Устройство для контроля и измерения допустимого разброса параметров

(51) 4 С 06 Е 15/46 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1(71) Ленинградский электротехнический институт связи им, проф М,А,Бонч-,Бруевича(56) Авторское свидетельство ГССРФ 389510, кл. С О К 31/28, 1973.Авторское свидетельство СГСР516048, кл, С 06 Е 15/46,С 01 К 31/28, 1976,Авторское свидетельство ССГР717783, кл, С 06 Е 15/46,С 01 К 31/28, 1980,2(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ И ИЗМЕРЕНИЯ ДОПУСТИМЫХ РАЗБРОСОВ ПАРАМЕТРОВ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может использоваться для определения разброса параметров РЭА, Цель изобретения - повьпдение достоверности контроля и увеличение быстродействия устройства, Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, блок 2 формирования сигналов управпения, распределитель 12 сигналов, блок 14 физической модели объекта контроля, элементы 13 коммутации, блок 14 контроля параметров, блок 16 индикации,две схемы 4, 11 сравнения, блок 5 буферной памяти, счетчики 6-8 мультиплексор 10 и демультиплексор 9, Бла1524069 годаря вновь введенным блокам повышается достоверность определения оптимальных номиналов параметров элементов испытуемого устройства, атакже быстродействие устройства по Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для исследования безинерционных радиоэлектронных схем,Цель изобретения - повышение дос 15товерности контроля и увеличение быстродействия устройстваНа чертеже представлена блок-схема устройства,Устройство содержит генератор 1тактовых импульсов, блок 2 Формирования сигналов управления, блок 3 счета, первую схему 4 сравнения, блок 5буферной памяти, третий 6, второй 7и первый 8 счетчики, демультиплексор9, мультиплексор 10, вторую схему 11 сраннения, распределитель 12 сигналов, элементы 13 коммутации, блок 14физической модели объекта контроля,блок 15 контроля параметров, блок 16индикации,Генератор 1 тактовых импульсов сиихрониэирует работу всего устройства,Выходной сигнал генератора 1 тактовыхимпульсов представляет из себя меандр,35длительность такта которого должнабыть не меньше длительности проверкииспытуемого устройства на работоспособность,Блок 2 формирования сигналов уп Оравления определяет последовательность операций для всех блоков устройства и осуществляет перевод устройства из одного режима н другой,Блок 3 счета (оптимальных типономиналон) состоит иэ реверсивных счетчиков, количество которых определяется количеством варьируемых параметрови одного дешифратЬра, Входы "Обнуление" всех счетчиков и входы "Прямойсчет всех счетчиков соединены соотОветственно с первым и третьим входами блока 3 счетчиков, Входы дешифратора соединены с четвертым входомблока 3 счета, Выходы дешифратора со 55единены с входами инверторон, выходыкоторых соединены с входами записисоответствующих счетчиков, Вторые входы схем совпадений соединены с вторым сравнению с ранее известным, что в свою очередь ведет к повышению параметрической надежности радиоэлектронной аппаратуры и уменьшению времени на ее регулировку, 1 ил,входом блока 3 счета, Таким образом,импульс записи проходит только навход счетчика, соответствующего варьируемому параметру.Первая схема 4 сравнения служитдля сравнения результатов нового ипредыдущего циклов оптимизации и представляет из себя стандартное устройствоо.Блок 5 памяти служит для запоминания результатов цикла оптимизации исравнения этих результатов с результатами последующего цикла, Он состоит из счетчиков, входы записи которых объединены и соединены с сигнальным входом блока 5 памяти, Информационные входы счетчиков соединены ссоответствующими информационнымивходами блока 5 памяти, а выходысчетчикон - с информационными выходами блока 5 памяти, Количество этихсчетчиков определяется количествомварьируемых параметров,Счетчик 6 (параметров) служит дляперебора всех варьируемых параметрови представляет пз себя обычный счетчик, коэффициент пересчета которогодолжен быть равен количеству варьируемых параметровСчетчик 7 минимального типономинала) служит для определения наименьшего типономинала, при которомвыходные параметры испытуемого устройства еще находется в пределах допусков, Он представляет из себя обычный реверсивный счетчик, коэффициент пересчета которого должен быть неменее максимального количества типономиналов в любом параметре,:Счетчик 8 (максимального типономинала) служит для определения наибольшего типономинала, при котором выходные параметры испытуемого устройства еще находятся в пределах допусков,Техническая реализация счетчика 8 (максимального типономинала) аналогична счетчику 7 (минимального типо- номинала).15240Демультиплексор 9 служит для подключения информации о коде номераоптимального типономинала к информационному входу счетчика варьируемого5параметра блока 3 (счетчиков оптимальных типономиналов),Мультиплексор 1 О служит для подключения информации о коде номера типономинала варьируемого параметра соответствующего счетчика блока 3 счетчиков (оптимальных типономиналов) ксчетчику 7 (минимального типономинала) и к счетчику 8 (максимальноготипономинала) для последующей эаписи этой информации в данные счетчики,Вторая схема 11 сравнения идентична первой схеме 4 сравнения,Распределитель 12 обеспечивает 20включение необходимых элементов 13коммутации типономиналов варьируемыхпараметров блока 14 физической модели,Элементы 13 коммутации служат для 25коммутации типономиналов в блоке 14Физической модели в соответствии с управляющими сигналами распределителя12, В качестве элементов 13 коммутации могут быть использованы электромагнитные реле, герконовые реле ит,п,Блок 14 физической модели объектаконтроля представляет из себя диэлектрическую плату (или подложку)которой последовательно с контактамиэлементов 13 коммутации подключены типономиналы варьируемых параметров исследуемого устройства, Весь диапазон изменения параметра, обеспечивающий определение границ области рабо -тоспособности испытуемого устройства,разбивается на несколько интерваловСреднее значение каждого интервалаи принимается за величину типономинала, Контролируемый параметр поступает на выход блока 14 физическоймодели объекта контроля,Блок 15 контроля параметров опрашивает блок 14 физической модели, ана лиэирует его выходные сигналы и определяет работоспособно или неработоспособно испытуемое устройство в соответствии с ранее выбранными критериями работоспособности,55Блок 16 индикации состояния счетчиков оптимальньх типономиналов представляет из себя табло с индикаторными лампочками разрядов счетчиков 696блока 3 счетчиков (оптимальных типономиналов) и позволяет визуально регистрировать определение оптимальных типономиналов,Устройство работает следующим образом,Импульсы с выхода генератора 1тактовых импульсов поступают на первый вход блока 2 формирования сигналов управления и таким образом синхронизирует работу всего устройства, Первоначально определяется совокупность типономиналов внутренних параметров испытуемого устройства (физической модели), при которых выполняются требования заданных ограничений на выходные параметры, Для этого с третьего выхода блока 2 формирования сигналов управления поступаетимпульс на первый сигнальный входблока 3 счетчиков (оптимальных типономиналов) и на первый вход счетчика 6 (параметров), Этот импульс поступает на вход нустановка Он всехсчетчиков блока 3 счетчиков (оптимальных типономиналов) и счетчика 6 (параметров), Значения номеров типономиналов в двоичном коде (каждый номерна своей шине) с информационного выхода блока 3 счетчиков поступают наинформационный вход распределителя12, где дешифрируются в позиционныйкод и воздействуют на соответствующие элементы 13 коммутации, С помощью последних в блоке 14 физической модели реализуется испытуемоеустройство со значениями типономиналов параметров, которые определеныблоком 3 счета,С второго выхода блока 15 контроля параметров на второй вход блока 14 физической модели объекта контроля поступает испытательный сигнал, Блок 15 контроля параметров контролирует выходные параметры блока 14физической модели, Если значениявыходных параметров находятся в пределах заданных допусков, то с первоговыхода блока 15 контроля параметровна второй вход блока 2 формированиясигналов управления поступает уровеньлогической "1", в противном случае - уровень логического 0",При поступлении на второй входблока 2 формирования сигналов управления уровня логического 0 с пятого выхода этого блока на третий вход3 счета (оптимальных типономиналов) поступает импульс, Блок 15 контроля параметров проверяет выполнение требований на ограничение выходных параметров при новых значениях типономиналовИмпульсы на третий вход блока 3 счета поступают до тех пор, пока совокупность типономиналов внутренних параметров испытуемого устройства не окажется работоспособной, т,е при которой выходные параметры удовлетворяют требуемым допускам, В этом случае блок 15 контроля параметров выдает на второй вход блока 2 формирования сигналов управления уровень логической "1" и последний прекращает подавать импульсы на третий вход блока 3 счетчиков оптимальных типономиналов,15 20 На следующем этапе осуществляется определение граничных значенийвнутренних параметров, при которыхиспытуемое устройство (физическая модель) еще работоспособно, Для этогопроводятся испытания по каждому параметру в отдельности при условии,что все остальные значения параметров соответствуют значениям, которые определены блоком 3 счета, Проверка начинается с первого параметра. Лля этого с седьмого выхода блока 2 Формирования сигналов управления на второй вход счетчика 6 (параметров) поступает импульс и в немзаписывается единица - номер параметра, который подвергается вариацииЛвоичные коды номеров всех типономиналов, участвующих в реализуемой схеме, поступают на информационные входы мультиплексора 1 О, При наличии управляющего сигнала, которыйпоступает с второго выхода счетчика 6 на управляющий вход мультиплексором 10, на выходе последнего