CS226716B2 - Method of and circuitry for checking the illumination state of successively lighted radiation detectors - Google Patents

Description

228 718

Vynález se týká způsobu kontroly stavu osvětlení postupněosvětlovaných detektorů záření a zapojení pro provádění tohotozpůsobu, obsahujícího obvody NAjND a invertory.

Obvody pro kontrolu stavu osvětlení detektorů záření, osvětlených modulovaným světlem, jsou známy, jako například obvodys diodami s emisí světla, napájenými generátorem. Detektory při-jímají záření ze světelných impulsů a kmitočet jejich výstupní-ho signálu souhlasí s kmitočtem generátoru.

Kontrolní obvod, známý z patentového spisu NSB č. 2,215.136, obsahuje klopné obvody a detektory ve stejném počtua logický obvod, který kontroluje, zda klopné obvody mění svůjstav nepřetržitě. Když nejsou osvětleny všechny detektory nebojsou osvětleny stálým světlem, zůstanou klopné obvody v jednomze svých stavů a logický obvod udává nesprávnou funkci. Takovýobvod je citlivý na náhodné signály, jejichž kmitočet se rovnákmitočtu impulsů projektoru.

Tato nevýhoda známého způsobu kontroly stavu osvětlení po-stupně osvětlovaných detektorů záření a zařízení pro jeho prová-dění jsou odstraněny u způsobu kontroly stavu usvětlení a u zja-pojení pro jeho provádění podle vynálezu, jehož podstatou jí4o, žese po sobě zkouší stav osvětlení každého z těchto detektorů a 226 71( synchronismus jejich osv-ětlení s řídicími impulsy, přičemž sezkouší současně stav osvětlení jednoho z detektorů a dalšíhopředtím osvětleného detektoru a vytvoří se odpovídající logic-ká funkce ze signálů obou detektorů a řídicího obvodu a dalšímhodinovým impulsem se zkouší další dvojice detektorů. U zapojení pro provádění tohoto způsobu podle vynálezujsou první dvouvstupový obvod NAND, druhý dvouvstupový obvodNAND, třetí dvouvstupový obvod NAND a druhý invertor zapojenyv jednotku, přičemž počet těchto jednotek je roven poctu zdro-jů světla a v každé z těchto jednotek je první vstup prvníhodvouvstupového obvodu NAND spojen s detektorem záření, s výho-dou přes obvod zesilování a tvarování signálu, druhý vstup prv-ního dvouvstupového obvodu NAND je připojen přes první inver-tor na řídicí obvod, první vstup druhého dvouvstupového obvoduNAND je také spojen s výstupem prvního invertoru, druhý vstupdruhého dvouvstupového obvodu NAND je spojen s detektorem záře-ní další jednotky, s výhodou přes obvod zesilování a tvarovánísignálu, první vstup třetího dvouvstupového obvodu NAND je spo-jen přes druhý invertor s výstupem prvního dvouvstupového ob-vodu NAND, druhý vstup třetího dvouvstupového obvodu NAND jespojen s výstupem druhého dvouvstupového obvodu NAND, výstuptřetího dvouvstupového obvodu NAND tvoří výstup jednotky a vý-stupy všech jednotek jsou spojeny s jednotlivými vstupy více-vstupového obvodu NAND. Výhodou způsobu a zapojení podle vynálezu je zvýšená spo- 228 718 lehlivost v provozu, lze jimi prověřovat, nejen zda je detektorosvětlen při přiložení řídicího impulsu, ale též zda jeho sig-nál se změní na signál logické nuly po skončení tohoto impulsu. Příklad provádění způsobu kontroly podle vynálezu je v daláím popsán a příklad provedení zapojení pro provádění tohotozpůsobu podle vynálezu je znázorněn pomocí schématu na výkresů. U způsobu kontroly stavu osvětlení postupně osvětlovanýchdetektorů záření podle vynálezu se postupuje tak, že se zkoušípo sobě stav osvětlení každého z těchto detektorů a synchronis-mus jejich osvětlení s impulsy řídicího obvodu, a to tak, že sezkouší současně stav osvětlení jednoho z detektorů a dalšíhopředtím osvětleného detektoru a ze signálů obou detektorů a ří-dicího obvodu se vytvoří logická funkce, to jest součin dvounegovaných signálů přicházejících z detektorů i řídicího obvo-du, a když je první součin negovaný, učiní se logický součinznovu z tohoto negovaného signálu a ze signálu odpovídajícíhodruhému logickému součinu. Tento signál logické nuly, když jedetektor sprvně osvětlen, způsobí, že se objeví stav logickéjedničky na výstupu vícevstupového obvodu NAND. Při příštím hodinovém impulsu generátoru řídicího obvoduse zkouší další dvojice detektorů totožným obvodem a přivodí sejako dříve, stav logické jedničky na výstupu vícevstupovéhohradla NAND a v případě překážky v cestě světelného paprsku zrnění se tento signál na signál logické nuly. U zapojení pro provádění způsobu kontroly podle vynálezu 228 718 jsou první dvouvstupový obvod NAND J, druhý dvoůvstupový obvodNAND 2, třetí dvouvstupový obvod NAND 8 a druhý invertor 2 za-pojeny v jednotku ohraničenou čárkovaně na obrázku, přičemž po-čet těchto jednotek je roven počtu zdrojů 2 světla. V každéz těchto jednotek je první vstup A prvního dvouvstupového obvo-du NAND 2 spojen s detektorem 1 záření, s výhodou přes obvod 4zesílení a tvarování signálu, druhý vstup B prvního dvouvstupo-vého obvodu NAND 3 je připojen přes první invertor 6 na jedenz výstupů G řídicího obvodu 5, první vstup G druhého dvouvstu-pového obvodu NAND 2 ďe také spojen s výstupem prvního inverto-ru ó. Druhý vstup D druhého dvouvstupového obvodu NAND 2 ďe spo-jen s detektorem 1 ' záření další jednotky, s výhodou přes ob-vod 4J zesilování a tvarování signálu. První vstup E třetíhodvouvstupového obvodu NAND 8 je spojen přes druhý invertor 9s výstupem U prvního dvouvstupového obvodu NAND 3, přičemž prvnívstup 33 třetího dvouvstupového obvodu NAND 8 je spojen s výstu-pem W druhého invertoru 9. Druhý vstup P třetího dvouvstupové-ho obvodu NAND 8 j'e spojen s výstupem V druhého dvouvstupovéhoobvodu NAND 7· Výstup Y třetího dvouvstupového obvodu NAND 8tvoří výstup jednotky, přičemž výstupy Y, Yz... všech jednotekjsou spojeny s jednotlivými vstupy vícevstupového obvodu NAND 10s výstupem Z.

