Патент ссср 278470
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
278470 союз Советских
Социалистических
Ресаублик
Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”
Заявлено 23.1Ч.1969 (№ 1324098/18-24) с присоединением заявки №вЂ”
Приоритет
Опубликовано 05.VIII.1970. Бюллетень ¹ 2
Дата опуоликования описания 10.XI.1970
Кл. 74Ь, 8/03
21ат, 36/18 комитет по делам изобретений и открытий ори Совете Министров
СССР
93 (088.8) Авторы изобретения
Ю. Б. Русанов и Г. В. Скобель
Заявитель
АДАПТИВНЫЙ КОММУТАТОР ДЛЯ СИСТЕМЬ!
ТЕЛ ЕИЗМЕРЕН ИЯ
Изобретение относится к области телемеханики.
Известны адаптивные коммутаторы для системы телеизмерения, содержащие анализаторы активности измеряемых процессов, схему памяти моментов появления требований, детектор максимального сигнала, логическую схему выбора канала в приоритетном классе, схемы совпадений, схему статической памяти адресов, выходы которой подключены через схему динамической памяти адресов к диодной матрице, и ключевые схемы «особо важных» параметров, «дополняющих особо важные» параметров и «второстепенных» параметров.
Однако известные устройства сложны и не позволяют учитывать важность коммутируем ых ка палов.
Предложенный коммутатор отличается от известных тем, что он содержит логическую схему выбора каналов приоритетных классов, входы которой подключены к выходам анализаторов активности измеряемых процессов, выходы логической схемы выбора каналов приоритетных классов подключены ко входам ключевых схем «дополняющих особо важные» параметров и «второстепенных» параметров, другие входы которых подключены к выходам схемы памяти моментов появлений требований, а выходы подключены ко входам детектора максимального сигнала, выходы логической схемы выбора каналов приоритетных классов через соответствующие схемы совпадений подключены ко входам схемы ста5 тической памяти адресов.
Это позволяет упростить устройство и расширить его функциональные возможности.
На чертеже изооражена блок-схема устройства.
10 Оно содержит анализаторы 1-8 активности измеряемых процессов, входы которых подключены к выходам трех групп коммутируемых каналов; схему памяти 4 моментов появления требований, выполненную на генерато15 рах пилообразного напряжения; логическую схему 5 выбора каналов приоритетных классов, выполненную на схемах «ИЛИ» б — 8, схемах антисовпадения 9 — 11, схемах «НЕ» 12, 14 и схеме «И» 18, ключевую схему 15 пара20 метров «дополняющих особо важные», выполненную на ключах 16, ключевую схему 17
«второстепенных» параметров, детектор 18 максимального сигнала, логическую схему 19 выбора канала в приоритетном классе, схему
25 совпадения 20 «особо важных» параметров, выполненную на ключах 21, схемы совпадения
22, 28, «дополняющих особо важные» параметров и «второстепенных» параметров соответственно, схему 24 статической памяти ад30 ресов, схему 25 динамической памяти адресов, 27847О диодную матрицу 2б, ключи 27, схемы «И» 28.
Устройство работает согласно следующему ал го ритм у. а) Если требование на опрос появляется на выходе хотя бы одного анализатора активности, относящегося к классу «особо важных» параметров, то опрашивается этот канал. Требования па опрос «дополняющих особо важные» и «второстепенных» параметров, поступающие с анализаторов, не учитываются. б) Если на выходе анализаторов приоритетного класса «особо важных» параметров требования на опрос каналов отсутствуют, то обслуживаются каналы приоритетного класса
«дополняющих особо важные» параметров. в) Если же на выходах анализаторов приоритетных классов «особо важных» Il дополняющих > их параметров требования на опрос отсут "твуют, то обслуживаются каналы класса
«второстепенных» параметров. г) В каждом классе информационные каналы обслуживаются в порядке очередности появления требований, а при поступлении требований группами (по два, по три и т. д.)— в порядке нумерации каналов в данном классе.
Напряжения с датчиков по входным шинам
29 поступают на соответствующие входы адаптивного коммутатора. Эти напряжения непрерывно анализируются тремя группами анализаторов активности 1 — 8.
В соответствующие моменты времени (в зависимости от выбранного алгоритма и погрешности воспроизведения) анализаторы активности вырабатывают требования на опрос каналов, Длительность обслуживания каждого требования выбрана постоянной и равной длительности слова. Необходимость постоянства обслуживания каждого требования базируется на известном положении о том, что время ожидания требований в среднем тем меньше, чем более стандартизованы длительности обслуживания этих требований.
Длительность импульса, вырабатываемого анализатором, зависит от количества требований, поступивших за время обслуживания прибора у. Наименьшая длительность импульса анализатора активности равна у, а наибольшая — Ny, где N число каналов коммутатора.
Фронтом этого импульса запускается соответствующий генератор пилообразного напряжения схемы памяти и моментов появления требования. Если требования от нескольких анализаторов поступают одновременно, то соответствующие генераторы пилообразного напряжения схемы памяти 4 запускаются в один и тот же момент времени. Каждый генератор схемы памяти 4 вырабатывает линейно-нарастающее (или линейно-падающее) напряжение с одинаковым наклоном.
