Устройство для ввода аналоговой информации

(56) 1. Авторское свидетельство СССР565298, кл. С 06 Р 3/04, 1963.2Логическая компоновка системна базе процессора МАСВТ-М,Руков.технич.материала. Северодонецк, 1972, с. 79-90 (прототип),(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДААНАЛОГОВОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащеенормирующие усилители, блок управления аналого-цифровые преобразователи первый блок коммутации, входыуправления и информационные входыорого являются соответственно управляющими входами первой группыи информационньии входами устройства,входы блока управления и входы управления аналого-циФровых преобразователей являются управляющими входамивторой и третьей групп устройства,выходы аналого-цифровых преобразователей - информационными выходамиустройства, от л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью упрощения устройства, в него введены второй блок коммутации, блок ключей .и блок переключателей, выходы первого блока коммутации соединены с информационнымивходами первой группы блока переключателей, информационные входы второйгруппы которого явля)0 тся эталонными входами устроиства, а входы управления первой и второй групп являютсявходами управления четвертой группыустройства и соединены с выходамипервой группы блока управления соот. ветственно, выходы блока переключателей соединены с информационнымивходами второго блока коммутации, управляющие входы которого являютсявходами управления второй группыустройства, а выходы через нормирующие усилители соединены с информационньии входами блока ключей, управляющие входы которого подключены квыходам блока управления второй групп и пы, а выходы - к информационным входам аналого-цифровых преобразоватее кот в. й ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТН 2, Устройство по п. 1, о т л ич аю щ е е с я тем, что блок упр ления содержит группу элементов ИЛИ группу элементов И, элемент И, пер вый и второй элементы ИЛИ и элемент НЕ, входы элементов И и ИЛИ ; групп и входы первого элемента ИЛИ являются входами блока, выходы эле ментов И группы подключены к входам второго элемента ИЛИ, выход которо через элемент НЕ подключен к первому входу элемента И, второй вход кото рого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, а его выход и выход второго элемента ИЛИ являются,выхо ми первой группы блока, выходы эле ментов ИЛИ группы являются выходами второй группы блока.1128Устройство относится к вычислительной технике и может быть использовано в автоматизированных системах управления технологическими процессами для ввода в ЭВМ информации от большого количества датчиков.Известно устройство для ввода информации, содержащее три резервируемых блока, три управляемых мажоритарных элемента, блок задания режимов 10 и три элемента И 1 .Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для ввода аналоговой информации, содержащее датчики сигналов 15 низкого уровня, группы коммутаторов сигналов низкого уровня первой ступени, работающие в групповом включении, основной и резервный нормирующие усилители на каждый канал ввода, 20 основной и резервный аналого-цифровые преобразователи (АЦП) на каждый канал ввода, выходы АЦП являются выходами устройства, управление переключением резерва производится по 25 сигналам от ЭВМ 2 1. Недостаток известных устройств - их сложностьЦель изобретения - упрощение уст 30 ройства.Указанная цель достигается тем, что устройство для ввода аналоговой информации, содержащее нормирующие усилители, блок управления, аналогоцифровые преобразователи и первый 35 блок коммутации, входы управления и информационные входы которого являются соответственно управляющими входами первой группы и информационными входами устрЬйства, входы блока 40 управления и входы управления аналогоцифровых преобразователей являются управляющими входами второй и третьей групп устройства, выходы аналогоцифровых преобразователей - информа ционными выходами устройства, введены второй блок коммутации, блок ключей и блок .переключателей, выходы первого блока коммутации соединены с информационными входами первой группы 50 блока переключателей, информационные входы второй группы которого являются эталонными входами устройства, а входы управления первой и второй групп являются входами управления 55 четвертой группы устройства и соедине. ны с выходами первой группы блока управления соответственно, выходы блока 241 г переключателей соединены с информационными входами второго блока коммутации, управляющие входы которого являются входами управления второй группы устройства, а выходы через нормирующие усилители соединены с информационными входами блока ключей, управляющие входы которого подключены . к выходам блока управления второй группы, а выходы - к информационным входам аналого-.цифровых преобразователей.Блок управления содержит группу элементов ИЛИ, группу элементов И, элемент И, первый и второй элементы ИЛИ и элемент НЕ, входы элементов И и ИЛИ групп и входы первого элемента ИЛИ являются входами блока, выходы элементов И группы подключены к входам второго элемента ИЛИ, выход которого через элемент НЕ подключен к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, а его выход и выход второго элемента ИЛИ являются выходами первой группы блока, выходы элементов ИЛИ группы являются выходами второй группы блока.На Фиг. 1 приведена Функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - Функциональная .