Устройство контроля

(51)4 С 5/46 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Н нина политех-летия Велитической реУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ 21) 3715813/24-24(71) Киевский ордена Ле(56) Гриценко В, И. и др. Информационо-измерительная. система "Комплекс".В,сб, Вопросы промышленной кибернетики. Труды ЦНИИКА, вып, 29,Самофалов К. Г, и др, Электронныецифровые вычислительные машины. КиевВища школа, 1976,Авторское свидетельство СССРУ 378864, кл, С 06 Р 15/46, 1980,(54)(57) 1, УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ, со держащее генератор стимулирующих сиг= .налов, выход которого соединен с выходом устройства, информационные входы которого подключены к информационным входам первого коммутатора, соединенного выходом с информационным входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого подключен к входу второго коммутатора, датчик наличия объектов контроля, компаратор, выход которого соединен с первым входом блока индикации, о т л и-а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности результатов контроля, в устройство введены блок буферных регистров, третий коммутатор, сумматор, блок деления, блок сумматоров и блок управления, первый выход которого соединен с управляющим входом генератора стимулирующих сигналов, второй и третий выходы блока управления соединены с первыми входами блока сумматоров, второй вход которого подключен к выходу блока деления, первый информационный вход которого соединен с выходом сумматора, информационный вход которого подключен к первому выходу третьего ком-мутатора, подключенного входами к выходам блока буферных регистров, информационные входы которых подключены к выходам второго коммутатора, управляр-ий вход которого подключен к управляющему входу первого коммутатора управляющему входу блока буферных регистров и четвертому выходу блока управления, пятый вьмод которого соединен с запускающим входом аналого-цифрового преобразователя и вхо- Я дом разрешения записи блока буферных , регистров, шестой вьмод - с управляющим входом сумматора, седьмой выходс вторым входом блока индикации, восьмой выход - с третьим входом блока индикации и вторым входом компаратора, девятый выход - с управляющим входом блока деления, второй информационный вход которого соединен с выходом датчика наличия объектов контроля ц входом блока управления, десятый выход которого соединен с управляющим входом третьего коммутатора, первый и второй выходы блока сумматоров соединены с первым и вторым входами компаратора, вход датчика наличия объектов контроля соединен. с управляющим входом устройства, третий вход компаратора подключен к второму выходу третьего коммутатора, 1198542одиннадцатый выход блока управления соединен с четвертым входом блока индикации,2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ в е с я тем, что блок управления содержит первый регистр, первв 3 й выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к первому выходу генератора тактовых импульсов, счетному входу первого и второго счетчиков, третий вход первого элемента И соединен с выходом готовности фотосчитывателя, соединенного запускающим входом с выходом первого элемента И, информационный выход фотосчитывателя соединен с информационным входом блока памяти, вход разрешения записи которого соединен с вторым вы" ходом первого регистра, тактовый вход блока памяти подсоединен к вто-. рому выходу генератора тактовых импульсов, к входам разрешения записи второго и третьего регистров и к первым входам второго, третьего и четвертого элементов И, выход блока памяти соединен с информационным входом третьего регистра, первый выход которого соединен с информа. - ционным входом второго регистра, второй выход - с первым входом дешифратора, первый выход которого соединен с входом разрешения записи четвертого регистра, информационный вход которого подключен к выходу второго регистра, информационным входам пятого и шестого регистров, входы разрешения записи которых соединены соответственно с вторым и третьим входами дешнфратора, выходы четвертого, пятого и шестого регистров являются соответственно первым, вторым и третьим выходами блока управления, вход Фсброса первого регистра соединен с выходом "Конец считывания" фотосчитывателя и первым входом разрешения чтения блока памяти, второй вход разрешения которого. соединен с четвертым выходом дешифратора, пятый выход которого соединен с установочным входом первого триггера, выход которого подключен к второму входу второго элемента И и к запускающемувходу первого счетчика, выход которого подключен к первому информационному