Устройство для контроля коммутатора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н Й-Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ ш 440666

Союз Советских

Социалистических

Реслублнк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 02.06.72 (21) 1791907/26-9 с присоединением заявки №

ГосУдвРственный комитет (32) Приоритет

Совета Министров СССР оо делам изобретений Опубликовано 25.08.74. Бюллетень № 31 (51) М. Кл. G 06т 11/00 (53) УДК 621.382(088.8) и открытий

Дата опубликования описания 26.02,75 (72) Авторы изобретения

А. В. Бахтин, Ю. В. Блоштейн, А. А. Носков, В. П. Царьков и А. Г. Шоломицкий (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ КОММУТАТОРА

Изобретение относится к устройствам автоматики и предназначено для использования в многоканальных коммутаторах.

В электронных устройствах коммутации в процессе работы необходимо осуществлять контроль, особенно за ключевыми элементами.

Известны устройства для контроля коммутатора, содержащие ключевые элементы, включенные между входными и выходной шинами.

В известных устройствах элементы цепи контроля (резисторы и диоды) подключаются непосредственно к измерительной цепи каждого канала. Неопрашиваемые каналы связаны между собой и с включенным каналом обратным сопротивлением диода цепи контроля.

В известных устройствах на время контроля прерывается работа коммутатора (отключается общий выход измерительных ключей), а само оно не может быть использовано при коммутации разнополярных сигналов. Кроме того, если не разземлять цепи входных сигналов и цепи контроля, элементы цепи контроля будут ухудшать точность коммутации входных сигналов.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей коммутатора при контроле его каналов. Для осуществления этой цели в схему коммутатора введены развязывающие конденсаторы, выходной и входной трансформаторы параллельного резонансного контура и генератор высокой частоты, выход которого подсоединен к первичной обмотке

5 входного трансформатора, а вторичные обмотки входного трансформатора подсоединены к входным шинам и к одному из выводов каждого ключевого элемента, другие выводы которых через параллельный резонансный кон10 тур соединены с выходной шиной, а через первичную обмотку выходного трансформатора и развязывающие конденсаторы подсоединены к входным шинам, при этом вторичная обмотка выходного трансформатора соединена со схе15 мой сравнения.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 — временная диаграмма.

Устройство для контроля коммутаторов содержит входные шины 1=1 — 1=и, развязы20 вающие конденсаторы 2=1 — 2=n, входной трансформатор 3 с первичной 4 и вторичными

5=1 — 5=n обмотками, генератор высокой частоты 6, ключевые элементы 7=1 — 7=n, выходной трансформатор 8 с первичной 9 и вто25 ричной 10 обмотками, параллельный резонансный контур 11, выходную шину 12 и схему сравнения 13, причем выход генератора высокой частоты 6 подсоединен к первичной обмотке 4 входного трансформатора 3, а вторич30 ные обмотки 5=1 — 5=n входного трансфор440666

65 матора 3 подсоединены к входным шинам

1=1 — 1 =и и к одному из выводов каждого ключевого элемента 7=1 — 7=п, другие выводы которых через параллельный резонансный контур 11 соединены с выходной шиной

12, а через первичную обмотку 9 выходного трансформатора 8 и развязывающие конденсаторы 2=1 — 2=п подсоединены к входным шинам 1=1 — 1=n; при этом вторичная обмотка 10 выходного трансформатора 8 соединена со схемой сравнения 13.

В момент 4 подается сигнал управления на входную шину 1=1 (см. фиг. 2,а), в результате чего замкнутся контакты ключевого элемента

7=1 (см. фиг. 1), а на первичную обмотку 4 входного трансформатора 3 поступает (см. фиг. 2,д) напряжение высокой частоты от генератора 6.

В цепь контроля подается высокочастотный сигнал (импульсный или синусоидальный) со спектром, не перекрывающим спектр частот выходного сигнала коммутатора.

Э. д. с., наведенная во вторичной обмотке

5=1. (см. фиг. 1) входного трансформатора 3, через замкнутые контакты ключевого элемента 7=1 выделится на первичной обмотке 9 выходного трансформатора 8 и будет наводиться (см. фиг. 2,е) во вторичной обмотке 10 (см. фиг. 1) того же трансформатора.

Далее известными способами напряжение высокой частоты может быть сравнимо, например, с напряжением уставки, и в случае нормальной работы ключевого элемента канала на выходе известной схемы сравнения 13 не формируется сигнал неисправности.

