Устройство для контроля параметров

Устройство для контроля параметров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскмк

Социалистически1

Республик

ОПИСАНИЕ

M3QSPeXeVm@

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<»842721 (6t) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 16.08. 79 (21) 2820376/18-24

Э (51) М. Кл.

Gj 05 В 23/02 с присоелинением заявки ¹

Государственный комитет (2В) Приоритет (53) УДК 621. 396 (088.8) йо делом изобретений н открытий

Опубликовано 30.06.81, Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 30.06.8!

A. П. Самойленко, Г1. Д. Скубилин 1

I и П. А. Шаглий

Таганрогский радиотехнический инсти. ут им. В. Д. Калмыкова 1. ::, . (72) Авторы изобретения (71) Заявитель ()4)УСТРОЙСТВО,"!ЛЯ КОНТРОЛЯ ПАРАГ1ЕТРОВ использовано для контроля параметров технических объектов в ЭВГ1 и устройствах информационна-измерительной техники при решении задач оперативной и достоверной обработки информации.

Известно устройство, содержащее блок регистров, группу элементов ИЛИ, первую группу элементов НЕ, первую группу элементов И, вторую группу элементов И, блок запуска, блок фиксации значения параметра, блок фиксации адреса, разрядные элементы И и ИЛИ, причем выходы первых разрядов всех регисторов непосредственно, а выходы остальных разрядов регистров через первые разрядные элемснты И соединены со входами соответствующих элементов

ИЛИ группы, выходы которых соединены са входами группы элементов НЕ и информационными входами элементов И первой группы, управляющий вход, кото рай соедин<.п с управляющим входом

Изобретение относится к автамагике и вь числительной технике и мажет быть элементов И второй группы и с первым выходом блока запуска, вход которого соединен са входом устройства, выходы элементов И первой группы соединены с информационными входами бло5 ка фиксации значения параметра, управляющий вход которого соединен со вторым выходам блока запуска и управляющим входом блока фиксации адреса, 10 информационные входы которого соединены с выходами элементов И второй группы, первый выход группы элементов HE непосредственно, а остальные — через вторые разрядные элемен15 ты И соединены с первыми входами разрядных элементов ИЛИ всех регистров, вторые входы котарыхткраме соответствующих первому разряду всех регистров, соединены с выходами соответствующих первых разрядных элемен тов И, вторые входы разрядных элементов ИЛИ, соответствующих первому разряду соединены с ега выходом непосредственно, выходы разрядных эле3 8 ментов ИЛИ каждого регистра, кроме последнего, соединены со входами первого и второго разрядных элементов И последующих разрядов, выходы разрядных элементов ИЛИ последнего разряда всех ре истров соединены с информационными входами второй группы элементов И 11)

К недостаткам известного устройства относится огрАниченность функциональных возможностей, заключающаяся в отсутствии учета результатов анализа информации о параметрах, значения которых не являются истинными, а содержат как составляющую значения самого гараметра, так и составляющую пОмех.

Известно устройство для поиска экстремальных значений параметров, содержащее коммутатор опроса разрядов ре1истров, состоящии из двоичнОГО счетчика дешифратора, управляемый генератор, триггер запуска, разрядные элементы И и ИЛИ, регистры записи значений контролируемых парамет ров,разрядные блоки логики,двухвходовые элементы И, входы которых подключены к выходам коммутатора и разрядных блоков логики, блоки регистрации экстремального значения параметра « его адрес, позволяющее за цикл работы коммутатора определить параметр, имеющий экстремальное значение и его адрес 12!.

Недостатком устройст а является ограниченность функциональных возможностей, заключающаяся в отсутствии учета результатов анализа информации о параметрах значение которых содержит составляющую помеху.

