Устройство для контроля дискретного объекта
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано при контроле работоспособности сложных радиоэлектронных систем, содержащих большое число точек контроля. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения режима контроля, параллельного работе дискретного объекта, а также повышения достоверности контроля и увеличения быстродействия. Устройство содержит адресный коммутатор, три ключа, регистр адреса, два элемента ИЛИ, дешифратор адреса, три ключа, группы ключей, блок хранения эталона, блок хранения допуска , вычитатель, умножитель, схему сравнения, блок синхронизации, блок управления, блок анализа, блок индикации. Считается, что перед началом работы устройства все параметры объекта проверены и находятся в норме. После запуска устройства его работа разделяется на четыре этапа: допусковый контроль, анализ (поиск ошибкиj, количественный контроль, отбор параметров. 5 ил. S (Л tc оо со ;о 00
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ASTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1ОСУДАРСТОЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОткРытий (21) 3778588/24-24 (22) 10.08.84 (46) 15.03.86. Бюл.9 10 (72) В.П.Головеикин и П.Н.Сницаренко (53) 681.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Р 723578,. кл.G 06 F 11/00, 1978.
Авторское свидетельство СССР
Р 611214, кл.G 06 F 15/46,1977 (прототип). (54) усн ойство для контРоля дискРЕТНОГО ОБЪЕКТА (571 Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано при контроле работоспособности сложных радиоэлектронных систем, содержащих большое число точек контроля. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет обеспечения
ÄÄSUÄÄ 1218398 А (51)4 06 Р 15 46 G 05 В 23/02
ВСГ
1 1д . . режима контроля, параллельного работе дискретного объекта, а также повышения достоверности контроля и увеличения быстродействия. Устройство содержит адресный коммутатор, три ключа, регистр адреса, два элемента ИЛИ, дешифратор адреса, три ключа, группы ключей, блок хранения эталона, блок хранения допуска, вычитатель, умножитель, схему сравнения, блок синхронизации, блок управления, блок анализа, блок индикации. Считается, что перед началом работы устройства все параметры объекта проверены и находятся в норме. После запуска устройства его работа разделяется на четыре этапа: допусковый контроль, анализ (поиск ошибки), количественный контроль, отбор параметров. 5 ил.
1218198
Изобретение относится к измерительным информационным устройствам и может использоваться в машинах централизованного контроля и регулирования, в частности для контроля работоспособности сложных радиоэлектронных систем, содержащих большое число точек контроля.
Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей эа счет обеспечения режима контроля параллельно работе дискретного объекта, а также повышения достовернос.ти контроля и увеличения быстродействия.
Принцип работы устройства следую. щий.
Перед началом работы контроля у дискретного объекта контроля (ДОКа) все параметры работы проверены и в момент начала .работы находятся в норме с вероятностью единица. Исходно задается периодичность проверок ДОК-Тк, при котором будет обеспечена определенная устойчивость функционирования ДОК в том смысле, что отрыв объекта в моменты, кратные Т к от выполнения основных функций для целей контроля, не скажется существенно на общем качестве выполнения им поставленной задачи. Кроме того, задается показатель качества функционирования
ДОК вЂ” вероятность его беэконтактной работы в произвольный момент выполнения задачи — !() и ее нижнее; допустимое значение Рд . Считаются также известными интенсивности отказов по каждому параметру
ОК !! <, i = l w и ОК в целом
В течение времени после начала работы вероятность безотказной работы неконтролируемого ОК убывает по экспоненциальному закону (при простейшем потоке отказов) и в момент = Т к равна
-Л.Т
Р(1 =Т„ 1=Е "=Е (1)
В момент t = Т к производится первая проверка ДОК эа время к
Предположим, что Тк достаточно большое, тогда при автоматиэирол ванном контроле Тк» к, т.е. эа время 1, вероятность P(t-) практически не убывает. Очевидно, при контроле некоторого параметра в данной проверке вероятность нахождения его и норме скачком нозра< тает до единицы (или эа счет цри знания его системоц контроля находящимся в норме, или эа счет ввода
5 его в допустимые пределы путем замены или регулировок при отрицательном результате контроля), что ведет,к возрастанию вероятности безотказной работы ДОК в целом.
Пусть для первой проверки отобрано некоторое подмножество контролируемых параметров, тогда после ее проведения, на момент начала второй проверки ДОК, вероятность безотказной работы ДОК определяется выражением
Р(=2Т }= к(Ло Л,)
=2
20 где кЗ, — подмножество параметров
ДОК, не контролируемых в первой проверке.
