п, блоки 3,1-3.псравнения, первые форьщрователи4.1-4.й импульсов, генератор 5 импульсов, счетчик б импульсов, цифроаналоговый преобразователь 7, блок8 памяти, блок 9 регистрации.Блок 9 регистрации содержит второй формирователь 10 ймпульсов,элементы ИЛИ 11, регистр 12, элемент13 индикации, кнопку 14 "Сброс".25Устройство работает следующим образом.Датчики 1. 1-1 .и параметров задают значения п параметров контролируемого технологического процессачерез нормализующие преобразователи2,1-2.п на входы блоков 3.1-3.п срав",нения, которые сравнивают сигналыот датчиков 1. 1-1 л со ступенчатовозрастающим сигналом, поступающимс выхода ЦАП 7, Ступенчато нарастающий сигнал на выходе ЦАП 7 формируется путем задания на его входынарастающих кодов со счетчика 6,подсчитывающего импульсы генератора 5,40Генератор 5 после запуска устройства в работу может осуществитьодин цикл опроса датчиков 1.1- 1.п,задавая на вход счетчика б импульсы Однократное. измерение параметров всех и датчиков 1.1-1.п заключается в том, что с выхода ЦАП 7 задается эталонный уровень сигнала, а все блоки 3,1-3.п сравнивают с этим уровнем уровни контролируемых сигналов.В связи с тем, что в устройстве имеется и блоков 3.1-3.п сравнения, а счетчик 6 имеет 1 ц выходов, всегоивозможно 2 х 2 различных сочетаний кодов на выходах блоков 3.1-3.п и выходе счетчика б, причем каждое сочетание кодов однозначно определяет состояние технологического процесса по всем его п параметрам.Например, при и = 3, а = 2 может быть составлена таблица из 2 эх 2 =32 строк, соответствующих различным состояниям на выходах блоков 3. 1- З.п и счетчика 6."Авария"-1, Р (О х (Е)3) - "Авария" - 1,3Р (х3) - "Норма" -О.- номера разряд блока памяти, - код Р (х ( код Р (х) .2 5 Структура информационного слова на выходе блока 8 памяти для данного примера будет следующей: код Р, (х,(Е, 20 Код с выходов формирователеи 41-4.п импульсов и код на выходе счетчика 6 являются адресом ячейки блока памяти. В ней хранится код состояния Р(х,( процессов, для которых значение величины х(1) совпадает со значением на аналоговом выходе ЦАП 7, а остальные разряды данной ячейки блока 8 памяти содержат нули, что соответствует коду состояния Норма" для параметров, величиных(1) которых равны величинам на аналоговом выходе ЦАП 7 (столбцы Д -Д таблицы).1Блок 8 памяти представляет собой, например, постоянное запоминающее устройство, программиРование которого в соответствии с целями контроля осуществляется до начала рабо.ты устройства по таблице. После подключения питающего напряжения сигнал от кнопки 14 "Сброс" устанавливает в исходное состояние регистр12, что соответствует состоянию"Норма" для всех контролируемых параметров. Тактовая частота с генератора 5 импульсов поступает на счетный вход счетчика 6. Информационныйвыход счетчика управляет работойЦАП 7 и поступает на младшие адресные входы блока 8 памяти, Квантованый нарастающий сигнал с выходаЦАП 7 поступает на входы блоков3.1-3.п сравнения, к другим входам которых подключены выходы нормализаторов 2.1-2.п, на входы которыхпоступают сигналы от датчиков 1.1 -1.п. При совпадении уровней сигналов с нормализатора 2. и ЦАП 7 навыходе соответствующего блока 3.сравнения появляется сигнал "1",передний фронт которого запускаетформирователь 4, импульсов. Последний вырабатывает одиночный импульс,длительность которого меньше илиравна периоду следования импульсовтактового генератора 5. Сигналы свыходов формирователей 4.1-4.