Падение напряжения сигнала контроля на одной из вторичных обмоток 5=1 — 5= и входного трансформатора 3 и замкнутых контактов одного из ключей 7=1 — 7=п проверяемого канала не окажет нежелательного воздействия на внешние устройства (например, АЦП), так как параллельный резонансный контур с Ср„. и L . для сигнала контроля представляет большое сопротивление. В то же время — для коммутируемых сигналов сопротивление упомянутого контура ничтожно мало.

Отсутствие элементов односторонней проводимости и гальванической связи цепей контроля и цепей измерения позволяет коммутировать разнополярные сигналы. Кроме того, конденсаторы 2= 1 — 2=п, ограничивая действие высокочастотного сигнала контроля в пределах контура цепи контроля, обеспечивают работу устройства как при разземлении цепи входного сигнала и цепи контроля, так и при наличии общей шины питания.

В момент 4 сигнал управления входной шиной 1=1 первым каналом снят (см. фиг. 2 a), тогда контакты ключевого элемента 7=1 (см. фиг. 1) разомкнутся, и напряжение высокой частоты на вторичной обмотке выходного трансформатора 8 наводиться не будет. Пусть в тот же момент начинает поступать сигнал управления (см. фиг, 2,б) на входную шину

4

1=2 (канал 2). Допустим, что ключ 7=2 (см. фиг. 1) неисправен и его контакты не замыкаются. Тогда напряжение высокой частоты, наведенное на вторичной обмотке 5=2 входного трансформатора 3, не сможет выделиться на первичной обмотке 9 выходного трансформатора 8, а напряжение на вторичной обмотке 10 этого же трансформатора будет равно нулю (см. фиг. 2,е).

Напряжение уставки, ничем не уравновешенное, вызовет формирование сигнала несрабатывания контактов (в данном случае ключа 7=.2). В момент t снимается (см. фиг.

2,б) сигнал управления с входной шины 1= — 2 (вторым каналом) и начинает поступать сигнал управления (см. фиг. 2,в) на входную шину 1=3 (третьим каналом). Предположим, что ключ 7=3 (см. фиг, 1) исправен и что контакты его замкнулись. Далее, аналогично контролю первого канала, напряжение уставки уравновешивается напряжением высокой частоты, наведенным (см. фиг. 2,е) на вторичной обмотке 10 (см. фиг. 1) выходного трансформатора 8, и сигнал неисправности не формируется. В момент 4 прекращается (см. фиг. 2,в) подача сигнала управления на входную шину 1=3 (третьим каналом) и начинает поступать (см. фиг. 2,г) сигнал управления на входную шину 1=4 (четвертым каналом).

Предположим, что ключ 7=3 (см. фиг. 1) вышел из строя, и его контакты не разомкнулись (залипли), а ключ 7=4 — исправен и его контакты замкнулись. Тогда напряжение высокой частоты первичной обмотки 4 входного трансформатора 3 будет наводить э. д. с. в двух вторичных обмотках 5=3 и 5=4 этого же трансформатора. Через первичную обмотку 9 выходного трансформатора 8 будет протекать ток двух вторичных обмоток 5=3 и 5=4 входного трансформатора 3, в результате чего на вторичной обмотке 10 выходного трансформатора 8 наведется (см. фиг. 2,е) ббльшая по амплитуде э. д. с., чем в случае замыкания контактов какого-нибудь одного ключа. Это напряжение высокой частоты, большее по амплитуде, чем напряжение уставки, вызовет формирование сигнала неисправности о замыкании контактов ключей двух каналов.(в данном случае третьего и четвертого каналов).

Предмет изобретения

Устройство для контроля коммутатора, содержащее ключевые элементы, включенные между входными и выходной шинами, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, дополнительно введены развязывающие конденсаторы, входной и выходной трансформаторы, параллельный резонансный контур и генератор высокой частоты, выход которого подсоединен к первичной обмотке входного трансформатора, а вторичные обмотки входного трансформатора подсоединены к входным шинам и к одному из выводов каждого

440666

fleplniu нпнап

12 о-ь|д канпл

1-и ключевого элемента, другие выводы которых через параллельный резонансный контур соединены с выходной шиной, а через первичную обмотку выходного трансформатора и развязывающие конденсаторы подсоединены к входным шинам, при этом вторичная обмотка выходного трансформатора соединена со схемой сравнения.

11

440666

Фиг 2

Составитель А. Дедюхин

Техред Т. Миронова

Корректор А. Степанова

Редактор Е. Гончар

Заказ 394/1 Изд. № 303 Тираж 624 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раушская наб., д, 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2