Наибопее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для контроля параметров, содержащее блок регистров, узлы анализа группу элементов ИЛИ, группу элементов И, генератор, элементы задержки, переключатель, дифференцирующие цепи, в котором выходные шины управления узлов анализа соединены со входами элемента И, выход которого через первую дифференцирующую цепь подключен ко входу установки в единичное состояние триггера, прямой выход которого подключен ко входу второго регистра, выходы которого соединены с входными шинами переключателя, выходная шина которого подключена ко входу установки в нулевое состояние

42721 триггера, ко вторым входам элемента

И группы и через вторую цифференцирующую цепь и первый элемент задержки к управляющим входам Второго регистра, выход генератора тактовых импульсов через второй элемент задержки соединен с третьими входами элементов

И группы, выход элемента И:1И подключен к установочным Входам всех узлов анализа, выход второго элемента задержки соединен со вторыми установочными входами узлов анализа, а каждый из узлов анализа содержит !т! -разрядный регистр, группы элементов И, ИЛИ, триггеры, элементы И, ИЛИ, HF., причем информационные входы узла анализа соединены с первыми входами элементов

И первой группы, а Выход i-ro элемента И первой группы подключен к

i-му входу первого элемента ИЛИ и ко входу 1-го разряда регистра, где

1,2, ° .., m выход j ro разряда регистра где j=2,3,..., m, соединен с -ым входом второго элемента ИЛИ и первым .входом j-го элемента И второй группы, второй вход которого подключен к выходу {j -1) -го элемента

ИЛИ группы, выход 1-го элемента И второй группы соединен с первым входом j-ro элемента И т,>етьей группы и с первым входом -го элемента

ИЛИ группы, выход (-1)-ГО элемента

ИЛИ группы подключен к первому входу j -го элемента И четвер-;.Ой группы, второй вход которого соединен с входом управления -го разряда, выход -го элемента И четвертой группы:,. подключен ко в îðîìó входу

-ro элемента ИЛИ группы, выход первого разряда регистра соединен с. первым входом второго элемента ИЛИ, с первым входом первго элемента И третьей группы и с Гервым Входом первого элемента ИЛИ группы,. второй вход которого подключен ко входу управления первого разряда, выход первого элемента ИЛИ соединен со входом установки в нулевое состояние первого триггера, выход которого подключен ко вторым входам элементов И первой группы, выход -ro элемента ИЛИ, группы соединен с первым входом элемента И и с первым входом третьего элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к первому установочному входу узла анализа, а выход — ко входу установки в единичное состояние первого триггера и ко входу уста5 8427 новки в нулевое состояние регистра, первый установочный вход узла анализа соединен со входом установки в единичное состояние второго триггера и через элемент НЕ со вторым входом элемента И, выход которого подключен ко входу установки в нулевое состояние второго триггера, третий вход элемента И соединен со вторым установочным входом узла анализа, прямой выход второго триггера подключен ко

\ вторым входам элементов. И второй и третьей групп к третьему входу элементов И четвертой, группы, выход второго элемента ИЛИ соединен с выходной шиной управления узла анализа !3).

Недостатком устройства является низкое быстродействие при обработке информации, содержащей помехи, В дискретные моменты времени в устрой- 20 ство поступает ряд значений контролируемого параметра, изменяющегося по неизвестному закону, на которые накладываются помехи, Таким образом на входе устройства присутствует сум- 25 марный сигнал, Устройство не решает задачи быстрой обработки сигнала, так как оператору приходится вручную локализовать и исключать те .значения

21 б входом коммутатора, а первый вьгход— со вторым входом второго элемента И, выход которого через дешифратор подключен ко второму входу блока регистров, выход генератора импульсов соединен с третьим входом реверсивного счетчика, выход порогового элемента— со вторым входом формирователя команд, первый выход блока управления подключен ко входу второго элемента задеожки, а второй выход — ко второму входу первого элемента И.

Кроме того, блок переписи содержит мультиплексоры, первые входы которых подключены к выходам первых регистров, вторые входы — ко второму входу блока, а выходы — к выходу блока, выходы первых мультиплексоров соединены с первыми входами первых регистров, вторые входы которых подключены к первому входу блока, а второй регистр выходом соединен, с третьим вхо. дом второго мультиплексора.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 структурная схема блока перезаписи

1О значений контролируемых параметров.

Устройстго содержит первый элемент И 1, коммутатор 2, блок 3 управления, реверсивный счетчик 4, первый, второй и третий элементы 5 6 и 7 задержки, второй элемент И 8, генератор 9 импульсов, дешифратор 10, формирователь !! команд, блок 12 перезаписи, блок !3 вычитания, пороговый блок 14, первые регистры 15, первые мультиплексоры 16, второй регистр 17, второй мультиплексор 18.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии комммутатор

2 и реверсивный счетчик 4 находятся в нулевых состояниях. СиГнал с первого выхода блока 3 управления, который соединен с первым входом реверсивного счетчика 4, устанавливает реверсивный счетчик 4 в режим слежения и через элементы 6 и 7 задержки прикладываясь к первому входу элемента И 8, закрывает его. На втором выходе блока

3 управления присутствует потенциал

И и логической единицы, который прикладываясь ко второму входу элемента И

1, подготавливает его к срабатыванию.

