Устройство для контроля монтажных схем

Устройство для контроля монтажных схем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНКХ

РЕСПУБЛИК з(я) G01R 128

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Й

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТЮННЫЙ KOMHTET CCCP ао ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНий И ОТНРЫТИЙ (21) 3332946/18-21 (22) 14.08.81 (46) 15.05.83- Бюл. Н 18 (72) Н.А. Золотухин, П .В. Ивановский, Г.Я . Кузьмин, В П . Пристанский, А.А . Прозоров и В.Т. Рубитель (53) 681.326(088.8) (56} 1. Авторское свидетельство СССР

480082, кл . G 06 F 15/46, 1973.

2 . Авторское свидетельство СССР

N 559244, кл . G 01 R 31/28, 1975. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

МОНТАЖНЫХ СХЕМ, содержащее блок ввода информации, соединенный с входами: блока перфорации и блока предварительной обработки информации, первый и второй коммутаторы, управляющие входы которых соединены с выходами соответственно блоков управления, первым и вторым коммутатором, два блока оперативной памяти, причем выход первого блока оперативной памяти соединен с информационным входом блока управления первым коммутатором и первым входом блока печати, выход второго блока оперативной памяти соединен с информационным входом блока управления вторым коммутатором и вторым входом блока печати, который соединен двусторонней связью с блоком ввода информации, информационные входы блоков оперативной памяти соединены с инфомрационным выходом блока предварительной обработки информации, блок распределения информации, вход которого соединен с управляющим выходом блока предварительной обработки информации, а выход " с управляющими входами блоков оперативной памяти и блоков управления соответствен-.

SU„„1018062 А но первым и вторым коммутатором, источники нйзкого и высокого напряжений, блок анализа, один из входов которого соединен с первым выходом второго коммутатора, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия и расширения функциональных возможностей, в него введены второй блок анализа и коммутатор блоков анализа, управляющий вход которого соединен с выходом блока распределения информации, причем выходы блоков анализа соединены с -.оответствующими входами коммутатора блоков анализа, выход которого соединен с соответствующим входом блока печати, положительные выводы источников низкого и высокого напряжений соединены. соответственно с первым и вторым входами первого коммутатора, отрицательные выводы источников низ- . кого и высокого напряжений соединены Я с первыми входами соответствующих блоков анализа, первый выход второсо коммутатора соединен с соответствующим входом второго блока анализа, выходы первого коммутатора соединены с клеммами для подключения цепей объекта контроля, соответствующие выходы второго коммутатора соединены с клеммами для подключения объекта контроля.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что выводы размыкаемых контактов первого комму- татора соединены с вторым входом первого коммутатора, выводы заммкаемых контактов которого соединены с первым входом первого коммутатора, выводы переключающих контактов которого соединены с соот вет ст вующими вы. ходами первого, коммутатора.

3. Устройство по пп..1 и 2, о тл и ч а ю щ е е с я:тем, что выводы раэмыкаемых контактов второго коммутатора соединены с первым выходом второго коммутатора, а выводы замыкаемых контактов второго коммутатора соединены с соответствующими выходами второго коммутатора, Изобретение относится к автомати-:, ческому контролю и может быть использовано для проверки, монтажных схем радиоэлектронной аппаратуры.

Известно устройство для обнаружения неисправностей электромонтажа, содержащее регистр гальванических связей (РГС) с двумя матрицами коммутируемых ключей, управляемых сигналами, поступающими с выходов двух схем совпадения, входы которых через соответствующие координатные шины подключены соответственно к двум регистрам (первому и второму). Все коммутирующие ключи обеих матриц, попарно соединенные между собой, подключены к проверяемым контактам изделия и через и масштабирующих регистров последовательно соединены с и диодами и связаны со стабилизированным источником тока и аналогоцифровым преобразователем, выход которого заведен на схему сравнения, куда также подключен выход дополнительного регистра . Другие выходы пер вого и второго регистров соединены между собой и заведены на одну выходную клемму Pl C, подсоединенную: к положительному полюсу источника по" стоянного напряжения, отрицательный полюс которого через соответствующий резистор подключен к другой выходной клемме РГС и блоку управления. Выходы первого и второго регистров заведены в блок ввода, соединенный с блоком управления, куда также подключен вход первого регистра и блока ввода, связанный с входами второго и дополнительного регистра. Другой выход второго регистра соединен с первым регистром (11.