Аналогично можно записать и для случая третьей проверки
Тк(Лф Л; +Я Rhi )
) V(J
1е
1 где « — подмножество параметров
ОК, не контролируемых только во второй проверке; м 0«) — подмножество параметров
ОК, не контролируемых как
35 и в первой, так и во второй проверках.
Очевидно, для момента начала .некоторой ($+1) -й проверки ОК будет справедливым выражение
-тк(Л<,+E disAi)
P(t ) = Р(t -(S+1)т1 =e (4)
45 где «.)з — подмножество параметров
ОК, не контролируемых в
Ь -й проверке; с) з — коэффициент, равный числу периодов Т„ с момента последнего контроля < — го параметра до момента начала S -й проверки ОК.
При этом как и для всех предыдущих проверок должно выполняться
55 ус™овие
P (t = S.+ > ) T ) > e
1218398 (6) при
20
30
40
55 где А = const к
Тогда, используя (4), можно записать эквивалентное (51 соотношение
Разделим обе части (7) на 1», обозначим A /т через А и запишем новое соотношение
А С =Лo+, с)i8 Л; =(Ло+ + с)(8 Л< )—
I E EADEM 161
3l5 Л )
i е4 (81 где и)ч — подмножество параметров, контролируемых в с -й проверке ОК.
Задача заключается в формировании для Б -й проверки такого подмножества параметров 35, контроль которых обеспечит выпопнение к моменту начала очередной (S+I) -й проверки .условия (5) или эквивалентного ему условию (8) . Повышение достоверности контроля требует, чтобы число параметров в каждом из подмножеств вида 1з было минимально возможным, т.е. выполнение условия (8) должно обеспечиваться контролем минимального числа параметров в S -й проверке ОК. Это может быть обеспечено, если в подмножесте вида
uJs будут отбираться наиболее "ненадежные" на данный момент параметры, т.е. такие, контроль которых обеспечивает наибольшие "скачки вверх" послеконтрольного значения вероятности безотказной работы ДОК.
Определяя вероятность безотказной работы по i -му параметру к моменту начала S --й "проверки выражением
- доз Л; Тк (з), 45 р., (= Т») е
1 можно утверждать, что наиболее
"ненадежными" будут те параметры, у которых произведение di5 3 =waY
Поэтому критерием отбора очередного параметра в контролируемое подмножество и является критерий вида.
gl=haX dish;; С СИ. (1P) Таким образом для каждой Ь-й проверки производится отбор параметров среди имеющих перспективу быть включенными в подмножество <)8 согласно критерию (101 до тех пор, пока не выполняется условие (.8) для момента начала очередной (8+1)-Й проверки ДОК.
Этим сокращается общее число параметров, контролируемых в отдельной проверке ДОК, что ведет к повышению достоверности контроля.
Обеспечение контроля . ДОК с относительно большой периодичностью (по сравнению с циклическим "опросом" всех параметров ДОК) позволяет расширить функциональные воэможности устройства в смысле использования его для проверки объектов, контроль отдельных параметров которых приводит к вынужденной временной потере их работоспособности.
В моменты, кратные Т», устройство производит первоначально допусковый контроль отобранной заранее согласно вьппеописанному .алгоритму совокупности параметров. При выхо,де опеределенного их числа за пределы поля допуска устройство запоминает их номера и производит анализ в порядке убывания их относительных отклонений от поля допуска, после чего согласно очереди (по степе-! ни отклонения) производится измерение отклонившихся от нормы параметров. После количественного контроля производится отбор параметров к очередной проверке (последнее происходит и в случае положительного результата допускового контроля).
Аналогичные процессы повторяются с периодичностью T» (cM.äèàãðàììó) .
Для устройства характерными яв; ляются фазы контроля, состоящие в проведении допускового, а при необходимости и количественного контроля параметров и подготовки к очередной проверке ДОКа, состоящие в отборке параметров, подлежащих контролю в предстоящей проверке, причем для начального момента работы (когда все параметры находятся в поле допуска с вероятностью единица) характерно только наличие фазы подготовки к очередной (первой) проверке ДОКа (см.диаграмму) .
На фиг.1 показана блок-схема устФ ройства; на фиг.2 — блок управления; на фиг.З вЂ” блок анализа; на фиг.4
1218398
45 уйножитель; на фиг.5 — диаграмма работы устройства.
Устройство содержит (фиг.1) информационные входы (выходы дискретного контролируемого объекта контроля) 1,, адресный коммутатор 2, ключи 3-5, элементы ИЛИ 6 и 7, регистр адреса 8, дешифратор адреса 9, группы ключей 10,...,101, 11 q, . ., I II, (h.— число выходов
ДОКа), блок хранения эталона 12, блок хранения допуска 13, вычитатель 14, умножитель 15, схему сравнения !6, блок синхронизации 17, !5 блок управления 18, блок анализа 19, блок индикации 20, шину задания эталона (порога) 21.