схема блока переключателей; на. Фиг. 3 -функциональная схема второго блока коммутации, на Фиг, 4 - функциональная схема блока управления.Устройство содержит датчики 1 сигналов низкого уровня, первый блок 2 коммутации, блок 3 переключателей, второй блок 4 коммутации, нормирующие усилители 5, блок 6 ключей, аналого-цифровые преобразователи 7, блок 8 управления,.блок 9 источников эталонных сигналов.Блок 3 содержит коммутатор 10, первую 11 и вторую 12 группы реле,первые 13, вторые 14, третьи 15,четвертые 16, пятые 17, шестые 18,седьмые 19, восьмые 20, девятые 21,десятые 22, одиннаддатые 23, двенадцатые 24, тринадцатые 25, четырнадцатые 26, пятнадцатые 27, переключающиеся контакты реле. Блок 4 содержит первое 28, второе 29, третье 30 и четвертое 31 реле, шестнадцатые 32, семнадцатые 33, восемнадцатые 34, девятнадцатые 35, двадцатые 36, двадцать первые 37 переключающиеся контакты.Блок управления 8 содержит элементы ИЛИ 38. группы, первый элемент ИЛИ 39, первый элемент И 40,элемент НЕ 41, второй элемент ИЛИ 42,элементы И 43-48 группы. 5Устройство работает следующимобразом,Сигналами с ЭВМ через коммутатор 10 блока 3 к входам нормирующихусилителей. (НУ) 5 подключаются эталонные источники блока 9. ЭВМ, принявс выхода АЦП сигналы сравниваетих с сигналами, записанными в еепамяти. В случае совпадения сигналов, что говорит об исправности всехканалов, ЭВМ через блок 2 подключаетпервые четыре датчика к входам НУ.Преобразование информации идет сразуво всех четырех каналах, по .окончаниикоторого ЭВМ принимает сигналы с вы 20ходов АЦП и подключает следующиечетыре датчика и т.д. до окончанияопроса.В случае Отказа одного из каналов,признаком чего служит несовпадение.контрольного сигнала с сигналам, записанным в памяти, ЭВМ определяет,.в каком из устройств канала произошел отказ. Для этого сигналом ЭВМ,поступающим на вторые входы элементов ИЛИ 38 группы блока 8 управления,выходы всех усилителейотключаютсяот входов АЦП 7, после чего проверяется работоспособность всех АЦП поих собственным эталонным сигналам. 35После определения .неисправного устройства и выдачи соответствующегосообщения по сигналам ЭВМ блок 8 управления выдает сигнал на срабатывание первой группы реле 11 блока 3. 40Контакты 14,. 16, 17, 18, 20, 22, 23,24 и 26 блока 3 подключают датчиков 4,7 и 10 информационные входы к первомувыходу, датчиков 5, 8 и 11 входы -к второму выходу, датчиков 6, 9 и 12 45входы - к третьему выходу блока, т.е.обеспечивается подключение по тридатчика. В зависимости от того, какое устройство отказало, блок 8 управления вьщает сигнал на соответствующее реле блока 4. При отказе НУили АЦП первого канала включаетсяреле 28 блока 4, соединяя первыйвход блока 4 с четвертым его выходом,При отказе второго канала включается реле 29 блока 4, соединяявторой вход с третьим, а третий входс четвертым выходами блока 4. При отказе третьего канала включается реле 30, соединяя третий вход блока 4 с его четвертым выходом. При отказе четвертогоканала схема блока 4 остается без изменений. Одновременно с включением реле блока 4 включается соответствующее реле блока 6, отключая выход усилителя 5 отказавшего канала от входа соответствующего АЦП 7.При отказе двух любых каналов по усилителям или по АЦП по сигналу ЭВМ блок 8 управления включает реле 12 блока 3, соединяя соответствующие входы .блока 3 с его первым и вторым выходами, т.е. обеспечивая одновременное подключение двух датчиков. В зависимости от того, какие каналы отказали, блок В управления включает соответствующие реле блока 4, соединяя его первый. и второй входы с соот-,. ветствующими выходами. Например, при отказе первого и второго каналов включаются реле 28 и 29 блока 4, соединяя первый вход блока 4 с его четвертьм выходом, а второй вход - с третьим .выходом с одновременным отключением выходов первого и второго НУ 5 от входов соответствующих АЦП 7.Контроль правильности всех переключений производится ЭВМ по величине эталонных сигналов.Блок 8 управления работает следу-. ющим образом.В зависимости от номера отказавшего канала от ЭВМ поступает сигнал на один из первых четырех входов блока при одном отказавшем канале или на два входа из первых четырех при двух отказавших каналах, при этом номер входа соответствует номеру отказавшего канала. Этот (эти) сигнал непосредственно через выход блока 8 поступает на соответствующее реле 28- 31 блока 4 и через один из элементов ИЛИ 38 группы на реле блока 6. Этот же сигнал через элемент ИЛИ 39 и первый элемент И 40 при отказе одного канала поступает в блок 3, включая группу реле 11 блока 3. При поступлении от ЭВМ двух сигналов (отказ двух каналов) на выходе одного из элементов И 43-48 появляется сигнал, который через элемент ИЛИ 42 поступает в блок 3, включив группу реле 12. Одновременно сигнал с выхода элемента ИЛИ 42 через элемент НЕ 41 запрещает прохождение сигнала через элемент И 40,По пятому входу блока 8 управления от ЭВМ постУпает сигнал, который через элемент ИЛИ 38 группы отключает выходы всех НУ от входов АЦП. Изобретение содержит по сравнениюс известным устройством на 2 й меньщее число устройств преобразо-.вания информации, т,е. НУ и АЦП 5 где ю - число параллельных каналов.1 а 824 г Редактор Р,Цици Подписи 4/ тент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 Филиал ППП каз 9062/36ВНИИПИ Государственно по делам изобретений 113035, Москва, Ж,Составитель И.АлексеевТехред И.Асталош Корректор Е.Сирохман Тираж 698,о комитета СССи открытийРаушская наб.,