Недостатком этого устройства являются большие затраты оборудования, а также ограниченные функциональные воэможности, связанные с контролем электрических цепей, имеющих участки с большой разницей сопротивлений .

45 и первыми входами первого и второго блоков управления коммутаторами соответственно, выходы обоих блоков управления соединены с первыми управляющими входами первого и второго коммутаторов, выходы которых соединены с первым и вторым входами блока анализа, выход которого соединен с управляющим входом блока печати, который соединен двусторонней связью с блоком ввода программы; управ" ляющие входы блоков оперативной памя. ти и блоков управления коммутаторами соединены с выходом блока распределения информации, вход которого соединен с вторым выходом блока пред- варительной обработки информации и входом узла формирования управляющего сигнала, выход которого соединен с вторым управляющим входом второго коммутатора, причем одноименные информационные входы коммутаторов объединены и соединены с входами устройства (2j.

Недостатками известного устройства являются низкие надежность и быстродействие, определяемые большим числом включений (выключений} коммутирующих элементов коммутаторов. При контроле сопротивления изоляции про-. исходитсрабатывание всех ключей второго коммутатора для подключения всех точек монтажной схемы ко второму входу блока анализа. Это означает, что число срабатываний каждого ключа этоНаиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для контроля монтажных схем, содержащее блок ввода информа5 ции, выходы которого соединены с входами блока перфорации, блока предварительной обработки, первые выходы которого соединены с информационными входами первого и второго бло10 ков оперативной памяти, выходы которых соединены с первым и вторым информационными входами блока печати

3 1018062

ro коммутатора не меньше числа конт= ролируемых проводников для каждого проверяемого иэделия.

Цель изобретения - повышение быстродействия и расширение функциональных воэможностей устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для контроля монтажных схем, содержащее блок ввода информации, соединенный с входами блока перфорации и блока предварительной обработки информации, первый и второй коммутаторы, управляющие входы которых соединены с выходами соответственно блоков управления пер е

4 мутатора соединены с клеммами для . подключения цепей объекта контроля, соответствующие выходы второго коммутатора соединены с клеммами для подключения объекта контроля.

Выводы размыкаемых контактов первого коммутатора соединены с вторым входом nepaoro коммутатора, выводы замыкаемых контактов которого соединены с первым входом первого коммута-, тора, выводы переключающих контактов которого соединены с соответствующими вхоДами первого коммутатора.

Выводы размыкаемых контактов втовым и вторым коммутатором, два блока оперативной памяти, причем выход первого блока оперативной памяти соединен с информационным входом блока управления первым коммутатором и пер" вым входом блока печати, выход второго блока оперативной памяти соединен с информационнымвходом блока управления вторым коммутатором и вторымвходом блока печати, который соединен .двусторонней связью с блоком ввода информации, информационные входы бло ков оперативной памяти соединены с информационным выходом блока предварительной от работ ки информации, блок распределения информации, вход которого соединен с. управляющим выходом блока предварительной обработки информации, а выхоД вЂ” с управляющими входами блоков оперативной памяти и блоков управления соответственно первым и вторым коммутатором, источники низкого и высокого напряжения, блок анализа,.один из входов которого сое. динен с первым выходом второго коммутатора, введены второй блок анализа и коммутатор блоков анализа, управляющий вход которого соединен с выхо. дои блока распределения информации, причем выходы блоков анализа соединены. с соответствующими входами коммутатора блоков анализа, выход которого соединен с соответствующим входом блока печати, положительные выво.ды источников низкого и высокого напряжений соединены соответственно с первым и вторым входами первого коммутатора, отрицательные выводы источников низкого и высокого напря,жений соединены с первыми входами соответствующих блоков анализа, пер" вый выход второго коммутатора соединен с соответствующим входом втооого блока анализа, выходюпервого комрого коммутатора соединены с первым выходом второго коммутатора, а выводы замыкаемых контактов второго коммутатора соединены с соответствующими выходами второго коммутатора.

