Устройство для индикации

Устройство для индикации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДИКАЦИИ, содержащее группу регистров, выходы которых соединены с информационными входами коммутаторов группы, адресные входы которых соединены с выходом счетчика, вход которого является входом устройства, первый и второй дешифраторы, первый блок индикаторов , формирователь длительности импульсов, выход которого соединен с входом реле времени, о т л и ч а ю-щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства за счет возможности контроля работы самих индикаторов, содержит третий дешифратор , второй блок индикаторов, первый и второй элементы НЕ, первый и второй элементы И, элемент И-НЕ и датчик тока, один из входов которого соединен с шиной питания первого дешифратора , а другой вход и выход соединены соответственно с шиной питаНИН устройства и входом первого элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом элемента И-ИЕ, входы которого соединены с соответствуищими выходами первого и второго дешифраторов , информационныевходы которых соединены с соответствующими выходами коммутаторов группы, третий вход первого элемента И является входом устройства и соединен с входом формирователя длительности импульсов, (Я выход которого соединен с входом второго элемента НЕ, выход которого и с выход реле времени соединены с соответствукядим входом второго элемента И,выход которого и выход первого злемеНта И соединены с соответствующими стробирующими входами второго и трею тьего дешифраторов, адресный вход ко4; со торого соединен с выходом счетчика, а выход соединен с входом второго блока индикаторов, выходы первого и дешифраторов соединены с соответствующими входами первого блока индикаторов.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„ I I 24377 зад С 09 С 3/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3620309/24-24 (22) 13.07.83 (46) 15.11.84. Бюл. № 42 (72) В.П.Бордыков и О.А.Тулинов (71) Специальное ПКБ средств автоматизации нефтедобычи и нефтехимии

"СПКБ Нефтехимпромавтоматика". (53) 681.327.11(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 360658, кл. G 09 G 3/00, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР № 624250, кл. G 09 G 3/00, 1978 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДИКАЦИИ, содержащее группу регистров, выходы которых соединены с информационными входами коммутаторов группы, адресные входы которых соединены с выходом счетчика, вход которого является входом устройства, первый и второй дешифраторы, первый блок индикаторов, формирователь длительности импульсов, выход которого соединен с входом реле времени, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства за счет возможности контроля работы самих индикаторов, содержит третий дешифратор, второй блок индикаторов, пер- вый и второй элементы НЕ, первый и второй элементы И, элемент И-НЕ и датчик тока, один из входов которого соединен с шиной питания первого дешифратора, а другой вход и выход соединены соответственно с шиной пита- ния устройства и входом первого элемента ЦЕ, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом элемента И-ИЕ, входы которого соединены с соответствукщими выходами первого и второго дешифраторов, информационные входы которых соединены с соответствующими выходами коммутаторов группы, третий вход первого элемента И является входом устройства и соединен с входом фор- ф мирователя длительности импульсов, выход которого соединен с входом второго элемента НЕ, выход которого и выход реле времени соединены с соответствующим входом второго элемента

И,выход которого и выход первого эле- мента И соединены с соответствующими стробирующими входами второго и третьего дешифраторов, адресный вход ко- К) .торого соединен с выходом счетчика, @ah а выход соединен с входом второго бло- ф ) ка индикаторов, выходы первого и вто- ам) ro дешифраторов соединены с соответствующими входами первого блока индикаторов.

1 li24

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при построении устройств индикации.

Известно устройство для индикации, 5 содержащее последовательно соединенные регистры, элементы коммутации, дешифратор, блок опроса, формирователи и индикаторные элементы 1J.

Недостаток известного устройства" низкая надежность.

Наиболее близким техническим решением является устройство для индикации, содержащее последовательно соединенные регистры, элементы коммутации и дешифратор, выходы которого соединены с индикаторными элементами, и блок опроса, выходы которого соединены с вторыми входами элементов ком" мутации и с первыми входами формирователей, выходы которых соединены с индикаторными элементами, последовательно соединенные дополнительный дешифратор, формирователь одиночных импульсов и реле времени, выходы которого соединены с вторыми входами формирователей, а входы дополнитель.ного дешифратора соединены с выходами блока опроса 21, Однако блок опроса, входящий в состав данного ус тр ойс тва, имеет прин30 ципиальную возможность возникновения сбоев, при которых на его выходах может появиться одновременно два и более разрешающих потенциала. Более того, при отсутствии входных импульсов З5 (в случае неисправности) сдвиговый регистр или кольцевой счетчик, на которых собран блок опроса, может остановиться в каком-либо положении, в результате через индикаторные эле- 40 менты проходит большой ток и они могут выйти из строя. Устройство защиты, выполненное на дешифраторе, формирователе реле времени и формирователях позволяет определять наличие 45 сбоя со значительным запаздыванием.

Например, допустим, что сразу после появления импульса с выхода дешифратора и формирователя блок опроса остановился . Реле времени поддержи- 50 вает на своем выходе разрешающий потенциал в течение времени, превышающего полный период работы блока опроса. Длительность периода работы блока опроса прямо пропорциональна 55. количеству его выходов, т.е. количеству индикаторов, и при достаточно большом количестве последних:юзп 2 жет превысить допустимую величину.