На первом выходе реверсивного счетчика 4 сигнал отсутствует и, как следствие этого, отсутствует сигнал на выходе логического блока 11. На параметра, которые содержат состав- 30 ляющую помехи.

Цель изобретения — повышение быстродействия обработки контролируемых параметров.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля параметров содержащее блок регистров, первый элемент задержки, первый элемент И, подключенный первым входом к входу уСтройства, второй элемент 40 задержки, соединенный выходом со входом генератора импульсов и через третий элемент задержки с первым входом второго элемента И,. введены коммутатор, дешифратор, реверсивный 45 счетчик, формирователь команд, блок управления, блок вычитания и пороговый блок, выход первого элемента И соединен со входом порогового элемента через включенные последовательно 50 коммутатор, блок управления, реверсивный счетчик, первый элемент задержки, формирователь команд, блок перезаписи и блок вычитания, второй вход реверсивного счетчика соединен 55 с выходом первого элемента И, второй выход — со вторым входом дешифватора, третий выход — со вторым -у

84272 упрлвля(ощем вь(ходе дечифрлт )р:1 1О сигнала нет, тлк клк элеме((т И 8, с которым он соединен, закрыт. Перву(о запись информации в устройство производит О (ар;:тор„ поз гому этл информлция ci!Итлет:я достоверной. Он же вво.(liT н блок 3 управления и в цороr0BI,III блок 14 значения: числа контролируемых з((ачений плрлметра 1 1 и не— ли-IIII!> порога (= (на фиг 1 и фиг, 2 цегп(з!!IF!ñè информации и ввода ее не поклз;(ньц. ))Ябота устрой(.твл начинает-!

<..я с (ом нта коммутации входа устройсiB;1. Им: ульсы наличия информации на входе у(тройствл поступают -IH первый вход элемента И 1 и с выхода ега посту((лют ня вход коммутатора 2 и нл второй вход реверсин((ого счетчика 4.

При под(четe :ксммут:зтором N импульсов на нтором выходе блока 3 уп(О нереста(от поступать ня .IF(OB 1(оммута— торл 2. Одновременна с :(оянлением нулевОГО 1(отенцил,.та нл втором выходе

6.(окл 3 нл его первом (зыходе появляется сl

1 у(т о том, --(то 13 блок 12 перезлпис( зл((пслно Й значений:(лрлметра. 3ТОТ сигiiclJII прикладываясь к первому входу рснерсиг(н()го счет- ика 4, ьч взывает переключение его в режим вычитания и чере"; 3((дepжки запускает

/ генерлгогр 9, я через элемент 7 задержки подГÎ гавли(злет элем(нт И 8 к срабатыванию. Первым ин(ульсом с генератора 9, ко "op»!A прик.. лдывается к 40

Tppтьему Входj реЗерсиБ((ОГО счетчика

4, реве(.сив((ый сч = Till!I(4 пе(зедлет (11-1)--ое состояни" и нл первом выходе (IОЯВляется с(IГнлп свиде.(ель с 1 Вуlощий о том, что pBIçPpñ((Bíûl(счетчик 4 45 перешел в (11-1)-ое состояние. Этот сигнал открывает второй элемент И 8 и через первый элемент 5 задержки поступает на первый вход формирователя 1! команд. Открываясь„- элемент И 8 50 своим сигналом с выхода разрешает считывание информации с первого выходя (зеlзэрсиВнОГО счетчика ) ня вта рой вход дешифратара )О, Дешифратор

10 дешифрирул (М-1)-ае состояние реверсивного сче.:ч: с< 4 BblJ(BeT со сваео ВыхОди сиГня(1. К0701эый приклады влясь KO (зтарсму входу бло .я 12 рлвления устапавлинл(.тс я потегц(иал ла(ич скОГО пуля Kotopb!FI прикля д(,11(ляс((i; нтс ром;, (3ходч элеменз л