Detektory 1, l/... záření (fototranzistory) leží protivlastním zdrojům 2, 2 \.. záření, které je postupně osvětlujípodle hodinových impulsů generátoru řídicího obvodu £, na jehožjednotlivé výstupy G jsou zdroje 2, 2 J... záření připojeny. 228 718 Třetí dvouvstupový obvod NAND 2 vytváří logickou funkciY = E . P, přičemž uvedená velká písmena označují signály ob-jevující se na vstupech a výstupech označených stejnými pís-meny. Protože druhý invertor 2 vytváří logickou funkci W = U,platí rovnice _ Y = WTV = U .V = ATS" . ‘cTĎ’ = A.G . C.A ' ,v níž jsou písmeny označeny signály na vstupech a výstupechoznačených stejnými písmeny.

Stav logické nuly na výstupu jednotky vzniká pouze'tehdy,když impuls z řídicího obvodu 2, negovaný prvním invertorem 6,je logická jednička. V tomto případě je osvětlen detektor 1záření první jednotky a detektor 1 ' záření sousední jednotkynení osvětlen. Proto je stav na jednom ze vstupů vícevstupové-ho obvodu NAND 10 logická nula a na všech ostatních jeho vstu-pech je stav logické jedničky. Stav logické nuly se objeví nadalším vstupu vícevstupového obvodu NAND 10 s každým hodino-vým impulsem řídicího obvodu Signál logické jedničky setr-vá na výstupu Z vícevstupového obvodu NAND 10, jestliže každé-mu postupně spínanému zdroji 2, 2 z... světla bude odpovídatsignál z detektoru 1, 1z... záření za předpokladu, že předtímozářený detektor 1, 1 z... záření přestane být osvětlovaný.