С выходов анализаторов активности 1 — 8 импульсы одновременно с запуском генераторов схемы памяти 4 поступают на логическую
io
25 зо
4
65 схему 5 выбора каналов приоритетных классов.
В зависимости от того, какие группы каналов приоритетных классов требуют опроса, возможны три случая работы функциональной схемы коммутатора.
П е р в ы и с л у ч а й. Требования на опрос каналов появились на выходах анализаторов активности всех трех классов.
Сигналы с выходов анализаторов активности соответствующих классов поступают на схемы «ИЛИ» б — 8. Сигналы с выхода анализаторов 1, пройдя через схему «ИЛИ» 7, поступают на запрещающие входы схем антисовпадения 9 и 10 и закрывают их. В результате сигналы требований на опрос каналов
«дополняющих особо важные» и «второстепенных» параметров, пройдя через схемы «ИЛИ» б и 8, через схемы 9 и 10, не проходят. На выходе схемы 10 формируется сигнал, закрывающий ключевые схемы 15 и схемы совпадения 22. Следовательно, сигналы, поступающие с выхода схемы памяти 4 и относящиеся к сигналам требований на опрос каналов «дополняющих особо важные» параметров, на вход детектора 18 не проходят. Аналогично пе проходят на вход детектора 18 и сигналы требований на опрос каналов «второстепенных» параметров, так как ключевые схемы 17 закрыты сигналом, снимаемым с выхода, открытого только по запрещенному входу схемы антисовпадения 11. Одновременно закрыты и схемы совпадения 28.
Таким образом, схема 5 обеспечивает приоритетное обслуживание требований на опрос каналов «особо важных параметров».
Детектор 18 максимального сигнала представляет собой схему сравнения, число входов которой равно числу каналов «второстепенных» параметров. В момент сравнения, который соответствует началу слова в телеметрическом кадре, с общего хронизатора передающей аппаратуры системы телеизмерений поступает импульс. В этот момент на выходах детектора 18 появляется сигнал на той выходной шине, на входе которой действовало наибольшее напряжение с генераторов пилообразного напряжения схемы памяти 4 каналов приоритетного класса «особо важных» параметров.
Наибольшее напряжение поступает от того генератора, запуск которого произошел раньше. Если в момент сравнения на входах детектора 18 действовало два и более одинаковых напряжения (что соответствует групповому поступлению требований), то на соответствующих выходах в то же время появляются напряжения. Таким образом, детектор 18 выполняет роль диспетчера, организующего дисциплину обслуживания (в порядке поступления).
С выходов детектора 18 сигналы каналов приоритетного класса «особо важных» параметров поступают на входы логической схе27847О 9 выбора канала в данном приоритетклассе. ема выбора канала в приоритетном клас едставляет собой схему логики, обеспечидую обслуживание каналов в порядке умерации при групповом поступлении трений. Если требования поступают по одного они проходят через эту схему беспрегвенно. случае, если с выхода детектора 18 на ение поступило только на один вход ло:кой схемы 19, то каскады этой схемы ускают это напряжение на выход, не окая на него никакого воздействия. Если же мент сравнения напряжение появилось на нескольких выходах детектора 18, то
ыход логической схемы 19 проходит на;ение с того входа, который соответствутименьшему из номеров каналов данночасса, Таким образом, при поступлении званий группами (по две, по три и т. д.) зеская схема выбора каналов в группе авизует дисциплину обслуживания в пое нумерации каналов. ходы логической схемы 19 заведены на схемы совпадения (по числу. приоритетклассов) 20 — 22, каждая из которых сог из набора схем «И» 28. Число их в кажиз схем совпадения 20 — 22 соответствует у каналов в каждом из приоритетных сов. емами совпадений 20 — 22 управляют
ы 10, 11 и 18. Они осуществляют коммую выходных шин логической схемы 19 к етствующим входам схемы 24 статичепамяти адресов в зависимости от того, лы какого приоритетного класса подклюко входу детектора максимального сиг. Их роль сводится к открытию одной и
ытию двух остальных схем совпадения
?2 в зависимости от того, какой приорияй класс в данный момент обслуживает> данном случае, как было сказано выше, ыты схемы «И» 20 в каналах приоритеткласса «особо важных» параметров. .пряжение с одного из выходов логичесхемы 19 через какую-то из схем совпая 28 поступает на схему 24 статической ти адресов, которая представляет собой минающее устройство номеров каналов тивного коммутатора в двоичном коде. зрядность двоичного кода определяется сражения n=log (N+I). Отсюда следуто канальность адаптивного коммутатора на быть М=Р— 1. Адрес номера канала, зжащий одни нули, является запрещенЗапись номера канала в двоичном коде зводится перед работой. ходы схем совпадения 20 — 22 являются тками считывания схемы статической паадресов 24. Напряжение, поступающее
nHoMó из выходов схемы совпадения 20, ется сигналом считывания номера соот вующего канала «особо важных» параов в двоичном коде.