На фиг, 1 приведена структурная схема устройства для контроля монтажных схем; на фиг. 2 - монтажная схема.

Устройство содержит блок 1 перфорации, блок 2 ввода информации, блок 3 предварительной обработки информации, блок 4 распределения информации, блок 5 печати, блоки 6 и 7 оперативной памяти, блок 8 управле= ния первым коммутатором, блок 9 управления вторым коммутатором, первый коммутатор 10, контролируемое изделие 11, второй коммутатор 12, блоки

13 и 14 анализа, коммутатор 15 блоков анализа, блоки 16 и l питания.

Блок 1 перфорации представляет собой стандартный перфоратор ЗВИ, блок 2 ввода информации - устройство ввода, он может быть выполнен, например, на -основе фотосчитывающего устройства. Блок 3 предваритель,ной обработки информации может быть реализован, например, на основе мини-ЗВИ, способной выполнять функции декодирования исходной информации, а блок 4 распределения информации— на основе дешифратора и распреде. лителя тактов, построенного по прин- . ципу счетчика. Блок 5 печати выпол няется на основе стандартной печатной машинки типа "Консул 260". Блоки 6 и 7 оперативной памяти - зто обычные оперативные запоминающие устройства, выполненные, например, на регистрах. Они необходимы для хранения номера проверяемой цепи и адреса контролируемой точки . Блоки 8 и

9 управления коммутаторами представ10180

Функционирование устройства может происходить в режиме контроля монтажных схем и режиме самоконтроля.

В исходном состоянии блоки 6 и 7 оперативной памяти обнулены, сигналы с блока 4. распределения информации на входы блоков 6 и 7 оперативной памяти, блоки 8 и 9 управления первым и вторым соответственно коммутатором, а также коммутатор 15 блоков анализа не поступают. Коммутатор 10

ss в исходном состоянии обеспечивает отключение контролируемого изделия

11 от источника 17 низкого напряжения (+5 8) и подключение одного полюса источника 16 высокого (+100 8) напряжения к контролируемому иэделию

l1. Коммутатор 12 в исходном состоя.нии обеспечивает отключение контролируемого иэделия ll от блоков 13 и

14 анализа. Контроль монтажной схемы

45 осуществляется путем измерения и анализа сопротивлений между контрольными точками каждой электрической цепи, входящей в данную монтажную схему (с целью проверки целостности цепи), se а также между электрической цепью, проверяемой в данный момент со всеми остальными электрическими цепями мон" тажной схемы (с целью выявления ложных соединений).. При этом задаются допустимые уровни сопротивлений, по которым определяется исправность проверяемой монтажной схемы. Проверка ,исправности электрических цепей и вы5 ляют, собой дешифраторы (например, матричные) и могут быть реализованы, в частности, на основе интегральных микросхем. Коммутаторы 10 и 12 представляют собой коммутирующие устройства, выполненные, например, на реле.

Коммутатор 10 содержит переключающие реле, коммутатор 12 - нормально разомкнутые. Контролируемое изделие !

11 - печатная плата, жгут и т.д, 16

Блоки 13 и 14 анализа необходимы для измерения сопротивления контролируемых проводников и изоляции между ними, а также для включения соответствующих измерительных приборов. Коммутатор 15 блоков анализа представляет собой коммутирующее устройство, обеспечивающее подключение блоков анализа к блоку печати. Он может быть выполнен, в частности, на основе,. 2О интегральных микросхем. Блоки 16 и

17 питания могут быть стандартными источниками питания.