Блок синхронизации (фиг.l) содержит таймер 22, генератор тактовых 20 импульсов 23.
Блок управления (фиг.2) содержит триггеры 24-30, ключи 3! 37, счетчики 38 — 42, дешифраторы 43 и 44, регистры 45-49, схемы сравнения 50 и 51, накапливающие сумматоры 52
4 и 53, вычитатель 54, умножитель 55, элементы И 56-58, элементы ИЛИ 5964, элементы задержки 65-79, формирователи импульсов 71-73, элемент 30
ИЛИ 74, триггер 75, группу разделительных элементов 76.
Блок анализа (фиг.3) содержит регистры 77-82, .ключи 83-88, элементы ИЛИ 89- 99, элементы И 100-103, З5 триггеры 104-109, схемы сравнения
110 и lll, счетчики 112-115, элементы задержки 116-118, кнопку пуска
119, кнопку сдвига 120, аналогоцифровой преобразователь 121, ре- 40 гистр данных 122, элемент ИЛИ 123, формирователь импульса 124, триггер 125.
Умножитель (фиг,4) содержит регистр 126 сумматор 127, группу регистров 128,...,128!, группу элементов развязки 129„,...,1291, шину задания логической единицы
130, элемент задержки 131, блок умножения 132, элемент задержки 133, 50 группу регистров 1341,...,134ь, группу ключей 135
В регистре 49 записано число
А = const, в регистрах 13+ 134 числа А<= const, i = 1,и, остальные регистры - в нулевом состоянии, Все триггеры находятся в нулевом состоянии. Все счетчики, таймер 22, I формирователь импульсов (делитель частоты 71) — в нулевом состояний.
Сумматоры 53 и 127 — в нулевом состоянии, в сумматоре 52 записана начальная сумма,,равная Ьо.
Генератор тактовых импульсов 23 в заторможенном состоянии. Ключи
101,...,10!1, 36,135, 37 и 86 находятся в открытом состоянии, остальные ключи — в закрытом.формирователь импульса (строба контроля) 73 и формирователь импульса (строба запрета) 124 — в заторможенном состоянии. С выхода блоков 9,4,7,12, 13,14,15 и 16 на соответствующие входы последующих блоков сигналы не поступают. Блок индикации 20 показаний не дает. Сигналы в виде напряжения постоянного тока, полученные от ДОКа, поступают на информационные входы адресного коммутатора 2.
Устройство включается в работу при включении дискретного объекта, контроля для выполнения своих функций путем нажатия кнопки "Пуск" 119, чем начинается фаза подготовки к очередной (первой) проверке, когда производится отбор контролируемых параметров, Рассмотрим работу устройства в этой фазе.
Отбор параметров к очередной проверке ДОК.
Сущность отбора заключается в пошаговом выборе из числа параметров, имеющих перспективу быть включенными в контролируемое подмножество (исходно - перед каждой проверкой — это все ! параметров), некоторого параметра согласно критерию (10) и исключении его из списка "конкурирующих" на очередном шаге отбора. Процесс отбора продолжается до тех пор пока на некотором шаге не выполнится условие (8).
В предлагаемом устройстве каждый шаг отбора состоит из и тактов.
В этом случае устройство работает следующим образом. При нажатии кнопки "Пуск" 119 запускается таймер 22, через элемент 97 ИЛИ прикладывается к единичному входу триггера 75, переводя его в единичное состояние, По этой причине таймер
22 вырабатывает импульс начала отсчета времени, который запускает
ГТИ 23, а также, воздействуя через
1218398
45 элемент зацержки 70 на единичный вход триггера 27, переводит его в единичное состояние, что приводит к отпиранию ключа 35 (после окончания действия первого импульса таймера 22, что обеспечивается за счет включения элемента задержки 70).
