Устройство для контроля параметров объекта

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1461230 05 В 23/О Е ИЗОБРЕТЕНИЯ ОПИСА ТЕЛЬСТВУ АЦторсщуу С во ССС , 1978, во ССС , 1978. во ССС 2, 1983 ОНТРО ПАРАся к автоматике ив автоматизироля и управления сами. Цель изоыстродействияи ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КМЕТРОВ ОБЪЕКТА(57) Изобретение относитможет быть использованованных системах контротехнологическими процесбретения - повышение б надежности.в работе устройства. Устройство содержит датчики 1 и 2 контролируемых паоаметров, группу блоков 3 сопряжения, триггер 4 установки режима работы, группу блоков 5 формирования кода, коммутаторы 6 и 14, блок 8 синхронизации, блок 9 начальной установки, элементы ИЛИ 11, И 12, генератор 10 тактовых импульсов, триггер 13 запуска, группы блоков счетчиков 16 и приемного регистра 17. Повышение надежности устройства обеспечивается дублированием датчиков контролируемых параметров и аппаратного учета функциональных связей, отражающих логику процесса управления в блоке 5 формирования кода. Повышение быстродействия достигается за счет передачи только изменившейся части подхода параметра. 8 ил,5 10 20 25 30 35 40 50 Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в автоматизированных системах контроля и управления технологическими процессами,Целью изобретения является повышение быстродействия и надежности устройства,На фиг.1 представлена схема устройства для контроля параметров объекта; на фиг,2 - схема блока сопряжения; на фиг,З - схема блока формирования кода; на фиг.4 - схема шифратора; на фиг.5 - схема первого коммутатора; на фиг.б - схема блока синхронизации; на фиг.7 - схема второго коммутатора; на фиг,8 - схема блока счетчиков.Устройство для контроля параметров объекта состоит из датчиков 11 - 1 и и 21 - 2 и контролируемых параметров первой и второй групп, группы блоков 31-Зи сопряжения, триггера 4 установки режима работы, группц 51 - 5 н блоков формирования кода, первого коммутатора 6, первого адресного входа 7, блока 8 синхронизации, блока 9 начальной установки, генератора 10 тактовых импульсов, элемента ИЛИ 11, элемента И 12, триггера 13 запуска, второго коммутатора 14, второго адресного входа 15, группы блоков счетчиков 161 - 1 би, руппы блоков приемных регистров 171 - 17 и, входа 18 запуска, входов 19 и 20 установки соответственно первого и второго режимов работы устройства.Блок 3 сопряжения (см. фиг,2) состоит из первого 21 и второго 22 блоков элементов И и блока 23 элементов ИЛИ.Блок 5 формирования кода (см, фиг.З) состоит из группы шифраторов 241-244,Шифратор 23 (см. фиг.4) состоит из группы регистров 251-25 ь, первой 261-26 з, второй 271 - 27 з, третьей 281-28 з, четвертой 291-29 з и пятой 301 - 304 групп элементов И, группы триггеров 311-314, группы элементов ИЛИ 321-324, группы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 331-334, первого элемента ИЛИ 34, триггера 35 и второго элемента ИЛИ 36,Первцй коммутатор б (см,фиг,5) состоит из первого 37 и второго 38 блоков элементов ИЛИ, первого 39 и второго 40 блоков элементов ИЛИ и дешифратора 41 адреса.Блок 8 синхронизации (см,фиг,б) состоит из группы счетчиков 421 - 424, группы элементов И 431-434, руппы элементов ИСКЛ ЮЧАЮЩЕ Е ИЛИ 441-444 и элементов ИЛИ-НЕ 45 и 46,Второй коммутатор 14 (см, фиг,7) состоит из первого 47 и второго 48 блоков элементов И и дешифратора 49 адреса,Блок 16 счетчиков (см.фиг.8) состоит из группы счетчиков 501-504 и группы элементов И 511 - 514. Устройство работает следующим образом.Перед началом работы в регистры 251- 254 каждого шифратора заносится код, соответствующий функциональным связям блоков звена управления. Ка вход 19 или 20 поступает сигнал режима работы устройства, по которому триггер 4 переводится в состояние, обеспечивающее подключение датчиков контролируемых параметров соответствующей группы.При подаче питающего напряжения блок 9 вырабатывает импульс, устанавливающий триггер 13 через элемент ИЛИ 11, а также, поступая на вторые управляющие входы блоков 51 - 5 и, устанавливает в "О" регистр 255, через элемент ИЛИ 36 - триггер 35, а через элементы ИЛИ 321 - 324 - триггеры 311 - 314, Одновременно в блоках приемных регистров 171 - 17 и формируется импульс, поступающий на входы установки в "0" соответствующих блоков счетчиков 161,и устанавливающий в "О" группу счетчиков 501 - 504. В случае первого режима работь. устройства, когда исправны датчики контролируемых параметров первой группы 11 - 1 и, информационные 16-ти разрядные коды с выходов этих датчиков поступают на первый блок элементов И 21 блоков сопряжения 31-3 и, которые открыты разрешающим потенциалом с прямого выхода триггера 4, и далее через элементы ИЛИ блока 23 поступают на информационные входы блоков 31 - Зн. В случае второго режима работы устройства, т.