Устройство для контроля параметров микросборок

Устройство для контроля параметров микросборок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области контрольно-измерительной и вычислительной техники и может быть использовано при построении систем автоматизированного контроля параметров микросборок . Цель изобретения - повышение быстродействия устройства. Поставленная цель достигается введением в устройство , содержащее -коммутатор 2 и 3, блок 4 управления, блок 5 обработки результатов контроля и блок 6 отображения , компаратора 7, источника 8 опорного напряжения, счетчика 9, генератора 10 тактовых импульсов, генератора 11 линейного напряжения с соответствующими связями и основывается на уменьшении времени компенсации контролируемой величины (уменьшении длительности второго цикла контроля) за счет использования линейно изменяющейся тестовой величины. 2 з.п. ф-лы. Л Фиг.1

СООЭ СОВЕТСКИХ

СОЩИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (19) (И) (5D 4 С 05 В 23 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. f

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21), 4031882/24-24 (22) 04.03.86 (46) 07.08.87. Бюл. № 29 (71) Киевский политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) Ю.M. Туз, Е.Т. Володарский, В.Ф. Нестеренко и B.È. Беда (53) 681.325 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 607190, кл. G Об В 23/02, 1978.

Авторское свидетельство СССР № 1246058, кл, G 05 В 23/02, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ МИКРОСБОРОК (57) Изобретение относится к области контрольно-измерительной и вычислительной техники и может быть использовано при построении систем автоматизированного контроля параметров микросборок. Цель изобретения — повышение быстродействия устройства, Поставленная цель достигается введением в устройство, содержащее коммутатор 2 и 3, блок 4 управления, блок 5 обработки результатов контроля и блок 6 отображения, компаратора 7, источника S опорного напряжения, счетчика 9, генератора 10 тактовых импульсов, генератора 11 линейного напряжения с соответствующими связями и основывается на уменьшении времени компенсации контролируемой величины (уменьшении длительности второго цикла контроля) за счет использования линейно изменяющейся тестовой величины. 2 з.п. ф-лы, 4 ил

1 t 3287 ,Изобретение относится к контрольно-измерительной и вычислительной технике и может быть использовано. при построении автоматизированного контроля параметров микросборок.

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства.

На фиг. 1 приведена схема устройства для контроля параметров микросборок; на фиг. 2 — схема блока управления; на фиг. 3 — схема блока обработки результатов контроля; на фиг. 4 — временные диаграммы управляющих сигналов.

Предлагаемое устройство (фиг. 1) со,держит объект 1 контроля;первыйкоммутатор 2, второй коммутатор 3, блок 4 управления, блок 5 обработки результатов контроля, блок 6 отображения информа20 ции, аналоговый компаратор 7, источник 8 опорного напряжения, счетчик 9, генератор 10 -.актовых импульсов, генератор 11 линейного (линейно изменяющегося) напряжения, входы и выходы

12-38.

В качестве первого 2 и, второго 3 коммутаторов могут быть использованы репе, управляемые транзисторным ключом от логического сигнала ("G" или

"1"). Блок 5 отображения информации

5 может быть выполнен в виде индикаторной панели, где в качестве элементов индикации использованы, например, светодиоды. 35

Блок 4 управления (фиг. 2) содержит клавиатуру 39, шифратор 40, с первого по четвертый регистры 41-44,- первый

45 и второй 46 элементы И, элемент ИНЕ 47, первый триггер 48, первый эле- 40 мент 49 задержки, третий элемент И 50,1. второй элемент 51 задержки, второй триггер 52, коммутатор 53„пятый 54 и шестой 55 регистры, Клавиатура 39 может быть выполнена 45 в виде панели с клавишами (типа П-2К) набора кода, клавишами записи.в буфер-— ные регистры 41-44, 54 и 55 и клавишей "Запуск", При нажатии клавиш осу— ществляется подключение напряжения, 50 ,соответствующего уровню логической

"1", на соответствующие выходы клавишного регистра 39. В отжатом состоянии клавиш на соответствующие выходы подается уровень логического "0".

Блок 5 (фиг. 3) содержит первыи

56 и второй 57 регистры, делитель 58, одновибратор 59, с первого по четвертый компараторы 60-63, первый 64 и

97 второй 65 триггеры, с первого по третий элементы И 66-68 и,элемент ИЛИ 69.

Принцип работы устройства заключается в следующем.