входу первого блока вычитания и четвертому выходу блока управления, выход второго элемента И является пятым выходом блока управления, вход сброса первого триггерасоединен с входом сброса первогосчетчика, с вторым входом дешифратора, с выходом переполнения первогоблока вычитания н одиннадцатым выходом блока управления, шестой выходдешифратора соединен с установочнымвходом второго триггера, выход которого подключен к второму входу третьего элемента И и к запускающемувходу второго счетчика, выход которого подключен к десятому выходублока управления и первому информационному входу второго блока вычитания, второй информационный вход которого соединен с вторым информационным входом первого блока вычитания,с первым информационным входом третьего блока вычитания н выходом седьмого регистра, информационный входкоторого является входом блока управления, вход разрешения записиседьмого регистра соединен с седьмымвыходом дешифратора, третий вход которого соединен с выходом переполнения третьего блока вычитания, входомсброса второго триггера, входомсброса второго и третьего счетчиков,.выход третьего счетчика соединен свторым информационным входом третьего блока вычитания и седьмым выходомблока управления, выход второгоблока вычитания соединен с девятымвыходом блока управления, с инверсным входом второго элемента И, свторым входом четвертого элементаИ и входом разрешения третьего счетчика, счетный вход которого соединенс выходом четвертого элемента И и свосьмым выходом блока управления, вывыход третьего элемента И являетсяшестым выходом блока управления,управляющий вход первого регистраявляется управляющим входом блокауправления,35 4198Изобретение относится к контроль-но-измерительной технике и может. бытьиспользовано прк построении систеиконтроля многопараметркческих объектов, 5На фиг. 1 представлена структурнаясхема устройства 1 на фиг, 2 - структурная схема блока управления.Устройство содержит генератор 1стииулкрунзцих сигналов, объекты 2-4 Оконтроля, первый коммутатор 5, знало.го-цифровой преобразователь 6 (АЦПвторой коммутатор 7, компаратор 8,блок 9 индикации, датчик 10 наличияобъектов контроля, блок 11 буферных 5регистров, состоящий из буферныхрегистров 12, 13, третий коммутатор14, сумматор 15, блок 16 деления,блок 17 сумматоров, блок 18 управления, выходы 19-28 и 30 и вход 29 20блока управления, содержащего первый регистр 31, первый элемент И 32,генератор 33 тактовых импульсов,фотосчитыватель 34, блок 35 памяти,третий регистр 36, второй регистр 2537, дешифратор 38, четвертый регистр39, седьмой регистр 40, первый триггер 41, первый счетчик 42, второйэлемент И 43,.первый блок 44 вычитания, пятый регистр 45, шестой регистр 46, второй триггер 47, второйсчетчик 48, третий элемент И 49, второй блок 50 вычитания, четвертый элемент И 51, третий счетчик 52, блок53 вычитания,1Устройство контроля работает еЛедующим образом,В блок 18 (фиг. 2) вводится программа работы системы, предназначенная для контроля совокупности и объектов контроля и реализующая соответствующий алгоритм контроля, Причеммогут быть запрограммированы различные алгоритмы контроля в соответствиис.требованиями, предъявляемыми к устройству. Ввод программы, записаннойна перфоленте, осуществляется оператором нажатием соответствующей клавиши регистра 31, после чего с регистра 31 на элемент И 32 поступает 50сигнал разрешения ввода програмиыпри условии поступления н элементИ 32 сигнала готовности с фотосчитывателя 34 и тактового импульса сгенератора 33, Этот сигнал разрешения ввода с выхода элемента И 32поступает на управляющий вход фотосчитывателя 34, в который вставлена 542 гперфолента программы, Программа рабо ,ты устройства покомандно вводится вблок 35, где записывается в последовательные ячейки памяти. Запись синхроннзнруется тактовыми импульсами,поступающими в блок 35 от,генератора33, Признак окончания программы, отперфорированный на ленте в концевводимой программы, обеспечивает останов фотосчитывателя 34, блокировкузаписи в блоке 35 и сброс регистра31, а также разрешение считыванияпрограммы (покомандно) из блока 35в регистр 36,Запуск программы, а значит, и устройства производится оператором нажатием соответствующей клавиши регистра 31. С выхода регистра 31 сигнал запуска программы поступает в блок 35 и разрешает перезапись команд в регистр 36. С первого выхода регистра 36 код параметра переписывается в регистр 37, а с второго выхода регистра 36 на вход дешифратора 38 поступает код, определяющий порядок функционирования отдельных узлов блока 18 и порядок передачи информации между ними. Запись команды в регистры 36 и 37 синхронизируется задержанными импульсами с выхода генератора 33. По приходу первой команды программы дешифратор 38 вырабатывает сигнал разрешения записи информации, т,е, управляющего кода для программирования генератора 1 (фиг, 1), с выхода регистра 37 в регистр 39, С выхода регистра 39 .