е, датчики 11 - 1 и неисправны,производится подключение датчиков 21-2 и через блок элементов И 22, которые открыты разрешающим потенциалом с инверсного выхода триггера 4,Информационные 16-ти разрядные коды с информационных выходов блоков 31 -Зи поступают на информационные входы соответствующих блоков 51-5 и и по четыре разряда (с 0 по 15) заносятся на информационные входы шифраторов 241 - 244, Таким образом формируются четыре подкода входного информационного 16-ти разрядного кода, каждый из которых является позиционным унитарным.Вследствие этого на выходах группы триггеров 311-314 каждого шифратора 24 блока 5, с учетом значений регистров 251 -254, формируется позиционный четырехразрядный двоичный код, который через элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 331-334 и ИЛИ 34 устанавливает в "1 триггер 35, че 1461230рез элементы И 301-304 записывается в регистр 255 и поступает на информационные выходы шифратора, Единичный сигнал на выходе триггера 35 сохраняется до окончания сеанса передачи информации и устанавливается в "0" сигналом с первого управляющего входа шифратора, При появлении сльдующег" 1 етырехразрядного позиционного кода на вь ходе триггеров 311-314, отли маго ат предыдущего кода, значение которого сохраняется в регистре 255, на соответствующих выходах элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 331 - 334 появляются единичные импульсы, хаоактеризующие несовпадение значений разрядов предыдущего и текущего кодов, оторые поступаот на элемент ИЛИ 34. Вследствие ,этого навсе значение кода записывается в регистр 255 и поступает на выходы шифратора 24, Таким образом, на инфоомационных выходах каждого лз формирователей 5 появляются лишь те четырехразрядные подкоды 16-ти разрядного информационнога кода значен: я ка"арых изменились па соавнению с предыду цлм сеансом передачи ичформэции, а на управляющем выходе присутствует позиционный четырехразрядчый чправляюший кад, положение единичных разрядов котарога характеризует голажение (адрес у.азанных подкодов в информацианн. м 16-т,1 разрядном коде.Сеанс, ередвчи информации происходит следу;ошим образс:.Системой управления задается на первом адреснсм входе . коммутатора 6 адрес того блаха формирования кода 5, на выходахотара. присутствует требуемая информация, а з втором адресном входе 15 - адрес той гру пы выходов коммутатора 14, на который требуется перенести информацию, При этом на выходе дешифратора 41 коммутатора вырабатывается адресный унитарный код, стробирующий входы соответствующих элементов И блоков 37 и 38,В результате этого соответствующие информационные и управляющие сигналы через элементы ИЛИ 39 и 40 поступают наодноименные выходы коммутатора 6.Так как блок 8 находится в режиме предустановки(на входе записи присутствует нулевое значение с выхода триггера 13), то через элемент ИЛИ-НЕ 46 на входы записи счетчиков 42; - 424 подаются единичные сигналы. В результате информационный 16-ти разрядный код и управляющий четырехразрядный с соответствующих выходов коммутатора 6 поступают на информационный и управляющий входы блока синхронизации 8, При этом значения каждого информационного подкода записываются в соответст":5 2 п 30 35 40 4 Г 50 вующий счетчик 421-424, Единичные значения разрядов четырехразряднаго управляющего кода с гоуппы управляющих входов блока 8 стробируют соответствующие элементы И 431 - 434. Если значения какого-либо из счетчиков 421 - 424 равны нулю, то это значит, что сост;.етствующий подкод не изменился и на входе соответствующего элелента И 43 также будет нуль, а на выходе соответствующего элемента ИСКЛЮЧАЮШЕЕ ИЛИ группы 44 - нулевсе значение, Когда на выходе всех элементов ИСКЛЮЧАЮТ.ЕЕ ИЛИ 44; - 444 будут нулевые значения, на выходе элемента ИЛИ-НЕ 45 ,аявится единичный сигнал, поступающий .-1 а вхо:,ы установки нуля счетчиков группы 42,-424 и выход Синхронизации блока. При это,1 существующие единичные значения на выходах признака заема счетчиков группы 42124 абнуляются, а на выходе синхронизации блока 8 появляется единичный импульс. характеризующий окончание сеанса пар Зчи инйармдции,С:,"тема уг равления выдает на вход 18 единичный импульс запуска, который фиксирует на выходе триггера 13 уровень логической единицы. При этом для блока 8 устанавливается оежим счета и импульсы с ге;-:-,;атора 10 через элемент И 12 поступа,от на актовые входь; блока 8 и коммутатора 14. Согласно заданному адресу, на выходе дешифоатора 49 коммутатора 14 сформирован унитарный код адреса и стробируются соответствующие группы элементов И блоков 47 и 48. При этом управляющий и тактовый входы соответствующего блока счетчиков 16 подключаются соответственно к одному из й упр=:зляющих и И тактовых выходов коммутатора 14, Импульсы генератора 10 проходят только через те элементы И 511-51 л, на втоаых входах которых присутствуют единичные сигнал, пока в соответствующих счетчиках группы 4" блаха 8 не появятся единичные сигнэль признаков заема, т.