Zapojení podle vynálezu v případě ozáření světlem z jiné-ho vysílače světla vyvolá poplachový signál na výstupu Z více-vstupového obvodu NAND 10. Poplachový signál odpovídá logické-mu stavu nula. Totéž se stane v případě přerušení světelného 228 718 paprsku nasměrovaného na jeden nebo více detektorů 1 záření.Výstupní signál z výstupu Z vícevstupového obvodu NAND 10 seužívá pro řízení stroje ryíbo zapnutí pqiašného zařízení. Jest-liže počet vstupů vícevstupového obvodu NAND 10 nedostačujepro velký počet kontrolovaných detektorů 1, 1-··· zéření, do-poručuje se použít expandérů.

Zapojení podle vynálezu pracuje následovně. Detektory1, 1 \ .. záření pracující v systému světelných bariér, ozáře-né postupně zdroji 2, 2,z... světla, mění vlivem záření postup-ně svůj stav. Když je ozářen detektor 1 záření, má výstupnísignál obvodů 4 zesilování a tvarování signálu logickou hodno-tu jedničky, a když týž není ozářen, má výstupní signál obvo-du £ zesilování a tvarování signálu logickou hodnotu nuly. Ží-dicí obvod 5 uvádí zdroj 2 světla v činnost simultánně s říze-ním druhého vstupu B prvního dvouvstupového obvodu NAND aprvního vstupu C druhého dvouvstupového obvodu NAND 7 přes první invertor 6. První dvouvstupový obvod NAND J provádí - logic-kou funkci U = A.B = A.G a druhý dvouvstupový obvod NAND J provádí logickou funkci V = G.D = C.A z. V případě zkratů nebo přerušení kabelů nebo jiných poško-zení obvodu, dojde rovněž ke spuštění poplachového signálu navýstupu Z vícevstupového obvodu NAND 10.

Claims (2)

PŘEDMĚT VYNALEZU 226 718

1. Způsob kontroly stavu osvětlení postupně osvětlovaných de-tektorů záření, vyznačující se tím, že se po sobě zkoušístav osvětlení každého z těchto detektorů a synchronismusjejich osvětlení s řídicími impulsy, přičemž se zkouší sou-časně stav osvětlení jednoho z detektorů a dalšího předtímosvětleného detektoru a vytvoří se odpovídající logickáfunkce ze signálů obou detektorů a řídicího obvodu a dalšímhodinovým impulsem se zkouší další dvojice detektorů.

2. Zapojení pro provádění způsobu podle bodu 1, obsahující ob-vody NAND a invertory, vyznačující se tím, že první dvou-vstupový obvod NAND (3), druhý dvouvstupový obvod NAND (7),třetí dvouvstupový obvod NAND (8) a druhý invertor (9) jsouzapojeny v jednotku, přičemž počet těchto jednotek je rovenpočtu zdrojů (2) světla a v každé z těchto jednotek je prv-ní vstup (A) prvního dvouvstupového obvodu NAND (3) spojen s detektorem (1) záření, s výhodou přes obvod (4) zesilová-ní a tvarování signálu, druhý vstup (B) prvního dvouvstupo-vého obvodu NAND (3)’je připojen přes první invertor (6)na řídicí obvod (5), první vstup (G) druhého .dvouvstupové-ho obvodu NAND (7) je také spojen s výstupem prvního inver-toru (6), druhý vstup (D) druhého dvouvstupového obvoduNAND (7) je spojen s detektorem (1*) záření další jednotky,s výhodou přes obvod (4 *) zesilování a tvarování signálu, J první vstup (E) třetího dvouvstupového obvodu NAND (8) jespojen přes druhý invertor (9) s výstupem (U) prvního dvou- 226 716 vstupového obvodu NAND (3), druhý vstup (F) třetího dvou-vstupového obvodu NAND (8) je spojen s výstupem (V) druhé-ho dvouvstupového obvodu NAND (7), výstup (Y) třetího dvou-vstupového obvodu NAND (8) tvoří výstup jednotky a výstu-py (Y, Y*...) všech jednotek jsou spojeny s jednotlivýmivstupy vícevstupovsho obvodu NAND (10).