В первом цикле контроля под действием логического "0" на выходе 3 1 блока 4 управления коммутаторы 2 и 3 обеспечивают подключение входа объекта 1 контроля к выходу генератора 11 и выхода объекта 1 контроля к второму вхоцу компаратора 7, Под действием запускающего импульса на выходе

38 блока 4 управления генератор 11 формирует линейно изменяющееся напряжение. При этом блок 4 управления обеспечивает подключение второго выхода генератора 10 к первому (счетному) входу счетчика 9, осуществляющего отсчет числа тактовых импульсов с момента начала изменяющегося напряжения. В момент равенства, изменяющегося также линейно, напряжения на выходе объекта 1 контроля и напряжения

U, формируемого источником 8 опорного напряжения, срабатывает компаратор 7 и на его выходе появляется логический ".0",в результате блок 4 управления запрещает прохождение тактовых-импульсов с выхода генератора 10 на первый вход счетчика 9. Код N на г выходе счетчика 9 запоминается в блоке 5.

Во втором цикле контроля под действием логической "1" на выходе 31 блока 4 управления коммутаторы 2 и 3 соединяются между собой, таким образом исключая объект 1 контроля из измерительного канала. Работа устройства .во втором цикле проходит аналогично первому циклу. Код N на выходе счетчика 9 записывается в блок 5. Далее в блоке 5 осуществляется деление кода N на N„ и сравнение результата деления Nä/N, с к:одами N, N

1 а 1 gepx, ceps

N u N . границ дополнительных допусковых областей (N "- „, N „ „ ) и

I Jl

LN„,, 11,,„1, расположенных, например, симметрично относительно нижней

1 1 и „и верхней 11„ „границ основной нижн допусковой области. При этом, если результат деления N /N, находится за пределами дополнительных допусковых областей, т,е ° если N /N, (М„„ .„ или и то блок 6 отображения ийформацйи выдает результат. контроля и работа устройства прекращается. Если код N /N1 лежит внутри одной из дополнительных допусковых областей, т.е. если

1328797

50 з

Л второй циклы контроля повторяются до тех пор, пока результат деления

N

Устройство для контроля реализует компенсационный способ измерения с замещением и работает следующим об- 10 разом.

До начала контроля все клавиши . клавиатуры 39 блока 4 управления находятся в отжатом состоянии, обеспечивая подключение всех выходов клавишного регистра 39 к напряжению, соответствующему уровню логического "О".

При этом в "0 установлены: триггер

52 логическим "0" с выхода элемента

И 46 блока 4 управления, триггер 48 логическим 0" с шестого выхода клавиатуры 39, триггеры 64 и 65 блока 5 логическим "0" с выхода 23 блока 4 управления, счетчик 9 логической "1" с выхода 33 блока 4 управления. На выходе компаратора 7 и входе 33 блока

4 управления логическая "1" °

До начала первого цикла контроля устройство работает в режиме записи информации, В регистры 41-44 записыli ваются соответственно коды М

I I If ее х

N нижн э N ни-.кн границ ДОполнительных допусковых областей, а в регистры 54 и 55 — управляющие коды генератора 10 соответственно в пер- З5 вом и втором циклах контроля. Требуе мые коды поступают на информационные входы регистров 41-44, 54 и 55 с выхода шифратора 40, преобразующего двоично-десятичный код в двоичный. 4О

Выбор требуемого регистра осуществляется нажатием соответствующих клавиш клавиатуры 39. При этом на втором, третьем, четвертом, пятом, седьмоь или восьмом выходах клавиатуры 39 45 появляется логическая "1" при записи соответственно в регистры 41-44, 54 и или 55. После записи информации клавиша адреса соответствующего блока возвращается в исходное состояние, До запуска устройства на прямом выходе триггера 48 логическая "1", обеспечивающая подключение объекта 1 контроля в -измерительный канал, а также соединение выхода регистра 54 че- 55 рез коммутатор 53 с входом генератора 10, благодаря чему последний устанавливается в режим первого цикла контроля.

При нажатии клавиш "Запуск" (мо— мент времени t ) сигнал логической.

"1" с шестого выхода клавиатуры 39 разрешает прохождение тактовых импульсов с первого выхода генератора

10 через элемент И 45 (на втором и четвертом входах элемента И 45 логическая "1") и выводит из состояния

"Сброс" триггеры 48 и 52 блока 4 управления, триггеры 64 и 65 блока

5, счетчик 9.

С приходом первого тактового импульса (момент t ) начинается первый цикл контроля. При этом триггер 52 переходит в единичное состояние, тем самым запуская генератор 11 и разрешая прохождение тактовых импульсов с второго входа генератора 10 через элемент И 50 (на первом и втором его входах логическая "1") на выход 32 блока 4 управления и далее на первый (счетный) вход счетчика 9.

