Устройство автоматического контроля параметров

(191 01) 11 4 0 06 Е 15/46 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1, отличто вычислитроиство по ееся те а юельны ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(46) 30.12.85. Бюл. 9 48 (71) Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции(56) Авторское свидетельство СССР В 607190, кл. О 05 В 23/02, 1978.Авторское свидетельство СССР В 746559, кл. 0 06 Р 15/46, 1980.Электронные цифровые вычислительные машины, КиевВища школа, 1976.(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ, содержащее блок формирования тестовыхсигналов, выходы которого подключены к информационным входам первого коммутатора, выходы которого являются выходом устройства, вход которого соединен с информационнымвходом второго коммутатора, третийкоммутатор, выходы которого черезпервые преобразователи соединеныс соответствующими информационнымивходами четвертого коммутатора, подсоединенного выходом к входу ана".лого-цифрового преобразователя, блосравнения, первый вход которого подключен к выходу блока памяти, выход - к блоку индикации, блок управления, первые выходы которогоподключены к управляющим входамблока формирования тестовых сигналов, второй, третий, четвертый ипятый выходы - к управляющим входам первого, второго, третьего и четвертого коммутаторов, шестой выход - к запускающему входу аналого-цифрового преобразователя, седьмой и восьмой выходы - соответственно к информационным входам блока памяти, отличающееся тем, что, с целью повьппения точности измерения, в него введены вычислительный блок и многоканальный корректиру- ющий блок, каждый канал которого содержит первый сумматор, блок перемножения и второй преобразователь, вход которого подключен к соответствующему выходу второго коммутатора, к соответствующему информационному входу третьего коммутатора, к первому входу блока перемножения и к первому входу первого сумматора, второй вход которого соединен с выходом второго преобразователя и вторым входом блока перемножения, выходы блока перемножения и перво+ го сумматора соединены с соответствующими входами третьего коммутатора, первый информационный вход вычислительного блока - с выходом аналого-цифрового преобразователя,Ъа первый, второй, третий управляющиеи второй информационный входы вычислительного блока - соответственно с девятым, десятым, одиннадцатым и двенадцатым выходами блока управления, выход вычислительного блока соединен с вторым входом блока сравнения. блок содержит пятый коммутаормационный вход которого1201850 5О5 является первым информационным входом блока, управляющий вход - первымуправляющим входом блока, первый,второй и третий выходы пятого коммутатора соединены соответственно свходами первого, второго и третьегорегистров, выход первого регистраподключен к первому входу второгосумматора, второй выход которогоподсоединен к выходу второго регистра и первому входу третьего сумматора, второй вход которого соединенс выходом третьего регистра, выходывторого и третьего сумматоров - синформационным входом делителя, управляющий вход которого являетсявторым управляющим входом блока, выход делителя соединен с первым информационным входом четвертого сумматора, второй информационный входкоторого подключен к выходу четвертого регистра, вход которого является информационным входом блока, выход четвертого сумматора подключенк информационному входу пятого регистра, управляющий вход которогоявляется третьим управляющим входом блока, выход пятого регистраявляется выходом блока. Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля многопараметрических объектов.Цель изобретения - повышение точности измерения.На фиг. 1 изображена структурная схема устройства; на фиг. 2 - структурная схема вычислительного блока, на фиг. 3 - структурная схема блока управления; на фиг. 4 - структурная схема таймера; на Фиг. 5 - временная диаграмма работы таймера.Устройство содержит блокФормирования тестовых сигналов, состоя щий из генераторов 2 стимулирующих сигналов, первый коммутатор 3, объект 4 контроля, второй коммутатор 5, и-канальный корректирующий блок 6, каналы 7, первый преобразователь 8, блок 9 перемножения, первый сумматор 10, третий коммутатор 11, вто 3. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что блок управления содержит пульт управления, выход которого соединен с первым входом элемента И, второй вход которого подсоединен с выходом готовности фотосчитывания, первые выходы которого подключены к адресным входам дешифратора, вторые выходы - к информационным входам блока выходных регистров и блока промежуточных регистров, управляющие выходы которых подключены к соответствую .