Возникающий на выходе триггера 75 единичный перепад включает транспарант "Bce параметры в норме" блока индикации 20, а также отпирает ключ 31, через который на формирователь длительность импульсов 71 начинают поступать тактовые импульсы (TII) от ГТИ 23. Кроме того, сигнал с триггера 75 через элемент задержки 83, прикладывается к управляющим входам ключей 135, кратковременно запирая их, и к входу разрешения параллельного ввода сумматора
127, и через элемент развязки 129 к входу управления параллельным выводом регистра 126. В результате в сумматор 127 вводится содержимое регистра 126 (при пуске устройства это нулевая информация) . При этом сигналы с выходов регистра 126 благодаря кратковременно запертым ключам 135 на входы блока умножения 132 не проходят. После этого через элемент задержки 133 и через элемент развязки !29 импульс поступает на вход сброса регистра 126, переводя его в нулевое состояние (первый такой импульс просто не изменит исходного нулевого состояния регистра 126), и спустя некоторое время, через элемент задержки 13! прикладывается к входу считывания (параллельного выводаJ сумматора
127 и входу записи (параллельного ввода) регистра 126, в результате чего содержимое сумматора 127 перепишется в регистр 126. Поскольку это происходит во всех регистрах
1281,...,128, то во всех регистрах 126 первоначально, т.е. при пуске, запишется число равное единице,. что соответствует числу elis, < = l,h, l, до первой проверки ДОК, а при отборе после проведения прове- рок — этому числу до момента последующей проверки ДОК.
Формирователь (длительности) импульсов 71 производит формирование (деление) частоты следования ТИ, поэтому на вход счетчика 39 с частотой, значительно меньшей частоты
1О
t5
2S
35 О
ТИ с ГТИ 23. поступает серия пмпульсов, каждый иэ которых является сигналом анализа очередного параметра, в результате чего, на выходе счетчика 39 появляется двоичный код, соответствующий номеру . параметра, прикладывающийся к входам дешифратора 44, который при этом вырабатывает сигнал разрушения умножителем 55. Поскольку при определенном коде числа на выходах счетчика 39 только на одном выходе дешифратора 44 может появляться сигнал вида "1", являюшийся сигналом параллельного вывода ин.формации только определенной пары регистров 124 и 126, то к входам. блока умножения 132 одновременно будут подведены с соответствующих регистра 124 и регистра 126 (через открытые ключи 135) только те сомножители, которые соответствуют номеру числа, код которого действует на выходах счетчика 39. Так как в регистрах 134,...,134 хранятся значения ;, i =l h a
IB регистрах 126 — коэффициенты 4Is то результатом умножения является произведение вида dis A; . Результат умножения поступает на информационные входы регистра 48.
Одновременно с этим сигнал вида ".1", воэникакщий на одном из выходов дешифратора 44, через элемент ИЛИ 59, через формирователь импульса 72 воздействует на вход записи (параллельного ввода) регистра 48, в силу чего результат умножения на выходах блока умножения 132 переписывается в регистр 48. После этотго импульс, возникший на одном из выходов дешифратора 44, проходя через элемент задержки 66, воздействует на входы параллельного вывода регистра 48 и регистра 47, а также через открытый ключ 36 — на вход параллельного ввода накапливакщего сумматора 52 и счетный вход счетчика 42. Под воздействием этого импульса на схему сравнения 51 поступают двоичные числа: записанные в регистрах 46 и 47 (a исходном состоянии в последнем информация не содержится), кроме того, число считываемое с регистра 48, постуР пая в сумматор 52, суммируется с
Ф уже имеющимся там числом (исходно там записано число ) ), а счетчик!
?18398
10
20
30
40
50
42 прибавляет единицу к уже нс>дсчитанному до этого момента числу импульсов (это число соответствует числу проанализированных на данном шаге отбора параметров).
С приходом информаии на входы схемы сравнения 51 на одном из ее
II 11 выходов появляется сигнал вида 1
В том случае, если число вида
hi d i g записанное в регистре 4 8, больше числа, записанного в ре ги стре 4 7, сигнал вида " 1 " возникает на выходе "Неравно ", в рез ультате чего этим сигналом через открытый ключ 3 7 переводится в едини чное состояние триггер 24, открыв ая ключ 3 2 и " сбрасывая " регистр
4 6, а через элемент ИЛИ 6 1 " сбр асыв ает ся" регистр 4 7 . Через открытый ключ 3 2 ТИ поступают на входы сдвига регистров 4 8 и 4 7, и инфор— мация, содержащаяся в регистре 4 8 (число h i с(ig) переписывается в регистр 47, становясь, таким образом, эталоном (онорным решением), с которым в последующем будут сравниваться другие числа такого же типа. Счетчик 38 подсчитывает ТИ и, когда их число будет равно числу разрядов, определяющих формат слова, содержащегося в регистрах 48 или