е. значения указанных счетчиков абнулятся.При совпадении единичного сигнала пр .знака заема на выходе определенного счетчика группы 42 с соответствующим ему еди:;ичным управляющим сигналом на выходе соответствующего элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ группы 44 блока 8 установится нулевое значение, которое передается на соответствующий управляющил вход указанного блока счетчиков 16 и тем самы прекращается стробирование соответствующего счетчика 501-504 группы блоа "; 6, в котором фиксируется число импульсов генератора 10 с момента появления единичного импульса на входе 18 до момента совпадения указанных единичных20 25 30 40 45 50 сигналов в блоке 8, Когда на управляющем выходе блока 8 будет существовать нулевой управляющий код, на выходе синхронизации блока 8 появится единичный импульс, который поступит на первые управляющие входы блоков формирования кода 51-5 и и через элемент ИЛИ 36 в каждом, блоке установит в нулевые состояния триггеры 35,Кроме того, этот импульс через элемент ИЛИ 11 переведет В нулевое состояние триггер 13 и алок 8 установится в режим предустановки, На этом сеанс передачи информации заканчивается.Формирователь тактовых импульсов в каждом блоке приемных регистров 171-17 и формирует импульсы длительностью Т+ т, где Т - период следования импульсов тактовой последовательности генератора 10, а г Выбирается исходя из требуемого быстродействия. Если через время Т+ тс момента прихода последнего импульса генератора 10 на вход синхронизации соответствующего блока приемного регистра нового импульса не поступает, то В этот блок происходит перезапись информации и на информационном выходе блока приемного регистра появляется переданный информационный кОд.Формула изобретения Устройство для контроля параметров Объекта, содержащее первую группу датчиков контролируемых параметров, первый и второй коммутаторы, блок начальной установки, генератор тактовых импульсов, элемент И, элемент ИЛИ, триггер запуска, группы блоков счетчиков и приемных регистров, адоесный Вход первого коммутатора соединен с первым адресным входом устройства, вь 1 хоц блока начальной установки подключен к первому входу элемента ИЛИ, выход которсго соединен с нулевым входом триггера запуска, единичный вход которого подкгпочсн к входу запуска устройства, а прямол Выход - к первому входу элемента И, второй Вход которого соединен с выходом генератора тактоьых импульсов, а выход - с тактовым входом второго коммутатора, адресный вход которого подключен к втооому адоесному входу устройства, а тактовые выходы - к тактовым входам блоков счетчиков группы и блоков приемных регистров группы, группы информационных выходов каждого из которых соединены с группой информационных выходов устройства группы информационных ВходОВ - с группами информационных выходов соответс гвующих блоков счетчиков группы, а управляющий выход - с входом установки в "О" блока счетчиков соответствующей группы, о т л и ч а ю щ е е с я тем. что, с целью повышения быстродействия и надежности устройства, В него Введены вторая группа датчиков контролируемых паоаметров, группа блоков сопряжения, триггер установки режима работы, группа блоков формирования кода и блок синхронизации,единичный вход триггера установки Оежима работы соединен с входом установки первого режима работы устройства, нулевой вход - с входом установки Второго режима работы устройства, а прямой и инверсный Выходы - соответственно с первым и вторым управляющими Входами блоков сопряжения группы, первая и вторая группы информационных входов которых подключены к группе выходов датчиков контоолируемых параметров первой и второй групп соответственно, а группы информационных выходов - к группам Одноименных входов соответствующих блоков формирования кодов группы, первые управляющие входы которых соединены с вторым входом элемента ИЛИ и с синхронизирующим выходом синхронизации, вторые управляющие Входы - с выходом блока начальной установки, а гоуппы информационных и управляющих Выходов - с группами одноименных входов первого коммутатора, группы инрормацион ных и уп рд Вля ю щих Выходов которого подключены к группам Однои енньх входов блока синхронизации, управляющий вход которого соединен Выходом триггера запу-ска, тактовый вход - с Выходом элемента И,а группа управляющих выходов - с группой управляющих входов второго коммутатора,группы управляющих выходов которогоподключены к одноименных Входам соответствующих блоков счетчиков группы, 14612301461230 эктор Т.Иванова Демчик Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гага аказ 4593 ВНИИП Составитель Н, БелинковаТехред М,Моргентал Коррект Тираж Подписноеосударственного комитета по изобретениям и открытиям при Г