п импульсов поступают на старшие адресные входы блока 8 памяти, В результате для каждого параметра, определяемого, например, датчиком 1 вопределенный момент времени срабатывает блок 3и выдает на выходе "1", что свидетельствует о том,что на выходе ЦАП 7 имеется измеренное аналоговое значение этого параметра, код которого установлен насчетчике 6. В зависимости от суммарного значения параметра (кодасчетчика 6) и срабатывания блока 3,которые вместе с сигналами с другихблоков 3,3 определяют адрес ячейкиблока 8, из этой ячейки извлекаетсязаранее подготовленная информация(П -Э) о годности данного параметра при его полученном на счетчике6 значении. Результаты данного текущего такта контроля, считанные изячеек В -П блока 8 памяти, поступают на вход 9 регистрации, где,пройдя через элементы ИЛИ 11, поступают на информационные входы регистра 12. Запись информации в регистр12 происходит по сигналу от формирователя 10 импульсов, запусккоторогоосуществляется по сигналам генератора 5 импульсов. На входы элементовИЛИ 11, кроме информационных выходов блока 8 памяти, подключены информационные выходы регистра 12.80577 Адрес блоков Уровеньна выА 4 АЗ А 2 А 1 АО 02 БЗ 00 ходеЦАП 7 РЗ Р 2 Р 1 Код на входе ЦАП 7 О О О О О О О О О О О О О О О О О. О О О О О О 1 О 5 12. За счет этого обеспечивается перезапись в регистр 12 в (1+1)-мтакте работы устройства (с его жевыходов) логических единиц, имеющихся в регистре 12 в 1-м такте работыустройства, что обеспечивает накопление в регистре 12 логических единиц, наличие которых свидетельствует об отклонении контролируемых параметров от нормы. В конце цикла оптроса, т.е. через 2 тактов, код, записанный в регистре 12, индицируется элементом 13 индикации.В результате за один цикл сменыкодов в счетчике б блоками 3.1-3,ппроизводится сравнение значений всехпараметров, поступающих от датчиков1.1-1.п, с эталонными значениями,поступающими с ЦАП 7. На выходахблоков 3.1-3,п формируется сигнал,соответствующйй измерению значенийпараметров. Одновременно за счетсчитывания информации из блока 8 огодности параметров производится ихконтроль,Таким образом, за счет введенияформирователей 4 и новых связей устройство обеспечивает параллельное измерение параметров технологическогопроцесса и совмещение цикла измерения параметров с циклом контроля,что существенно повышает быстродействие предлагаемого устройства относительно известного,в котором циклы измерения и контроля разнесены вовремени, а измерение производится последовательно по каждому из и параметров.Ф о р м у л а изобретения1, Устройство для контроля параметров, содержащее блок памяти, блок регистрации и датчики параметров, соединенные выходами через нормализующие преобразователи с первыми входами соответствующих блоков сравнения,генератор импульсов, соединенный выходом со счетным входом счетчикаимпульсов, соединенного информационными выходами с входами цифроаналогового преобразователя, о т л и ч а 10 ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства за,счет параллельного измерения нескольких параметров и совмещения по времени измерения и контроля парамет 15 ров, в него введены первые формирователи импульсов, соединенные входами с выходами соответствующихблоков сравнения, выходами - с соответствующими старшими адресными вхо 20 дами блока памяти, соединенногомладшими адресными входами с выходами счетчика импульсов, выходами - спервыми входами блока регистрации,соединенного вторым входом с выходомгенератора импульсов.2, Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок регистрации содержит элементы ИЛИ,первые входы которых являются первыЗО ми входами блока регистрации, выходы соединены с соответствующими информационными входами регистра, соединенного выходами с вторыми входамисоответствующих элементов ИЗБ, и с35 входами элемента индикации, установочным входом через замыкающие контакты кнопки Сброс" - с общей шинойустройства, синхровходом - с выходом второго формирователя импульсов,40 вход которого является вторым входомблока регистрации,Содержимое, ячейки блоков1280577 Урове ка вы с блоков 2 О 0 0 на вхо- Ц 4 П 7 О 1 1 О 1 Продолжение таблицы тва Юе1280577 1 О Продолжение таблицы Содержимое. ячейки блоков Уровеньна выАдрес блоков АЗ А 2 А 1 АО 00 ходеЦАП 7 Р 2 Р 1 Код на входе ЦАП 7 РЗ 0 0 0 О 0 итель Н. Главиэнина И.Попович . Коррек Сост дактор И. Рыбченко ТехрЦ 1 екма раж 83 акаэ 70 б 5/5 Подпис та СС ытиинаб., д,аиэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,Т ИИПИ Государ по делам иэо 35, Москва,1 1 0 1 1 0 твенного комиретений и от -35, Раушска