47, вырабатывает импульс переполне.— ния, которым "обнуляет" самого себя, а также переводит в нулевое состояние триггер 24, что приводит к запиранию ключа 32 и прекращению подачи ТИ сдвига к регистрам 48 и 47 — в последнем оказывается записанным число dis hi, находившееся ранее в регистре 48. Одновременно с этим импульс, возникший на выходе "Неравно" схемы сравнения 51, проходя через элемент задержки 65, воздействует на вход записи регистра 46: код номера (числа пришедших импульсов с формирователя импульсов
71 — делителя частоты О только что проанализированного параметра с выходов счетчика 39 переписывается в регистр 46. В том случае, когда число diS Л;, находящееся в регистре 48, меньше или равно числу, находящемуся в регистре 47 (опорного решения), сигнал вида "1" возникает на выходе схемы сравнения 51, воздействуя на вход сброса регистра 48, "обнуляет" его. Аналогичные процессы происходят с приходс>м на с-сетный вход счетчика 39 каждого очередного импульса с формирователя импульсов 71 . Так про— должается f> тактов, в результате чего в регистре. 46 будет записан номер параметра, для которого
4iS h; = w(K что соответствует отбору
i -го параметра для контроля в очеред— ной проверке ДОК. С появлением на
h-м такте. на выходе открытого ключа 36 очередного импульса управления параллельным вводом сумматора
52 f> число вида dig >1 добавляется к уже имеющейся в нем сумме, обеспечивая получение в сумматоре 52 сумl и мы вида ho+, diü Ь;. При этом
I i=1 на выходе счетчика 42 появляется импульс переполнения, который переводит триггер 30 в единичное. сос,тояние, сигнал с инверсного выхода которого закрывает ключ 36, что блокирует дальнейшее накопление суммы в сумматоре 52.С приходом (и+1) -го импульса с формирователя (длительности) импульса 75 на (h +1) -м выходе дешифратора 44 появляется сигнал вида
"1", который переводит счетчик 39 в нулевое состояние, переводит в единичное состояние триггер 25 (через элемент ИЛИ 62), что обеспечивает отпирание ключа 33, воздействует на вход сброса вычитателя 54, переводя его в нулевое состояние, воздействует на вход параллельного ввода сумматора 53, через развязывающие элементы 76 на входы считывания (управления параллельным выводом) регистров
48 и 47. В результате чего, информация, содержащаяся только в одном из них, вида di5Ai а это опорное решение за > > тактов, переписывается в сумматор 53, где суммируется с уже. имеющейся суммой чисел вида cfig P (в исходном состоянии эта сумма равна нулю). В этом случае сигнал с (6+I) -го выхода дешифратора 44 не проходит через закрытый zah -м такте ключ 36 и, несмотря на его прохождение (через элемент задержки 66) на вход записи (управления параллельным вводом) регистра 48, в последний информация с умножителя 55 записываться не будет, так как на выходах блока умцожителя 132 на (>> +1) -м такте она
1218398
Кроме того, сигнал с выхода
30 элемента задержки 69, проходя через элемент ИЛИ 61, переводит регистр 47 в нулевое (исходное) состояние. Этот же сигнал после задерж-, ки элементом 68, необходимой для 35 выполнения операции вычитания в вычитателе 54, переводит в единичное состояние триггер 29, выходной сигнал которого воздействует на входы считывания (параллельного вы- 40 вода) вычитателя 54 и регистра 49) .
В результате чего, на входы схемы сравнения 50 поступают числа А и С.
Одновременно с этим через открытый ключ 33 ТИ, подсчитываемые счет- 45 чиком 40, начинают поступать на входы синхрониз.ации (сдвига) регистров
45 и 46, и информация переписывает ся в последовательном коде с регистра 46 в регистр 45, являющийся како- 50 пителем номеров, отобранных для очередной проверки ДОК параметров.
Сдвиг производится до тех пор, пока код номера в виде отдельного слова наперед выбранного формата полностью 55 не перепишется в регистр 45. При этом код, воздействуя на входы дешифратора 43, которые подключены к тем отсутствует, Кроме этого, сигнал
/ с (" + I) — го выхода деиифратора 44 кратковременно запирает ключ 37, блокируя про хожде ние си гнала вида "1" к другим элементам схемы в случае его возникновения на выходе "Неравно" схемы сравнения 51 при считывании информации, имеющейся в одном из регистров 48 или 47, в сумматор 53 (при этом информация из обоих регистров попадает на схему сравнения 51 и на одном из ее выходов возникает сигнал вида
"1"). Этот же сигнал, проходя через элемент задержки 69, воздействует на входы считывания (параллельного вывода) сумматоров 53 и 52, а также на вход записи (управления параллельным вводом ) вычитателя 54.