Двоичное число в параллельном коде поступает на схему 25 динамической памяти адресов, представляющую собой отдельные трнггерные памяти. Связи между триггерами отсутствуют. В начале каждого слова триггеры схемы 25 устанавливаются в исходное (нулевое) состояние.
В соответствии с записанным числом в схеме 25 возбуждается соответствующая выходная шина диодной матрицы 2б, и ключ 27 данного канала открывается.
Напряжение с датчика, прошедшее через ключ 27, поступает на аналого-цифровой преобразователь (на чертеже не показан), в котором к измерительной информации приписывается адрес канала, поступающий со схемы 24 статической памяти адресов.
В т о р о и с л у ч а й. Требования на опрос каналов появились на выходах анализаторов активности 2 и 8. В этом случае требование на опрос каналов «особо важных» параметров отсутствует и, следовательно, схемы антисовпадения 9 и 10 открыты по запрещающему входу, Однако схема 11 остается в закрытом состоянии, так как на выходе схемы 10 формируется сигнал запрета при наличии требований от анализаторов каналов класса «дополняющих особо важные» параметров. Поэтому ключевые схемы 17 и схемы совпадения 28 закрыты.
В закрытом состоянии находятся и схемы совпадения 20, так как схема «И» 18 закрыта сигналом, сформированным схемой «НЕ» 14.
Требования на опрос каналов приоритетно. го класса «дополнящих особо важные» пара. метров от анализаторов 2 через генераторы схемы памяти 4 и соответствующие ключевые схемы 15 проходят на входы детектора 18. R дальнейшем схема работает аналогично пер" вому случаю с той лишь разницей, что будут задействованы другие входные шины детектора 18 и схем 19 и 24.
Т р е т и и с л у ч а й. Требования на опрос каналов появляются на выходах анализаторов активности класса «второстепенных» параметров, В этом случае схема 10 закрыта, а следовательно, схема 11 открыта по запрещающему входу. По запрещающему входу открыта также схема 9.
Требования каналов класса «второстепенных» параметров через открытые схемы антисовпадения 9 и 1I воздействуют на ключи 17 каналов этого класса и открывают их. Одновременно сигналы с выхода схем 11 через схему «НЕ» 12 закрывают схему «И» 18 и, следовательно, схемы совпадения 20 будут закрыты. Кроме того, вследствие закрытого состояния схемы антисовпадения 10, закрыты схемы совпадения 22.
Требования на опрос каналов класса «второстепенных» параметров от анализаторов 8 через генераторы схемы памяти 4 и ключи 1б проходят на соответствующие входы детектора 18.
278470
2Ç
Составитель А. Ходырев
Редактор Л. А. Утехина Техред А. А. Камышникова Корректор О. С. Зайцева
Заказ 3029/2 Тирах« 480 Подписное
11НИИПИ Комитета по делам изобретений н открытий прн Совете Мнинстров СССР
Москва, К-З5, Раушская пао., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
В дальнейшем схема работает аналогично первому случаю.
То обстоятельство, что ко входу детектора /8 подключается в определенные моменты времени только один из классов, позволяет выполнить детектор максимального сигнала 18, а также логическую схему выбора каналов в данном приоритетном классе на число входов, которое определяется числом каналов в классе «второстеиеиных» параметров. Необходимо только соответствующим ооразом соединить шины остальных приоритетных классов на входах детектора 18 и схем совпадений 20—
Z2.
При работе устройства B кадре возможны
«холостые» слова, когда требования на опрос каналов поступают редко. В этих условиях обычно используют сочетание временного и кодового разделения каналов, т. е. используют циклический и адаптивный коммутаторы. В случае занятости адаптивного коммутатора схема «ИЛИ» 28 подает сигналы запрета на передачу информации циклическим коммутатором.
Предмет изобретения
Адаптивный коммутатор для системы телеизмерения, содержащий анализаторы активности измеряемых процессов, схему па моментов появления требований, дете максимального сигнала, логическую схем! бора канала в приоритетном классе, с:
5 совпадений, схему статической памяти в сов. выходы которой подключены через с динамической памяти адресов к диодной рице, и кл очевые схемы «особо важных» г. метров, «дополняющих особо важные» г
10 метров и «второстепенных» параметров, с чаюи ийся тем, что, с целью упрощения ройства и расширения его функционал: возможностей, он содержит логическую с выбора каналов приоритетных классов, в:
15 которой подключены к выходам анализат активности измеряемых процессов, выходь гической схемы выбора каналов приорите классов подключены ко входа... ключевых
«дополняющих особо важные» параметр<
20 «второстепенных» параметров, другие в; которых подключены к вь<ходам схемы л ти моментов появлений требований, а вы: подключены ко входам детектора максим ного сигнала, выходы логической схемы в
25 ра каналов приоритетных классов через ( ветствуюгцие схемы совпадений подклю| ко входам схемы стати.еской -памяти адр<