существует код номера типономинала первого параметра, который далее поступает на первые входы счетчика 7 (минимального типономинала) и счетчика8 (максимального типономинала),Блок 2 формирования сигналов управления подает импульс с двенадцатого выхода на четвертые входы записисчетчика 7 и счетчика 8, в которыетаким образом записывается номер типономинала первого параметра, Затемопределяется номер минимального типономинала, при котором физическая модель испытуемого устройства еще работоспособна, Для этого с восьмоговыхода блока 2 формирования сигналовуправления на второй вход "Обратныйсчет" счетчика 7 поступает импульс,который уменьшает на единицу номерзаписанного в нем типономинала, Двоичный код номера типономинала с выхода счетчика 7 подается на второй управляющий вход распределителя 12, напервый управляющий вход которого поступает двоичный код номера варьируемого параметра с второго выхода счетчика 6, а на первый селектирующийвход распределителя 12 поступает сигнал с первого выхода блока 2 формирования сигналов управления о подключении к работе счетчика 7,С выхода распределителя 12 снимается позиционный код номеров типономиналов параметров, причем для варьируемого параметра он соответствуетномеру типономинала, записанного всчетчике 7, а для остальных параметров - записанных в блоке 3 счетчиков(оптимальных типономиналов), Уменьшение номера типономинала в счетчике 7продолжается до тех пор, пока очередной типономинал не приведет к нарушению границ допусков на выходные параметры, В этом случае блок 2 формирования сигналов управления прекращает подавать импульсы на второй вход"Обратный счет" счетчика 7 и подаетимпульс с девятого выхода на третийвход "Прямой счет" счетчика 7, Такимобразом, в счетчике 7 записан код номера наименьшего из допустимых типономиналов первого параметра,Затем определяется типономинал максимального значения параметра, при котором выходные параметры еще удовлетворяют заданным допускам. Блок 2 формирования сигналов управления с одиннадцатого выхода подает на третий вход "Прямой счет" счетчика 8 импульс, увеличивая на единицу номер его типо- номинала, двоичный код которого с выхода счетчика 8 поступает на третий управляющий вход распределителя 12, На первый управляющий вход распределителя 12 поступает двоичный код варьируемого параметра, а на второй селектирующий вход поступает сигнал с второго выхода блока 2 формирования сигналов управления о подключении в режиме прямого счета счетчика 8,1 О 1524069 первого параметра,9Увеличение номера типономинала в счетчике 8 продолжается до тех пор, пока очередной типономинал не приведет к уходу выходных параметров эа5 границы допуска, Блок 2 формирования сигналов управления прекращаетподавать импульсы на третий вход нПрямой счет" счетчика 8 и подает импульс с десятогб выхода на второй вход "Обратный счет" счетчика 8, Таким образом, в счетчике 8 записан код номера наибольшего типономинала, Оптимальным считается типономинал, равноудаленный от границ области работоспособ ности, Для определения номера этого типономинала блок 2 формирования сиг налов управления с девятого выхода подает импульс на третий вход нПрямой счет" счетчика 7, а второй блок 11 20 сравнения при этом проверяет совпадение кодов поступающих с выходов счет)чиков 7 и 8, Если коды не совпадают, то блок 2 формирования сигналов управления подает с десятрго выхода 25 импульс на второй вход "Обратный счет" счетчика 8, а второй блок 11 сравнения вновь проверяет совпадение кодовУвеличение номера типономинала, записанного в счетчике 7, и уменьшение номера типономинала, записанного в счетчике 8, продолжается до тех пор, пока их номера не совпадут, В этом случае вторая схема 11 сравнения подает со своего выхода уровень логин н35 ческой 1 на пятый вход блока 2 формирования сигналов управления который прекращает подавать импульсы на третий вход счетчика 7 и второй вход счетчика 8, Записанный в счетчике 7 40 двоичный код номера оптимального типо- номинала поступает с его выхода на второй управляющий вход демультиплексора 9, на первый управляющий вход которого поступает двоичный код номера 45 варьируемого параметра с выхода счетчика 6, С выхода демультиплексора 9 двоичный код номера оптимального типономинала варьируемого параметра поступает на информационные входы бло 150 ка 3 счетчиков, а на его четвертый вход поступает код номера варьируемого параметра, Блок 2 формирования сигналов управления с четвертого выхода подает на второй сигнальный вход блока 3 счетчиков импульс записи, Записью номера оптимального типономинала заканчивается этап испытаний Блок 2 формирования сигналов управления подает импульс с седьмого выхода на второй вход счетчика 6 и записывает в него номер следующего варьируемого параметра, Номер типоно" минала второго параметра записывается в счетчиках 7 и 8, В результате дальнейшей процедуры в счетчике 7 записывается йомер минимально допустимого типономинала, а в счетчике 8 -номер максимально , допустимого типо- номинала, Номер оптимального типо- номинала записывается в соответствующем счетчике блока 3 счета.