В результате чего, накопленная информация из сумматоров 53 и 52 в обратном коде попадает в вычита- тель 54, где производится суммирование в обратном коде, т.е. вычисление разности числа, содержащегося в сумматоре 53
И с=(л,,> h;dis)-; ; s
;=1 i @ 5
25 первым выходам ре гистр а 4 5, которые определяют разрядность (формат) кода номеров параметров, вызывает на одном из его выходов сигнал ви— да "1,который, проходя через элемент ИЛИ 60, переводит триггер 25 в нулевое состояние, при котором ключ
33 закрывается, и подача ТИ сдвига к регистрам 45 и 46 прекращается, таким образом, в регистре 45 оказывается записанным код номера контролируемого в очередной проверке
ДОК параметра. Кроме того, сигнал вида "1", возниканиций на одном из выходов дешифратора 43, поступает на вход сброса соответствующего регистра 126, приводя его в .улевое состояние, чем обеспечивается исключение только что отобранного параметра для контроля в очередной проверке ДОК из подмножества "конкурирующих на возможном очередном шаге отбора.
При поступлении на входы схемы сравнения 50 двоичных кодов чисел
А и С на одном иэ выходов последней возникает сигнал вида "1".
Предположим, что этот сигнал возникна выходе "Неравно" схемы сравнения 50. Это значит, что С ) А и нужен очередной шаг отбора параметра среди конкурирующих". Проходя через элемент ИЛИ 63, этот сигнал переводит триггер 29 в исходное состояние, при котором снимается информация со входов схемы сравнения 50, и сигнал вида "1" на втором ее выходе пропадает. Этим эаканчи- i вается отдельный шаг отбора параметров к очередной проверке ДОК, результатом которого явилась запись в регистр 45 номера контролируемого в очередной проверке ДОК параметра, С приходом очередного импульса на счетный вход счетчика 39 начинается очередной шаг отбора, кото" рый опять содержит п тактов. Особенность каждого последующего шага такова, .что, несмотря на то, что перебор идет .по всем 1 номерам параметров, ранее отобранные параметры не могут быть "конкурентноспособными", так как из-за того, что в регистрах 126 значения их коэффициентов disA обнуляются", произведение d ig A; таких параметров принимает значение равное нулю, а
13
1 218398
14!
0 это значит, что в регистр 48 запишется "нулевая" информация, которая не может повлиять на имеющееся при этом в регистре 47 опорное решение.
Пусть при завершении некоторого шага схема сравнения 50 принимает решение С <А, и С=А. Это значит, что отбор параметров к очередной проверке ДОК закончен. B этом случае сигнал вида "1" возникает на ее выходе и, проходя через элемент ИЛИ 63, переводит триггер 29 в нулевое состояние. Кроме того, этим же сигналом "обнуляется" счетчик 42, и переводится в нулевое состояние триггер 30, что приводит к отпиранию ключа 36 и сбросу в исходное состояние перепадом на прямом выходе триггера 30 сумматоров 53 и 52, чем последние подготавливаются к отбору параметров . после завершения предстоящей проверки ДОК. Сигнал вида "1", возникающий на выходе схемы сравнения
50 (« A,ëåðåâîäèò триггер 75 в нулевое. состояние, при котором транспарант "Все параметры в норме" в блоке 20 включается и запирается ключ 31, переводит в единичное состояние триггер 25 (через элемент ИЛИ 62), что приводит к отпиранию ключа 33 и прохождению
ТИ на входы синхронизации (сдвига) регистров 45 и 46, а также счетный вход счетчика 40, переводит в единичное состояние триггер 28, воз— действует на элементы умножителя
55, где вышеописанным способом производится суммирование единицы (от общего для всех узлов 126-128 источника) с уже именицимися числами, хранящимися в регистрах 126, с последующей записью этой суммы в регистре 126, чем обеспечивается получение коэффициентов diS на момент начала (i +1) -й проверки ДОК, если считать, что i — номер следующей проверки, т.е. основа для отбора параметров после окончания очередной i -й проверки (в начальный момент работы устройства < =1) .