В этом случае индикаторные элементы могут выйти из строя за время обнаружения наличия сбоя (останова) .

Один из недостатков указанного устройства обусловлен отсутствием возможности контроля работы самих индикаторных элементов, ввиду того, что ток через них может меняться в широких пределах в зависимости от выходного кода дешифратора, а также его значительной сложностью. Так, например, блок опроса должен быть рассчитан на количество выходов, равное количеству индикаторных элементов, а количество формирователей должно также быть равно количеству индикаторных элементов. Поэтому в устройстве существует значительное ограничение на допустимое количество индикаторных элементов.

Недостатком устройства является также необходимость большого числа проводов, подводимых к индикаторным элементам. Ввиду этого существует ограничение на удаленность индикаторных элементов от самого устройства.

Более того, индикаторные элементы практически всегда располагают на некотором удалении от блока управления и соединения производят с помощью электрических разъемов. Наличие большого количества проводов требует большого количества контактов, что в целом снижает надежность работы всего устройства.

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства за счет возможности контроля работы самих индикаторов.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для индикации, содержащее группу регистров, выходы которых соединены с информационными входами коммутаторов группы, адресные входы которых соединены с выходом счетчика, вход которого является входом устройства, первый и второй де шифраторы, первый блок индикаторов, формирователь длительности импульсов, выход которого соединен с входом реле времени, введены третий дешифратор, второй блок индикаторов, первый и второй элементы НЕ, первый и второй элементы И, элемент И-FIE и датчик тока, один из входов которого соединен с шиной питания первого дешифратора, а другой вход и выход соединены соответственно с шиной питания устройства

3 11243 и входом первого элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом элемента И-НЕ, входы которого соединены с соответ5 ствующими выходами первого и второго дешифраторов, информационные входы которых соединены с соответствующими выходами коммутаторов группы, третий вход первого элемента И является входом устройства и соедийен с вхо-дом формирователя длительности импульсов, выход которого соединен с входом второго элемента НЕ, выход которого и выход реле времени сое15 динены с соответствуюп:им входом второго элемента И, выход которого и выход первого элемента И соединены с соответствующими стробирующими входами вторсго и третьего дешифра20 торов, адрес ный вход к от ор ог о с оединен с выходом счетчика, а выход соединен с входом второго блока индикаторов, выходьь первого и второго дешифраторов соединены с соответст25 вующими входами первого блока индикаторов.

На чертеже показана структурная схема предлагаемого устройства, Устройство для индикации содержит регистр 1, коммутатор 2, дешифраторы

3 и 4, счетчик 5 (импульсов), дешифратор 6, формирователь 7 (длительности импульсов), элемент 8 НЕ, реле 9 времени, содержащее, например, диод 10, резистор 11 и конденсатор 35

12, элемент 13 И,датчик 14 тока, содержащий, например, резистор 15, транзистор 16 и резистор 17, элемент

18 НЕ, элемент 19 И, элемент 20 И†HE блок 21 индикаторов и блок 22 пнди- 40 каторов.

Выходы регистра 1 соединены с одноименными входами коммутатора 2, выходы которого образуют две группы.

Первая группа выходов коммутатора 2 45 соединена с входами дешифратора 3, вторая — с входами дешифратора 4. Адресные входы коммутатора 2 соединены с входами дешифратора 6 и выходами счетчика 5, вход которого является 50 входом устройства и соединен с входом формирователя 7. Выход формирователя 7 соединен с входом элемента

8 HE и входом реле 9 времени, вьЫод которого соединен с входом элемента 55

13 И.

Вход реле 9 времени образуют соединенные анод диода 10 и резистор 11, / 4 а вых.од — катод диода 10 резистор

11 и конденсатор 12. Выход элемента

8 !!Е соединен с вторым входом элемента 13 И, выход которого соединен со стр.:бирующими входами дешифратора 4 и дешифратора 6. Дешифратор 3 подключен к источнику питания через датчик 14 тока, в котором резистор 15 включен между базой и эмиттером транзистора 16, а резистор 17 — между коллектором и общей шиной. База транзистора 16 соединена с входом питания дешифратора 3, а эмиттер транзистора 16 — с источником питания.

Коллектор транзистора 16 соединен с входом элемента !8 НЕ, выход которого соединен с входом элемента 19 И.

Второй вход элемента 19 И соединен с входом счетчика 5, а выход - с вторым стробирующим входом дешифратора 6, выходы которого соединены с входами. блока 22 индикаторных элементов.

По одному выходу дешифраторы 3 и 4 соединены с входами элемента 20 И-НЕ, выход которого соединен с входом элемента 19 И. Выходы дешифратора 3 соединены с первой группой входов первого блока 21 индикаторных элементов, а выходы дешифратора 4 — с второй группой входов того же блока .21.

Устройство работает следующим образом.

Тактовые импульсы (ТИ), поступая на вход счетчика 5, последовательно изменяют его состояние, которое управляет переключением коммутатора 2.