щим выходам дешифратора, запускающий вход фотосчитывания - к выходу элемента ИЛИ, первый вход которого: подсоединен к выходу элемента И и запускающему входу таймера, первые выходы которого подключены к управляющим входам шестого и седьмого коммутаторов, информационные входы которых подключены к соответствующим выходам блока промежуточных регистров , выходы блока выходных регистров шестого и седьмого коммута -торов и вторые выходы тай - мера являются выходами бло - ка.1 рые преобразователи 12, четвертый коммутатор 13, аналого-цифровой преобразователь 14, вычислительный блок 15, блок 16 сравнения,. блок 17 памяти, блок 18 индикации, .блок 19 управления, управляющие входы 20-24 первого по четвертый регистров и аналого-цифрового преобразования, управляющие 25-27 и информационный 28 входы вычислительного блока, информационные 29 и 30 входы блока памяти, управляющие 31-33 входы блока формирования тестовых сигналов, пятый коммутатор 34, первый 35, второй 36, третий 37 регистры, второй 38 и третий 39 сумматоры, делитель 40, четвертый сумматор 41, четвертый 42 и памяти 43 регистры, пульт 44 управления, 4 элемента И 45, элемент ИЛИ 46, таймер 47, фотосчитыватель 48, дешифратор 49, блок 50 выходных регистров, включающий3регистры 51-59, блок 60 промежуточных регистров, включающий регистры61-66, шестой 67 и седьмой 68 коммутаторы, ждущий мультивибраторне показан), элементы задержки69-77, элемент ИЛИ 78.Устройство работает следующимобразом,Перед началом работы устройстваоператор в фотосчитыватель 48 вставляет перфоленту с программой работыустройства, содержащий в символьнойформе адреса блоков, предписываемыеим действия в виде управляющихслов. При правильно установленнойперфоленте фотосчитыватель 48 вырабатывает сигнал "Готов", которыйпоступает на один из входов элемента И 45. На второй вход элементаИ 45 оператор с пульта 44 управления подает команду "Пуск". При наличии сигнала "Готов" команда"Пуск" проходит через элемент И 45,а затем через элемент ИЛИ 46 на запускающий вход фотосчитывателя 48.Одновременно команда "Пуск" поступает на запускающий вход таймера 47. С приходом запускающего сигнала фотосчитыватель 48 начинаетсчитывать коды адресов регистров,поступающие затем в дешифратор 49,и информацию, предназначенную дляэтих регистров, которая поступаетна магистраль, соединенную с входами регистров 51-66. Дешифратор 49выдает сигнал разрешения на записьинформации с магистрали в тот регистр, адрес которого занесен сфотосчитывателя.48. Таким образом,в регистры заносится соответствующее управляющее слово, предписывающее определенные состояния блоками устройствам системы, необходимыедля реализации контроля одного изпараметров. Так, например, информация, записанная в один из регистров 51-53, указывает, какой из генераторов 2 блока 1 будет участвовать при контроле данного параметра, какой режим его работы 1 частота, длительность, амплитудаи т.п.), управляющие слова, .занесенные в регистры 54-56, формируют цепи для прохождения сигналовчерез коммутаторы 3, 5 и 13 соответственно при контроле данногопараметра, а информация в регистрах 61-63 и 64-66 позволяет реализовать алгоритм контроля путем из 201850 4менения соответствия соответственно коммутатора 11 и коммутатора 34вычислительного блока 15, информация в регистрах 58 и 59 определяетнижнюю и верхнюю границы допускаемой области данного контролируемого параметра. Последней командойна перфоленте записана команда11Стоп , при которой фотосчитыва 10 тель 48 устанавливается, и занесение информации в регистры на этомзаканчивается - цепи и режимы дляконтроля данного параметра подготовлены. После этого таймер 47,запущенный одновременно с фотосчитывателем 48, с некоторой задержкой,обеспечивающей достоверность окончания ввода информации в регистры,начинает вырабатывать в соответствиис алгоритмом контроля и учетомвремени отработки команды блока -ми устройства управляющие импульсы, которые дают. разрешение напрохождение управляющих слов из регистров 61-63 и 64-66 соответственно на выходы 25 и 22 коммутаторов67 и 68, причем передача управляющих слов из регистров 61 и 64,62 и 65, 61 и 66 производится синх 30ронно, После реализации алгоритмаконтроля данного параметра, т.е.через время, соответствующее времени его контроля, таймер 47 выдаеткоманду "Шаг", которая проходит че-рез элемент ИЛИ 46 и запускает фоЗ 5 тосчитыватель 48, начиная тем самымподготовку цепей для контроля следующего параметра.Работа устройства осуществляетсяв три такта;В соответствии с управляющимисловами, поступившими с блока 19,на вход объекта 4 контроля подаетсястимулирующий сигнал от соответствующего генератора 2 блока 1. Выходной45 сигнал объекта 4 контроля через коммутатор 5, выход которого управляю щим словом, поступившим на вход 21,подключен к входу соответствующегоканала 7, поступает непосредственно50 на вход коммутатора 11 Блок 69. таймера 47,запущенный в момент времени1 с приходом сигнала "Пуск", в момент времени 1 с задержкой С,-Ф1 Офдостаточной для декодирования управ 55 ляющих слов и установления в блоках,предписанных ими режимов, выдает сигнал на первый управляющий вход ком- .