В момент равенства напряжений на входах компаратора 7 (момент t>) на его выходе появляется логический 0", который поступает на вход 36 блока 4 управления и запрещает прохожление тактовых импульсов через элемент И

50, сбрасывает триггер 52 и через время, определяемое элементом 51 задержки (момент времени и ), запрещает прохождение тактовых импульсов через элемент И 45. Кроме того, в момент t3 íà выходе элемента И-НЕ 47 появляется логическая "1", в результате на прямом выходе триггера 48, а следовательно и на выходе 24 блока 4 управления появляется также логическая "1", а в буферный регистр 56 блока 5 записывается код N „ с выхода счетчика 9 под действием положительного фронта импульса на выходе 24 блока 4 управления. Кроме того, через время, необходимое для записи кода в регистр 56 (определяется элементом 49 задержки), сбрасывается счетчик 9, При возвращении выходного напряжения генератора 11.от максимального уровня к нулевому в момент равенства напряжений на входах компаратора 7 (момент времени t ) последний возвра5 щается в исходное состояние, т.е. на его выходе появляется логическая

"1". При этом триггер 52 выводится из состояния "Сброс", на выходе элемента И вЂ” НЕ 47 появляется "0", а через время задержки элемента 51 задержки открывается элемент И 45. Эта задерж5 13 ка выбирается таким образом, чтобы элемент И 45 открылся лишь после того, как напряжение на выходе генератора 11 примет нулевое значение, иначе последний может быть запущен до того, как его выходное напряжение возвратится к нулевому уровню.

Таким образом, после окончания первого цикла устройство готово к проведению второго цикла,, т.е. счетчик 9 обнулен, триггер 52 в нулевом состоянии, но. выведен из состояния "Сброс", элемент И 45 открыт для прохождения тактовых импульсов с первого выхода генератора 10, а на прямом выходе триггера 48, а следовательно, и выходе 31 блока 4 управления присутствует "1", под действием которой коммутаторы 2 и 3 исключают объект 1. контроля иэ измерительного канала, а на входе генератора 10 установлен управляющий код второго цикла контроля, записанный в регистр 55ь

С приходом очередного тактового импульса (момент времени t,) начинается второй цикл контроля, Во втором цикле устройство работает аналогично первому, Но в момент t„ срабатывания компаратора 7 триггер 48 переходит в нулевое состояние, а код N на выхoде счетчика 9 записывается в регистр

57 блока 5 под действием положительнвго фронта импульса на выходе 25 блока 4 управления, Под его действием делитель 58 кодов начинает деление кодов, записанных в регистрах 57 и

56 т.е, И на И . Результат деления

2 и

N2/N сравнивается с кодами И-„

N N N N „, соответственно в ни? н. Веph l " компараторах 60-63. Причем на первые входы (входы А) KoMIIBpBTopoB 60-63 подается код N /NÄ, а на вторые вхо-. ды (входы В) — коды границ допусков.

По окончании деления на управляющем выходе делителя 58 появляется лс- гическая "1.", под действием которсй одновибратор 59 формирует короткий импульс (момент времени tз) с задержкой, необходимой для срабатывания компараторов 60-63, х

Если выполняется условие N I N„N„„ или N /И N то логическая "I"

1 geIX появляется на выходе (выход А ) В) компаратора 60 или выходе (выход

А В) компаратора 611 а следовательно, и на первом входе элемента И 68,.

Импульс с выхода одновибратора 59 по28797 6 ступает через элемент И 68 на счетный вход триггера 64, на прямом выходе которого появляется логическая "1" и обеспечивает индикацию результата

"Годен" блоков 6 отображения информации.

Если выполняется условие М„„„а Н /

/N (N то логическая "1" появляется как на выходе (выход А В) ком10 паратора 62„ так и на выходе (выход

A v В) компаратора 63 „ В этом случае срабатывает триггер 65, а блок 6 отображения информации выдает результат

"Не годен".

15 При срабатывании одного из триггеров 64 или 65 на выходе элемента И

66 появляется "0" (момент времени t ) который поступает на вход 30 блока 4 управления и запрещает прохождение, 20 тактовых импульсов через элементы И

45 и 50, тем самым останавливая работу устройства.

Если результат деления N /N 1 нахОдится, В Одной из допОлнительных

25 допусковых областей, т. е. N N / то не срабатывает пи один из триггеров 64 или 65, и устройство про должает свою работу. При этом на вы30 ходе триггера 48 логический "0", обе.спечивающий включение объекта 1 конт роля в измерительный канал и работу генератора 10 в режиме первого цик- . ла контроля.

Таким образом, еще один раз повторяется первый и второй циклы контроля, причем они повторяются до тех пор, пока результат деления N /N не

2 окажется за пределами одной из дополнительных допусковых областей (в этом случае срабатывает один из триггеров 64 или 65, а на выходе 22 блока 5 появляется логический "0"), Установка схемы в исходное состояние обеспечивается отключением сигнала

"Запуск" на шестом выходе клавиатуры 39.