62 б явление ложных соединений проверяемой монтажной схемы производятся одновременно (фиг. 2).

Программа работы устройства разбивается на кадры. Каждый кадр про" граммы содержит информацию, необходиФ мую дпя проверки одной электрической цепи (в дальнейшем - проводника), включающую, например, номер проводника, номера контрольных точек, принадлежащих данному проводнику, а также вспомогательную информацию.

Пример записи информации о двух проверяемых цепях дан в табл. 1, а вспо" могательной информации - в табл. 2, Блок 2 ввода информации выдает данные программы в блок 3 предварительной обработки информации, в котором зти данные преобразуются в вид, удобный для дальнейшего использования, "упаковываются", преобразуются иэ одной формы представления в другую (например, восьмираэрядный код символов по ГОСТ 13052 в четырехраэрядный), преобразуется в "естественную" форму записи цепей и контрольных точек в координатную (табл . 2), затем численные значения координатв соответствующий унитарный код, который будет передаваться на регистры блоков оперативной памяти и т,д.

Ионтажная схема (фиг. 2) состоит из двух электрических цепей i и ).

Позицией 18 обозначены контрольные точки проводника (проводник), а 19контакты реле (реле). Блоки 13 и 14 анализа для простоты изображены в ви. де амперметров.

По получении номера цепи из блока

3 предварительной обработки информации в блоке 6 оперативной памяти происходит ее запоминание под управлением блока 4 распределения информации. Из блока 6 оперативной памяти информация передается под воздействием управляющих сигналов от блока 4 распределения информации в блок 8 управления первым коммутатором, сигналы управления которого производят включение соответствующего реле с переключающим контактом, например, 19 на фиг;2, что приводит к подключению контрольной точки 18 к положительной клемме источника 17 низкого напряжения, равного например +5 В.

8 результате на выбранную 1 цепь подано напряжение +5 В, а на все остальные цепи проверяемой монтажной

7 10180 схемы по-прежнему подается напряжение +100 В, так как они подключены к положительной клемме источника 16 высокого напряжения, равного, напри" мер, +100 В. Поскольку все контакты коммутатора 12 {фиг. 2) разомкнуты, амперметры 13 и 14 показывают нулевой ток.

Ilo получении -номера какого-либо контакта данной цепи из блока 3 пред- 10 варительной обработки информации в блоке 2 оперативном памяти происходит ее запоминание под управлением блока М.распределения информации. Из блока 7 оперативной памяти информа- 15 ции передается под воздействием управляющих сигналов от блока 4 распределения информации в блок 9 управления 8TopblM коммутатором, сигналы управления которого производят вклю- 20 . чение соответствующего реле, например, 19„. .< на фиг. 2, что приводит к замыканию электрической цепи: клемма "+" источника 17 низкого напряжения,, контакт включенного реле 19. .1, И проводник 18 -181, контролируемой монтажной схемы, контакт включенного ,реле 191, амперметр 13, клемма

"-" источника 17 низкого напряжения (фиг. 2) . Амперметр 13 показывает наличие тока в цепи. При этом ампер" метр 1М должен показывать "нулевой" ток. Если сопротивление цепи.не пре" вышает заданной величины, а сопротивление изоляции контролируемой цепи относительно всех остальных цепей, соединенных вместе, не ниже заданной величины, то выдается номер другого контакта проверяемой цепи в блок 7 оперативной памяти из блока 3 предварительной обработки информации. В результате, аналогично предыдущему, происходит срабатывание, например, реле 19 . Реле 19.; „ при этом размыкается . Оказывается замкнутой электрическая цепь: клемма "+" источника 17 низкого напряжения, контакт включенного реле 19 „, проводник 18 <-18„ контролируемой монтажной схемы, контакт включенного реле

19„.< >, амперметр 13, клемма "-" ис"

$0 точника 17 низкого напряжения (фи г. 2) и т .д.