мутатора 68. При этом управляющееЗО 3слово из регистра 64 поступает на выход 22 блока 19 и подключает вход коммутатора 1, к которому непосредственно подведен выходной сигнал объекта 4 контроля, к соответствующему преобразователю 12. Выходной сигнал преобразователя 12 через коммутатор 3, скоммутированный управляющим словом,.поступившим с выхода 23 блока 19, поступает на вход аналого О цифрового преобразователя 14. В момент времени 1 блок 10 таймера 47 выдает. сигнал на запуск блока 71 и запуск аналого-цифрового преобразователя 14. Промежуток времени 1 -1 5 обуславливается временем установления преобразователя 12. Сигнал с выхода АЦП 14 поступает на вход коммутатора 34 блока 15. Выход коммутатора 34 в момент времени 1 подключен 20 к входу регистра 36 путем вьдачи блоком 63 сигнала на первый управляющий вход коммутатора 67 и поступлением на выход 25 блока 9 управляющего слова из регистра 61. Резуль тат преобразования И 1 запоминается в регистре 36, На этом заканчивается первый такт.Во второй такт работы в момент времени 19 блок 71 вьдает сигнал на запуск блока 72 и на вторые управляющие входы коммутаторов 67 и 68 кодов. В результате управляющие слова иэ регистров 62 и 64 поступают соответственно на выходы 25 и 22 блока 19. При этом на вход соответствующего преобразователя 12 через коммутатор 11 поступает выходная величина с блока 9 канала 7 данного преобразователя, на вхо ды которого подается через коммутатор 5 выходная величина объекта контроля 4 непосредственно и через преобразователь 8. Выходная величина преобразователя 12, пройдя че реэ коммутатор 13, поступает на вход АЦП 14. В момент времени С 4 блок 72 запускает блок 73 и выдает сигнал на запуск АЦП 14. Интервал времени 1 -Сз выбирается исходя 50 из быстродействия преобразователя 12 - в момент времени 1 в нем долж 4но быть установившееся значение, Сигнал с выхода блока 14 поступает на вход блока 15 через коммутатор 55 34, выход которого под действием управляющего сигнала с выхода 25 блока 19 подключен к входу регист 851: 6ра 35. Результат преобразования 1, запоминается в регистре 35.В третий такт работы системы в момент времени 1 блок 73 вьдает сигнал на запуск блока 74 и на третьи управляющие входы коммутаторов 67 и 68. В результате управляющие слова из регистров 63 и 66 поступают соответственно на выходы 25 и 22 блока 19. При этом на вход соответствующего преобразователя 12 через коммутатор 11, управляемого сигналом с выхода 22 блока 19, поступает выходная величина сумматора 10, на входы которого подается через коммутатор 5 выходная величина объекта 4 контроля непосредственно и через преобразователь 8. В момент времени 1 блок 74 выдает сигнал на запуск блока 75 и запуск АЦП 14, Интервал времени 16-С 5 определяется быстродействием преобразователя 12. Выходная величина преобразователя 12 поступает на вход блока 15 и через коммутатор 34, выход которого под управлением сигнала с выхода 25 блока 19 подключен к входу регистра 37, заносится в регистр 37 . Результат преобразования Б хранится.в регистре 37,Результаты преобразования Б и Й, полученные на втором и третьем этапе работы системы, заносятся из регистров 35 и 37 соответственно в сумматоры 38 и 39, на вторые входы которых в инверсном кодезаносится содержимое регистра 36 (-И 1). Образованные таким образом в сумматорах 38 и 39 разности И -г1 и М -И, поступают на входы делителя 40. В момент времени 1, когда в блоках 38 и 39 образуются разности, блок 75 вьдает на выходе/26 управляющий сигнал на делитель40, а также запускает блок 76. Полученное в делительном устройстве 40отношение (М -М):(1-И 1) поступает на вход сумматора 41, на второй вход которого заносится код регистра 42, обратно пропорциональный коэффициенту деления преобразователя, который записан в него с выхода 2 блока 19 при подготовке устройства к контролю данного параметра из регистра 57. Выходной код сумматора 41 поступает на регистр 43, на управляющий вход которого, в момент времечки 1 а поступает сиг7нал с выхода 28 блока 19, связанного с выходом блока 74, который также запускает блок 77. С выхода регистра 43 блока 15 полученный код поступает на вход блока 16, на вторые входы которого из блока 17 поступают нижнее и верхнее граничные значения контролируемого параметра,занесенные с выходов 29 и 30 блока 19 при подготовке устройства к контролю данного параметра, Выходной 12018508сигнал с блока 16 поступает на входблока 18. Блок 77, в момент времениС , соответствующий быстродействиюблоков 16 и 18, выдает сигнал дляуправления через элемент ИЛИ 46фотосчитывателем 48, свидетельствуяоб окончании цикла контроля. Фотосчитыватель запускается. Происходит подготовка к контролю следую 1 р щего параметра, аналогично рассмотренному.1201850 Пус Ае Ю Ке. ФО /Ф.2 б) какую кое.1 Ф Юот,а кУю.2 РИФ.м ь.л бьФмаФффВГФМФ Хауй ЛМ 4 м Эвуа Сарай СщюЮнийкэ ве ау м ам а ФИФАиг.и) ки Пйрви Вл, И ф с аказ 8092/5 Тираж 709 Под ВНИИПИ Государственного комитетпо делам .изобретений и открытии 035, Москва, Ж, Раушская наб но СР д Патент Фил Проектна од Составитель Д.Хачикянедактор Е.Копча Техред О.Ващишина Корректор О.Лугова