Тем временем ТИ, проходя через ключ 33, обеспечивают сдвиг информации, содержащийся в регистрах 45 и 46 (номеров параметров, которые в регистре 45 образуют "очередь" на контроль в предстоящей проверке, 5
55 причем поскольку отбор производился последовательно в соответствии с критерием Й = w xdis А;, то номера расположены в "очереди по убыванию показателей midis, чем будет обеспечен контроль в первую очередь наименее надежных на момент проверки параметров), а счетчик 40 подсчитывает их количество, суммируя его с тем количеством ТИ, которые до этого поступали с выхода этого же ключа при отборе параметров. На выходе счетчика 40 возникает сигнал переполнения в том случае, когда общее число ТИ будет таковым, при котором первый номер, записанный в регистр 45, "передвинется" в его конец. "Передвинувшееся" в конец регистра 45 число (номер) вызовет сигнал вида "1" на его выходе наличия выходной информации, который вместе с сигналом переполнения счетчика 40 прикладывается к входам элемента И 56, на выходе последнего возникает сигнал вида "1", которым (через элемент ИЛИ 60 переводится в нулевое состояние триггер 25, и прохождение ТИ через ключ 33 прекращается, что приводит к торможению" сдвига информации в регистрах 45 и 46. Одновременно с этим счетчик 40 своим выходом переполнения "обнуляется", а сигнал с выхода элемента ИЛИ 60 прикладывается также к входу элемента И 58, на другом входе которого действует сигнал вида "1" с выхода триггера 28, — в результате чего сигнал вида 1 возникает на выходе элемента И 58, которым производится останов ГТИ 23. Спустя некоторое время, определяемое элементом задержки 68, сигнал вида "1" прикладывается к нулевому входу триггера 28, переводя его в исходное состояние. Этим заканчивается фаза подготовки к очередной проверке
ДОК, т.е. отбор контролируемых параметров, в результате чего в регистре 45 образуется "очередь" номеров, контролируемых параметров, все элементы блока 18 управления (за исключением находящегося в единичном состоянии триггера 27 и открытого ключа 35, а также содержащих информацию о величине коэф- фициентов dis регистров 126 и форми- рователя импульсов 71, через который
1 218398
l6 прошло определенное число ТИ, прошедших на его вход до момента зепирания ключа 31) переходят в исходное состояние.
Фаза контроля начинается допусковым контролем в момент времени, кратный 1к, когда таймер 22 вырабатывает импульс.
Допусковый контроль. Импульс. с выхода таймера 22 запускает ГТИ 23 и, проходя через открытый ключ 35 переводит в единичное состояние триггер 26, которое открывает ключ
34, через который ТИ поступают на счетный. вход счетчика 41, вход синхронизации (сдвига) регистра адреса 8 и на вход синхронизации (сдвига) регистра 45, в результате чего информация с регистра 45
"сдвигается" в регистр адреса 8.
Сдвиг производится до тех пор, пока счетчик 41, являющийся счетчиком формата номера, выдаст сигнал переполнения вида "1", которым переводит в нулевое состояние себя и триггер 26. Ключ 34 закрывается, подача ТИ сдвига прекращается; в регистре адреса 8 записывается номер подлежащего в данный момент допусковому контролю параметра ДОК. Кроме этого сигнал вида "1", возникающий на выходе переполнения счетчика 41, запускает формирователь импульса (строба контроля) 73, вырабатывающий импульс, который после окончания допускового контроля производит "обнуление" регистра адреса 8, а через открытый ключ 35 триггер 26 переводится в единичное состояние, при котором через ключ
34 опять начинают поступать ТИ сдвига, и в регистр адреса 8 вышеописанным образом записывается номер очередного параметра, подлежащего допусковому контролю. Так продолжается до тех пор, пока инфор-. мация, содержащаяся во всех разрядах регистра 45 дискретно, по слдвам с форматом, определяемым форматом номера параметра ДОК, не будет переписана в регистр адреса 8.
Общее число разрядов, "переписанных" в регистр адреса 8 (т.е. разрядность регистра 45), вновь опре деляется счетчиком 40, который вырабатывает при определенном числе ТИ сигнап переполнения вида "1", которым себя переводит в нулевое Ь
5 !
О
55 состояние, подает его на вход элемента И 57, на другой вход которого в это же время поступает сигнал вида "1" с выхода переполнения счетчика 41, последний определяет формат переписанного. слова в регистр адреса 8; в случае записи информации о последнем слове, которое способно поместиться в регистре 45 и которое переписывается в регистр адреса 8 последним, временное положение сигналов вида "1", возникающих при этом на выходах переполнения счетчиков 40 и 41, совпадает. На выходе элемента И 57 также возникает сигнал вида "1", который является сигналом начала анализа, т.е. процесса, обеспечивающего формирование очереди на количественный контроль параметров в соответствии с величиной их относительного отклонения от поля допуска, что позволяет в первую очередь анализировать состояние параметров, в небольшой степени отклонившегося от нормы, - этот сигнал поступает на первые входы . эелементов И 103 и 104.. Кроме того, он переводит триггер 27 в нулевое состояние, при котором запирается ключ 35, и импульс от формирователя импульса (строба контроля) 73 через ключ 35 не проходит, что предотвращает перевод триггера 26 в единичное состояние и подачу ТИ (через открывающийся в этом случае ключ
34 ) на счетный вход счетчика 40, который при этом не может произвести их подсчет, чем нарушится правильность счета в дальнейшем числе разрядов регистра 45. Спустя некоторое время, определяемое элементом задержки 70, импульсом от формирователя импульса (строба контроля) 73 триггер 27 вновь переводится в единичное состояние, при котором ключ
35 вновь открывается, становясь готовым к пропуску от таймера 22 очередного импульса. Этим заканчивается процесс управления допусковым .. контролем параметров ДОК. Собственно допусковый контроль отдельного параметра производится следукщим образом.