Формула изобретения

1. Устройство для контроля параметров микросборок., содержащее первый и второй коммутаторы, блок управления, блок обработки результатов контропя и блок отображения информации, подключенный входами соответственно к первому и второму выходам блока обработки результатов контроля, третий выход которого подсоеди5

7 1З нен к первому входу блока управления, первый выход которого подключен к управляюшим входам первого и второго коммутатора, первый информационный вход первого коммутатора и первый выход второго коммутатора являются входом и выходом устройства для подключения к выходу и входу объекта контроля соответственно, второй выход второго коммутатора соединен с вторым информационным входом первого коммутатора, выходы блока управления с второго по восьмой подключены соответственно к входам с первого по седьмой блока обработки импульсов контроля„ о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены генератор линейного напряжения, источник опорного напряжения, аналоговый компаратор и генератор тактовых импульсов, выходы которого подключены соответственно к второму и третьему входам блока управления, девятый и десятый выходы которого соединены соответственно с управляющими входами генераторов линейного напряжения и тактовых импульсов, выходы источника опорного напряжения и первого коммутатора подключены к соответствующим входам аналогового компаратора, выход которого подключен к четвертому входу блока управления, одиннадцатый и двенадцатый выходы которого соответственно подключены к счетному и управляющему входам счетчика, выход которого соединен .с восьмым входом блока обработки результатов контроля.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок управления содержит клавиатуру, шифратор с первого по шестой, регистры, с первого по третий элементы И, элемент

И-НЕ, триггеры первый и второй, иервый и второй элементы задержки, коммутатор, объединенные первые входы первого и третьего, второй вход первого и второй вход третьего элементов

И являются с первого по третий входами блока соответственно, объединенные третий-вход третьего элемента

И,.первые входы элементов И-НЕ и второго элемента И и вход второго элемента задержки являются четвертым входом блока, прямой выход первого триггера соединен с управляющим входом коммутатора и являются первым и третьим выходами блока, инвертирую28797 8 щий выход — четвертым выходом блока, выходы регистров с первого по четвертый являются с пятого по восьмой выходами блока, прямой выход второго триггера соединен с четвертым входом третьего элемента И и является девятым выходом блока, выходы коммутатора и третьего элемента И являются десятым и одиннадцатым выходами блока, выход первого элемента задержки является двенадцатым. выходом блока, первый выход клавиатуры подключен к третьему входу первого элемента И, к вторым входам элемента И-НЕ и второго элемента И, к входу сброса первого триггера и является вторым выходом блока, выход элемента И-HE соединен с входом установки первого триггера и с входом первого элемента задержки, выход второго элемента задержки подключен к четвертому входу первого элемента И, выход которого и выход второго элемента И соединены с входом установки и сброса второго триггера соответственно, второй выход клавиатуры через шифратор соединен с информационными входами регистров с первого по шестой, выходы пятого и шестого регистров подключены к соответствующим информационным входам коммутатора, выходы клавиатуры с третьего по восьмой подключены к стробирующим входам регистров с первого по шестой соответственно.

3, Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок обработки результатов контроля содержит первый и второй регистры, делитель, одновибратор, с первого по четвертый компараторы,первый и второй триггеры, с первого по третий элементы И, элемент ИЛИ, объединенные входы сброса первого и второго триггеров, стробирующие входы первого и второго регистров, объединенные с управляющим входом делителя, первые входы компараторов с первого по четвертый и объединенные информационные входы первого и второго регистров являются входами блока с первого по восьмой соответственно, прямые выходы первого, второго триггеров и выход первого элемента И являются выходами блока с первого по третий соответственно, выходы первого и второго регистров соединены с первым и вторым информа- ционными входами делителя, первый выход которого соединен с вторыми вхо9 13287 дами компараторов с первого по четвертый, выходы которых подключены к первому и второму входам элемента

ЦЛИ, и к первому и второму входам второго элемента И с.оответственно, второй выход делителя через одновибратор соединен с первым входом третьего и с третьим входом второго эле97 10 ментов И, выходы которых соединены с установочными входами первого и второго триггеров соответственно-, инвертирующие выходы первого и второго триггеров подключены к соответствующим входам первого элемента И, выход элемента ИЛИ соединен с вторым входом третьего элемента И.

1328797

Залу

Оых 7 бых.

Вых.Фб бых. 52 дых. 50

BbIx. II пр.Borax

Чд инй 3ьк

МВ й/х. 58

lip.й|Х

ФФф5) бра.б

Второй

Щ/Ю

Ьторои //Ц> бый //Ю

ЮГОКб/Гl ц мл

Составитель И. Алексеев

Редактор И. Шулла Техред М.Ходанич Корректор Л.Патай

Заказ 3488/50 Тираж 863 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная,4