Таким образом проверяется целостность всех проводников i электрической цепи.

Предположим, что между i и ) цепями существует ("ложная") связь, . .В этом случае замкнута электрическая

62 8 цепь: клемма "+" источника 16 высокого.-напряжения, контакт выключенного ,реле 19д, проводник 18 4 1, проводник 18 ° - t. контакт выключенного ре"

4 ° ле, например, 19 <., амперметр 1ч, клемма " - " источника 16 высокого напряжения; При этом амперметр 14 показы вает ток, пре вышающий допу ст имый

Таким образом, при повышенном сопротивлении сообщения или пониженном сопротивлении изоляции с блоков 13 и 14 анализа через коммутатор 15 бло-: ка анализов соответствующая информа-. ция поступает на блок 5 печати, а также по двусторонней связи через блок 2 ввода на блок I перфорации и на блок 3 предварительной обработки информации. В результате на печать и перфорацию выдаются информации

{под воздействием сиríàëîв от блока

4 распределения информации) о величине сопротивления изоляции i цепи, величине сопротивления проводимости соответствующего участка {проводника) х цепи, номер i, который хранится в блоке 6 оперативной памяти, а также, при необходимости, номер контакта i цепи, который ограничивает участок (проводник) i цепи с повышен» ным сопротивлением проводимости. При переходе к проверке следующей цепи, например J, реле 19„ отключается, подключая i цепь к йсточнику 16 высокого напряжения, включается реле

19 . и проверка 1 цепи производит ся аналогично проверке i цепи. При этом, если возможности блока предварительной обработки позволяют, можно учитывать результаты проверок преды" дущих цепей с целью сокращения времени проверки.

Проверка изоляции проверяемой в настоящий момент цепи происходит, в отличие от прототипа, одновременно с проверкой проводимости (целостности) проводников, входящих в данную цепь. Поскольку источники 16 и 17 низкого и высокого напряжения гальванически развязаны, коммутация клеммы этих источников может быть произвольна.

Предлагаемое устройство позволяет обнаружить любые неисправности контролируемой цепи, в том числе и двойные . При наличии "двойных" неисправностей, например обрыв цепи и замыкание начала или конца цепи с другой цепью, фиксируется дефект "отсутствие сообщения" по адресу цепи, имеюТаблица 1

D 10:2

D 1:16

1: 102

А 4:8

D 10:6

D 13:?

D 2:14

L 1;13

D 13:2

П р и м е ч а н и е. N - условный признакномера цепи; D, L, Аусловные признаки элементов, предполагаемых к размещению на проверяемой плате, I

Таблица2

Координата У первого контакта

Элемент

Координата Х первого контакта

Примечание

Тип

Номер

D 71

134. 025

051

180

020

9 10 щей обрыв, и "брак изоляции" по адре.сам обеих цепей .

Устройство обеспечивает расширение функциональных возможностей изоляции и сокращение времени проверки путем совмещения по времени измерения сопротивления изоляции и сопротивления сообщения .

Режим самоконтроля устройства осуществляется с помощью .специальной контрольной монтажной схемы, количество цепей которой равно количеству реле в коммутаторе 10, а количество контрольных точек всех этих цепей минус число цепей - числу реле в коммутаторе 12 . Проверка устройст18062 10 ва в этом режиме происходит аналогично описанной проверке монтажной схе-. .мы.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает повышение быстродействия и достоверности контроля, + обусловленные совмещением времени проверки сопротивления изоляции и проводимости цепей контролируемого иэделия, что уменьшает время проверки более, чем в 2 раза, уменьшением,,по сравнению с прототилом, числа срабатываний контролируемых, контактов . в и раэ, где и. - число контролируемых цепей.

3038062

1018062 е — — У

I !

1 !

Составитель И. Савенко

Т хред А Aw Корректор С.1Иекмар

5 . Тирам 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открцтий

113035 Иосква Ж-35 Рауаская наб. д. 4/5

Филиал ППП .Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,