Далее в счетчике 6 записывается номер следующего параметра и определяется номер оптимального типономинала этого параметра Блок 2 формирования сигналов управления перебирает всчетчике 6 все параметры и для каждого параметра определяется оптимальныйтипономинал, Как только все параметры перебраны, с первого выхода счетчика 6 на четвертый вход блока 2 формирования сигналов управления поступаетсигнал, который говорит об окончаниипервого цикла исследований, Далееблок 2 формирования сигналов управления подает импульс с шестого выходана сигнальный вход записи блока 5 буферной памяти, на информационные выходы которого поступают коды номеровтипономиналов блока 3 счета, Такимобразом, эти номера оптимальных типономиналов записываются в блоке 5 буферной памяти Затем осуществляется следующий цикл оптимизации, В счетчике 6 перебираются все параметры и для каждого из них определяется оптимальный типономинал. В конце цикла, когда все параметры перебраны, осуществляется сравнение найденных типономиналов и полученных в предыдущем цикле оптимизации. Если номера типономиналов по всем параметрам в новом и предыдущем циклах совпадают, то первый блок 4 сравнения подает в блок 2 формирования сигналов управления на третий вход уровень логической "1" и устройство прекращает работу Если номера типономиналов хотя бы по одному параметру не совпадают, то осуществляется новый цикл оптимизации еС помощью блока 16 индикации состояния счетчиков оптимальных типо12 1524069 по шестой управления счетом блока формирования управляющих сигналов подключены соответственно к счетным вхо номиналов осуществляется регистрациярезультатов испытаний,Формула изобретения Составитель И.АлексеевРедактор М,Бланар Техред М.Холанич Корректор О,Кравцова Заказ 7045/51 Тираж 668 ПодписноеВНИИПИ Государственного комтета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Производственно-излательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101 Использование изобретения в народ 5 ном хозяйстве позволяет предприятиям сократить процент брака при выпуске продукции беэ дополнительных текущих и капитальных затрат и составляет экономический эффект10 Устройство для контроля и измерения допустимых раэбросов параметров, содержащее блок формирования сигналов управления, первый счетчик, блок буферной памяти, блок индикации, элементы коммутации, блок физической модели объекта контроля, блок контроля параметров, генератор тактовых импульсов и распределитель сигналов, ад. ресными входами подключенный к адресным выходам блока формирования сигналов управления, а выходами через 25 соответствующие элементы коммутации к входам настройки блока физической модели объекта контроля, выходом подсоединенного к входу данных блока контроля параметров, выходом конт рольного сигнала подключенного к входу управления счетом оптимальных типо- номиналов блока физической модели объекта контроля, а выходом испытательного сигнала - к входу данных блока физической модели объекта контроля, выход генератора тактовых импульсов подключен к синхровходу блока контроля параметров и к синхровходу блока формирования сигналов управления,40 отличающееся тем,что,с целью повышения достоверности контроля и увеличения быстродействия устройства, в него введены блок счета, первая и вторая схемь: сравнения, вто рой и третий счетчики, мультиплексор и демультиплексор, выходы с первого дам блока счета и третьего счетчикак входам прямого и обратного счетапервого и второго счетчиков, первыйвыход управления записью - к входу упуправления записью блока счета, второй выход управления записью - к входам управления записью первого и второго счетчиков, выход управлениясбросом - к установочным входам блокасчетчиков и третьего счетчика, выходуправления записью, - к входу записиблока оперативной памяти, выходы первой и второй схем сравнения и выходстаршего разряда третьего счетчикасоединены с входами останова, управления счетом минимальных типономиналов и переключение режима блока формирования сигналов управления соответственно, выход второго счетчика соединен с первым входом второй схемысравнения, с первым входом данныхраспределителя сигналов и с входомданных демультиплексора, выходами подключенного к входам данных блокасчетчиков, выход третьего счетчикаподключен к адресному входу мультиплексора, к второму входу данных распределителя сигналов, к адресномувходу демультиплексора и к входам адресации записи блока счета, выходами соединенного с первой группойвходов первой схемы сравнения, сгруппой входов данных распределителясигналов, с входами данных блока индикации, блока буферной памяти имультиплексора, выход которого подключен к входам данных первого и второго счетчиков, выход первого счетчика соединен с вторым входом второйсхемы сравнения и с третьим входомданных распределителя сигналов, выходы блока памяти подключены к второйгруппе входов первой схемы сравнения,