(выход 19 блока 18) код управления поступает на генератор 1 и определяет режим его работы и характеристики сигналов, выдаваемых генератором 1 на объекты 2-4 контроля, С выходов объектов 2- 4 контроля, подключенных к входам коммутатора 5, контролируемые параметры поступают на вход АЦП 6. Количество объектов 2-4 контроля, подключенных для контроля, определяет код, поступающий с контактирующего устройства объектов 2-4 контроля на датчик 10 (фиг, 1), С выхода датчика 10 код количества объектов контроля через вход 29 блока 18 поступает на информационный вход регистра 40, куда он н записывается после поступления соответствующей команды в регистр 36 н формирования на выходе дешнфратора 38 сигнала разрешения записи данного кода.3 198Запись в регистр 36 следующей команды программы обеспечивает формирование на выходе дешифратора 38 сигнала, поступающего на вход триггера 41 и определяющего начало цикла измерения. Триггер 41 устанавливается в единичное состояние, и единица с его выхода поступает на запускающий вход счетчика 42, тем самым разрешая счет импульсов, поступающих на счет ный вход данного счетчика 42 с выхода генератора 33 (основная последо" вательность импульсов) . Кодс выхода счетчика 42 через выход 22 блока 18 поступает на управляющие вхо ды коммутаторов 5 и 7 и буферных регистров 12, 13, обеспечивая подключение выхода -го объекта 2-4 контроля к входу АЦП 6, а выход АЦП 6 - к информационным входам 1-го буферного 20 регистра 12, 13 параметров, где 1. " номер контролируемого объекта контроля (д = 1,2п).Сигнал "1" с выхода триггера 4125 поступает на один иэ входов элемента И 43, на второй вход которого поступает задержанный импульс с выхода генератора 33. С выхода элемента И ;43 сигнал через выход 23 блока 18 поступает на управляющие входы АЦП 6 и буферных регистров 12, 13, обеспечивая запуск АЦП 6 для измерения параметра 1-го объекта контроля и стробирования записи этого параметра в -й буферный регистр 12, 13 пара метров, Содержимое счетчика 42 наращивается с частотой поступления импульсов с выхода генератора 33, что обеспечивает измерение и фиксацию в буферных регистрах 12, 13 парамет ров контролируемых параметров всех и объектов контроля, При этом в каждом такте цикла измерения код счетчика 42 поступает на один иэ входов блока 44, на второй вход которого 45 .поступает код количества объектов 2-4 контроля с выхода регистра 40 и происходит их сравнение. На (и+1)-м такте цикла измерения, когда содержимое счетчика 42 на единицу превышает количество контролируемых объектов 2-4, блок 44 формирует сигнал, который поступает на дешифратор 38 и через выход 30 блока 18 на блок 9 сигнализирует об окончании цикла из мерения параметров объектов 2-4 контроля, 1 оператор получает разрешение подготовить и подключить следую 542 4 щую партию объектов), Этот же сигналобеспечивает сброс триггера 41 и счетчика 42 в исходное состояние, На основании сигналапоступившего с блока 44 на вход дешифратора 38, последний формирует сигнал разрешения считывания с блока 35 следующей команды в регистр 36, обеспечивающей начало цикла контроля, С выхода дешифратора 38 поступает сигнал, разрешающий запись в регистр 45 информации свыхода регистра 37. Записанный послеэтого в регистр 45 код является кодом верхнего допустимого отклонения контролируемых параметров, Аналогично по приходу следующей команды программы записывается в регистр 46 код нижнего допустимого отклонения контролируемых параметров (в дополнительном коде) . С выходов 20 и 21 блока 18 (фиг, 1) значения верхней и нижней уставок поступают на входы блока 17, По приходу следующей команды программы дешифратор 38 формирует сигнал, поступающий на первый вход триггера 47 и определяющий начало цикла контроля, Триггер 47 устанавливается в единичное состояние,,и единица с его выхода поступаетна запускающий вход счетчика 48, тем самым разрешая счет импульсов, посту пающих на счетный вход данного счетчика 48 с первого выхода генератора 33, Код 8 с выхода счетчика 48 через выход 28 блока 18 поступает на управляющий вход коммутатора 14, обеспечивая подключение выхода 1-го буферного регистра 12, 13 параметров через - й вход коммутатора 14 к первому его выходу и далее к входу сумматора 15, где 8 - входной управляющий код коммутатора 14 (Б "- 1,2 3, ,и (и+1),.2 п). Сигнал "1" с выхода триггера 