И 1 выэыв лi т 3 лкрчнаl!ив еl 0 . F".(EI!jëücb( нлли (ия и((фо(эмлц(пi п(1 . 0((в у. !30! ic 1 BB 2

8 перезаписи, Bbl bl(3BCT срабатывание мультиплексоров 16 и, как следствие этбго, считывание на его управляющий выход — 1-го и 2-га значений параметр - О управляющего выхода блока 12 перезаписи 1-ое и 2-ое значения плрлмс.гра подаются нл вход блока 13 вычитания, на выходе которого образуется абсолютная величина разности между

1-ым и 2-ым значениями параметра, которая подается на вход парогoBol о блока 14. Если получипшляся paзность больше порога, то нл выходе порогового блока 14 появляется сигнал, который прикладываясь ко второму входу формирователя ll команд вызь(вг(ет появление. сигнала на его выходе, который воздействуя на первый нход Ьз( кл 12 перезаписи попадает ня первый вход первого регистра 15 записи, что вызывает перезапись содержимого

2-ого регистра 15 записи в 1-ый реГ((стр 15 записи.

Таким образам, ошибочное 2-ое значение параметра заменяется достовер:!ым I-bæ значением; Если получившаяся разность меньше порога или равна ему, то нл выходе порогового блока 14 сигнала не будет и, как следствие этого, перезаписи не будет. Все вышеописанные процессы в устройстве протекают в течение одного такта работы генератора 9, 11 -ьгм импульсом с ге !ераТора 9 реверсивный сетчик 4 перейдет в нулевое состояние и на третьем вь(хаде появляется импульс, который прикладываясь ко входу установки Б нулевое состояние коммутятОрл

2 г(ереводит коммутатор 2 нулевое сос/ таяние и Tåì самым устройство возвращается в исходное состояние.

Технические преимущества предложенного устройства закл(очяются в расширении функциональных возможностей известного устройства, т.е. повышении быстродействия при обработке контролируемых параметров, выигрыш. которого можно оценить следу(ошим коэффициентом где N - число значений кантролируемого параметра„.

Тry - время ручной обработки;

<0-10 + 1

Формула изобретения

1. Устройство для контроля параметров, содержащее блок регистров 20 первый элемент задержки, первый элемент И, подключенный первым входом к входу устройства, второй элемент задержки,соединенный выходом со входом генератора импульсов и через третий эле- 25 мент задержки с первым входом второго элемента И, о т л и ч а ю щ е е с я тем„ что, с целью повышения быстродействия устройства, B него введены коммутатор; дешифратор, реверсивный счетчик, формирователь команд, блок управления, блок вы итания и порогoвый блок. выход первого элемента И соединен со входом порогового элемента через включенные последовательно 15 коммутатор, блок управления, реверсив ный счетчик, первый элемент задержки, формирователь команд, блок перезаписи и блок вычитания, и выход пер— время записи одного зна 3 ,чения параметра;

1 т — период следования тактовых импульсов.

Так при значениях N =100; t = 10 сек1 Тр= 1 сек; 1т= 10 с; значение

-3 коэффициента К - равно.т. е. бь1стродействие увеличивается в десять паз.

842721 10 вого элемента И подключен ко второму входу реверсивного счетчика, соединен с выходом первого элемента И, второй выход — со вторым входом дешифратора, третий выход — со вторым входом коммутатора, а первый выход — Co вторым входом второго элемента И, выход которого через дешифратор подключен ко второму входу блока регистров, выход

1g генератора импульсов соединен с третьим входом реверсивного счетчика, выход порогового элемента — со вторым входом формирователя команд, первый выход блока управления подклю15 чен ко входу второго элемента задер;кки, а второй выход — ко второму входу. первого элемента И.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, блок йереписи содержит мультиплексоры,первые входы которых подключены к выходам первых регистров, вторые входы - ко второму входу блока, а выходы — к выходу блока, выходы первых мультиплексоров соединены с первыми входами первых регистров, вторые входы которых подключены к первому входу блока, а второй регистр выходом соединен с третьим входом второго мультиплексора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ф 525083, кл. Q 06 F 7/00, 19?6.

2. Авторское свидетельство СССР

N - 534762, кл. Q 06 F 7/00, 1977.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке 2587969/18-24, кл. G 06 Г

15/36, 1978(прототип)