Поскольку к входам коммутатора 2 подключены выходы регистра 1, то при нулевом коде счетчика 5 информация с выхода регистра появится на выходах коммутатора 2. При следующем коде счетчика 5.»а выходах коммутатора

2 появляется информация со следующих выходов регистра 1 и т.д. Данный процесс повторяется циклически. Младшие разряды кода поступают на входы дешифратора 3, а старшие разряды — на входы дешифратора 4. На одном из выходов каждого дешифратора 3, 4 появляется разрешение на . прохождение импульса тока через соответствующий индикатор блока 21. При следующем коде появляется разрешение íà прохождение импульса тока через другой индикатор и т.п., т.е. засветятся те индикаторы, копы которых хранятся в регистре 1.

По каждому фронту входного импульса ТИ счетчика 5 формирователь 7

11243 формирует узкий импульс, который чере з лиод 10 заряжает к онленсатор 12.

Разряд конденсатора 12 между импульсами происходит через резистор 11, большое входное сопротивление элемен5 та 13 И и обратное сопротивление диода 10. Для правильной работы реле 9 времени сопротивление резистора 11 выбирается намного больше, чем прямое сопротивление диода 10. Поэтому между 1ð входными импульсами конденсатор 12 не успевает практически разрядиться.

На конденсаторе 12 присутствует разрешающий потенциал, который через элемент 13 И поступает на стробируюций вход дешифратора 4, разрешая его работу. Каждый узкий импульс с выхода формирователя 7 через элемент 8

НЕ и элемент 13 И дает короткий запрет на стробирующем входе дешифратора 4.

Данный запрет не пропускает ложную информацию на выход дешифратора 4, которая может образоваться в момент переключения счетчика 5 и коммутаторов

2. При отсутствии такого запрета возможно появление ложной засветки индикаторных элементов.

Импульсный ток выбранного индикатора проходит через резистор 15,принадлежащий датчику 14 тока. Падезр ние напряжения на резисторе 15 достаточно для открывания транзистора

16, через который проходит импульс тока, создавая на резисторе 17 импульс напряжения. Инвертированный сигнал с выхода элемента 18 НЕ поступает на вход элемента 19 И, запрещая прохождение ТИ на его выход.

Дешифратор 6 блокируется,и на блоке 22 индикаторов отсутствует информация °

В случае неисправности какого-либо индикатора блока 2 1 ток через него не проходит,и на выходе элемента

18 НЕ периодически появляется разрешающий потенциал. Входной импульс 45 счетчика 5 через элемент 19 И стробирует дешифратор 6, разрешая прохождение тока через один индикатор блока 22. Поскольку код счетчика и на входе дешифратора 6 в эти моменты времени соответствует номеру выхода регистра 1, код которого соответствует неисправному индикатору блока 21, то засветится соответствующий индикатор блока 22. Если, например не- 55 исправен индикатор блока 2 1, который е< отвд тс твчет коду !TppRoI выхода

t>f I пс1рп 1, то на блоке 22 светится

77 Ь первый индикатор, снгнализирчя о неисправности.

В случае отсутствия входных импульсов на выходе элемента 13 И появляется потенциал, запрещающий работу дешифратора 4 и разрешающий включение всех иццикаторов блока 22, для сигнализации отсутствия входных импульсов. Появление сигнала неисправности происходит достаточно быстро, в пределах периода входных ТИ.

Если необходимо засвечивать количество индикаторов меньше, чем количество разрядов регистра 1, то в некоторые из них записывается код, ко .торый соответствует отсутствующему индикатору в блоке 21. В этом случае при обращении к регистру отсутствует ток через датчик 14 тока, и на выходе элемента 18 НЕ периодически появляется разрешающий потенциал. Но в этом случае на входах элемента 20

И-НЕ появляется сигнал совпадения, а на выходе его — запрещающий потенциал для устранения ложного свечения индикатора блока 22. Для обеспечения этого режима входы элемента 20

И-НЕ соединены именно с теми выходами дешифраторов 3 и 4, на которых появляется разрешение при обращении к несуществующему индикатору блока 22, Предлагаемое устройство позволяет производить индикацию информации и обладает большей надежностью по сравнению с известным.

При этом отсутствует возможность того, что будут выбраны бдновременно два и более индикаторов (что имеет место в известном устройстве при возникновении сбоя в блоке опроса), а отсутствие входных импульсов фиксируется за время намного меньше, чем в известном устройстве, благодаря чему индикаторы не успевают выйти из строя при большом их количестве. В устройстве предусмотрен также контроль работы самих индикаторов (что невозможно в известном устройстве), за счет того,что ток потребления меняется в широких пределах. Наличие индикаторов для контроля устройства также повышает его надежность, так как позволяет своевременно обнаружить неисправность и определить ее местоположение.

1124377 тонов.

Составитель И. Немировский

Редактор М.Келемеш Техред С.Мигунова Корректор Л.Пилипенко

Заказ 8289/42 Тираж 44б Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

133035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПНП "Патент", г. Ужгород ул. Проектная, 4

Количество проводов цля подключения индикаторов в предлагаемом устройстве намного меныпе, чем в известном, причем эта разница возрас;-ает с увеличением числа индика