47 поступает также на один из входов элемента И 49, на второй вход которого поступает задержанный импульс с второго выхода генератора 33, а на третий инверсный вход - нуль с выхода блока 50, С вылхода элемента И 49 сигнал через выход 24 блока 18 (фиг. 1) поступает на управЛяющий вход сумматора 15 и обеспечивает синхронизацию суммирования и контролируемых параметров. Содержимое счетчика 48 наращивается, и, поступая в каждом такте на первый вход блока 50, сравнивается с кодом количества контролируемых объектов 2обеспечивается приходом сигнала "1"с выхода блока 50 по окончании цикла вычисления и коррекции значенияверхней и нижней границ допусковойзоны, Какуже отмечалось, в течениеп последующих тактов цикла контролясодержимое счетчика 48 наращиваетсяот (и+1) до 2 п и обеспечиваетпри поступлении на управляющий вход О коммутатора 14 1 через выход 28 блока 18) поочередйое подключение ктретьему входу компаратора 8 и контролируемых параметров от Н объектов 2-4 контроля, В течение этих же 5 и тактов синхронизация сравненияконтролируемых параметров с границами допусковой зоны в блоке 8 обеспечивается сигналами, поступающимис выхода 26 блока 18 на управляющиевходы компаратора 8 и блока 9(фиг, 1). В блоке 18 эти сигнапысинхронизации формируются на выходеэлемента И 51, а также считаютсясчетчиком 52, с выхода которого черезвыход 25 блока 18 на вход блока 9поступает информация о номере контролируемого объекта 2-4. Номерконтролируемого объекта 2-4 с выхода Осчетчика 52 поступает также на первый вход блока 53, на второй входкоторого поступает код количестваконтрол.даруемых объектов 2-4 с выходаоегистра 40. На (и+1)-м такте сравнения на выходе блока 53 формируетсясигнал "1", обеспечивающий. сброс висходное состояние триггера 47, счетчика 48, счетчика 52, а также, поступая на второй вход дешифратора38, обеспечивает формирование сигнала, свидетельствующего об окончании всего цикла .контроля. Этот сигналпоступая с выхода дешифратора 38 наблок 35, обеспечивает возвращениеуправления в начало записанной внем программы, При подключении опе. ратором новой партии объектов 2-4контроля к устройству контроля нажа-.тием соответствующей клавиши регистра 31 блока 18 весь цикл может бытьповторен для новой партии объектовконтроля (по прежней программе). Если же контролю подлежат объекты контроля других типов, то оператор вводит в устройство новую программуконтроля описанным выше, способом изапускает устройство для реализацииконтроля. 5 1198542 а4. На (и+1)-м такте цикла коррекции,когда содержимое счетчика 48 на единицу превышает количество контролируемых объектов 2-4, блок 50 формируетсигнал "1", который, поступая наэлемент И 49, запрещает передачучерез него сигнала синхронизациисуммирования на вход управления сум матора 15 (выход 24 блока 18, а,поступая через выход 27 блока 18 навход управления блока 16, обеспечивает запуск блока 16 для выполненияоперации деления суммы и контролируемых параметров объектов 2-4 контроля, поступившей с выхода сумматора5, на код и количества объектов 24 контроляНа выходе блока 16 получается значение контролируемогопараметра эталонного объекта контроля, которое в блоке 17, суммируетсясо значениями верхнего и нижнегодопустимых отклонений, На выходе бло"ка 17 формируются скорректированныезначения верхней и нижней границдопусковой зоны и поступают на соответствующие входы компаратора 8, ку.да начиная с (и+1)-го такта поступают поочередно и контролируемых параметров объектов 2-4 контроля. Кроме того, сигнал "1" с выхода блока50 в (и+.)-м такте, поступая на одиниз входов элемента И 51, на второйвход которого поступают задержанныеимпульсы с второго выхода генератора33, формирует сигналы, поступающие 35через выход 26 блока 18 на управляющие входы компаратора 8 и блока9, Они обеспечивают синхронизациюоперации контроля параметров и объектов 2-4 контроля, поступающих с 40второго выхода коммутатора 14 натретий вход компаратора 8 в течениеи последующих тактов контроля, Приэтом содержимое счетчика 48 наращивается от (и+1) до 2 п, и данный код 45поступая через выход 28 блока,18 науправляющий вход коммутатора 4,обеспечивает коммутацию -го входного канала коммутатора 14, а значит, и соответствующего 1-го параметра объекта 2-4 контроля, ко второму выходу коммутатор;. 14 и далеек третьему входу компаратора 8, Свыхода элемента И 51 сигналысинхронизирующие такты контроля в 55контролируемых параметров объектов2-4 контроля, поступают на счетныйвход счетчика 52, запуск которого1198542 Редак аказ 7723/4 Тираж 709 Подписно ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 35, Москва, Ж, Раушская наб., д.