Код номера контролируемого параметра, записанный в регистре sqpeca
8, прикладывается к .входам дешифра. тора адреса 9, в результате чего
1218398
18 поля допуска
6;:
I фЗМЕР t ном
t 61! на одном из h выходов ..последне го (соответствующего номеру контролируемого параметра) возникает сигнал вида "1", который прикладывается к соответствующему адресному входу адресного коммутатора 2 и через один из ключей группы 10, открытый в исходном состоянии — к соответствующему адресному входу блока хранения эталона 12 и блока хранения допуска 13. Это приводит к тому, что через адресный коммутатор 2 и открытый ключ .3 на первый вход вычитателя 14 поступает напряжение, несущее информацию о величине контролируемого параметра, на второй вход вычитателя 14 поступает напряжение с блока хранения эталона 12, несущее информацию о . номинальном значении контролируемого параметра. В результате операции вычитания в вычитателе 14 на вход умножителя 15 поступает значение модуля разности между измеренным значением параметра и его номинальным значением. На второй умножитель 15 с выхода блока хранения запуска 13 поступает напряжение смещения, обеспечивающее получение коэффициента усиления умножителя
15 равного " lini!.(если контролируется I -й параметр), по этой причине на выходе умножителя 15 появится сигнал, равный величине относительного отклонения t -го параметра от который прикладывается к входу схемы сравнения 16 и одновременно к информационному входу ключа 83..
Если на выходе умножителя 15 сигнал имеет уровень, соответствующий значению (; (1, что означает нахождение контролируемого параметра в поле допуска, то спустя время, определяемое длительностью строба . контроля на выходе формирователя импульса 73, эта информация пропадает на выходе умножителя 15, и на ее месте через некоторое время появляется значение уже другого параметра. Предположим, что на выходе умножителя 15 появляется уровень сигнала, соответствующий б; > l, т.е. когда -й параметр вышел за поле допуска. В этом слу5 !
О l5
ЭО
Э5
SS чае срабатывает схема сравнения
16, и на ее выходе возникает сигнал вида "I", который открывает ключ 89, в результате чего значение Е; > поступает на вход АЦП 121, где преобразуется в цифровой вид, причем импульс конца преобразования, вырабатываемый АЦП 121 для внутренних нужд, подается также на вход управления параллельным вводом регистра 122. Значение в цифровом виде, а также код номера поступающий на другую группу регистра 122 от регистра адреса 8, записывается в регистр 122. Кроме этого, импульсом конца преобразования
АЦП 121 переводится в единичное состояние триггер 104, который своим выходным сигналом через элемент
ИЛИ 89 открывает ключ 84, ТИ от
ГТИ 23 начинают поступать на входы сдвига регистров 122, 71 и 82 (на вход последнего через открытый ключ 86), также счетные входы счетчиков 112 и 115. Информация, записанная в регистре 122, переписывается в регистр 9 и регистр 77 являющийся накопителем последовательно поступающих слов вида "номер — значение 6; ". Счетчик 112 является "задатчиком" формата переписываемого в регистр 75 с регистра 122 слова — этот формат определяется разрядностью регистра 122, т.е. при передаче всего содержимого регистра !22 в регистр 77 счетчик !
12 вырабатывает импульс переполнения, которым переводит в нулевое состояние себя и триггер 104 ключ
84 закрывается и подача ТИ прекращается, следовательно, в регистре 77 оказывается записанной информация о номере i отклонившегося от поля допуска параметра и о величине относительного отклонения E . Так происходит каждый раз, если при допусковом контроле некоторого i -го параметра ДОК выполняется условие
Е; )I. При этом счетчик 115 подсчитывает число импульсов ТИ, по которому определяется "глубина сдвига" информации вправо в регистрах 122 и 77. Следует заметить, что пока на выходе последовательного вывода регистра 77 информация не появится, ТИ сдвига, поступающие к регистрам
8l и 82, существенного влияния на содержимое последних не :.оказывают.
l9
1218398
15 так как они находятся в нулевом состоянии. Таким образом, в резуль тате допускового контроля может возникнуть две .ситуации: все парамет ры в норме; в регистре 77 записана информация о номерах и величине относительного отклонения вышедших за
I пределы поля Допуска параметров.
Рассмотрим ситуацию, к