CS252909B1

CS252909B1 - Device for determining the signal group equivalence

Info

Publication number: CS252909B1
Application number: CS388185A
Authority: CS
Inventors: Jaroslav Hlavonek
Original assignee: Jaroslav Hlavonek
Priority date: 1985-05-30
Filing date: 1985-05-30
Publication date: 1987-10-15

Abstract

Zařízení pro určování ekvivalence skupin signálů je určen zejména pro konstrukci bezpečnostních systémů,u strojů s nebezpečným pohybem. Zařízení je tvořeno nejméně jednoy dvojicí převodníku jednoho číselného kódu na Jiný, spojených svými vstupy s kontrolními body sledovaného elektrického systému tak, že každý kontrolní bod sledovaného elektrického systému je spojen s jedním vstupem Jednoho z převodníku jednoho číselného kódu na jiný, Výstupy převodníků jednoho číselného kódu na jiný jsou spojeny se vstupy obvodu ekvivalence.The device for determining the equivalence of signal groups is intended especially for the construction of safety systems, for machines with dangerous movement. The device consists of at least one pair of converters of one numerical code to another, connected by their inputs to the control points of the monitored electrical system in such a way that each control point of the monitored electrical system is connected to one input of one of the converters of one numerical code to another, the outputs of the converters of one numerical code to another are connected to the inputs of the equivalence circuit.

Description

Vynález se týká zařízení pro určování ekvivalence skupin signálů.The invention relates to a device for determining the equivalence of signal groups.

V současné době se pro vyhodnocení funkce zařízení vyhodnocují stavy signálů v určitých kontrolních bodech zařízení. V bezpečnostních elektrických zařízeních, u nichž musí být zaručeno spolehlivé vyhodnocení funkce, se porovnávají no-jčastěji stavy signálů dvou kanálů, které musí být při bezchybné funkci ekvivalentní. Nevýhodou dosud používaných zařízení je velká složitost kontrolních obvodů. Každému páru kontrolovaných signálů je přiřazen jeden kontrolní obvod, který musí být navíc spojen tak, aby při jeho poruše byla tato porucha okamžitě vyhodnocena. Této složitosti odpovídá i materiálová náročnost a pracnost zařízení, přičemž úměrně složitosti roste rovněž i cena zařízení, kletá jeho spolehlivost a rostou nároky na údržbu zařízení.At present, the statuses of signals at certain control points of the device are evaluated to evaluate the function of the device. In safety electrical equipment, where reliable evaluation of the function must be guaranteed, the signal states of the two channels, which must be equivalent in the case of a faultless function, are most often compared. A disadvantage of the devices used so far is the high complexity of the control circuits. Each pair of monitored signals is assigned one control circuit, which must be additionally connected so that in case of its failure this fault is immediately evaluated. This complexity corresponds to the material demands and laboriousness of the equipment, while the price of the equipment, its reliability and the demands for the maintenance of the equipment increase in proportion to the complexity.

Uvedené nevýhody současného stavu do značné míry odstraňuje zařízení pro určování ekvivalence skupin signálů podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že je tvořeno nejméně jednou dvojicí převodníku jednoho číselného kódu na jiný, spojených svými vstupy s kontrolními body sledovaného elektric kého systému tak, že každý kontrolní bod sledovaného elektrického systému je spojen s jedním vstupem jednoho z převodníkůThese disadvantages of the current state are largely eliminated by the device for determining the equivalence of signal groups according to the invention, which consists of at least one pair of converters of one numerical code to another connected by their inputs to the control points of the monitored electrical system so that each the control point of the monitored electrical system is connected to one input of one of the converters

- 2 252 909 jednoho číselného kódu na jiný. Výstupypřevodníků jednoho Číselného kódu na jiný jsou spojenv se vstupy obvodu ekvivalence · Převodník jednoho číselného kódu na jiný je tvořen soustavou obvodů exkluzivního součtu, přičemž první vstup prvního obvodu exkluzivního součtu tvoří první vstup převodníku jednoho číselného kódu na jiný, druhé vstupy obvodů exkluzivního součtu tvoří další vstupy převodníku jednoho číselného kódu na jiný, jehož výstup tvoří výstup posledního obvodu exkluzivního součtu a výstup každého obvodu exkluzivního součtu ze skupiny obsahující první až předposlední obvod exkluzivního součtu je spojen vždy s prvním vstupem v řadě následujícího obvodu exkluzivního součtu. Nebo převodník jednoho číselného kódu na jiný je tvořen soustavou obvodů negovaného exkluzivního součtu, přičemž první vstup prvního obvodu negovaného exkluzivního součtu tvoří první vstup převodníku jednoho číselného kódu na jiný. Druhé vstupy obvodů negovaného exkluzivního součtu tvoří další vstupy převodníku jednoho číselného kódu na jiný, jehož výstup tvoří výstup posledního obvodu negovaného exkluzivního součtu a výstup každého obvodu negovaného exkluzivního součtu ze skupiny obsahující první až předposlední obvod negovaného exkluzivního součtu je spojen vždy s prvním vstupem v řadě následujícího obvodu negovaného exkluzivního součtu.- 2 252 909 from one code number to another. Outputs of one Numeric Code to Another are connected to Equivalence Circuit Inputs · One Numeric Code Converter is made up of a set of exclusive sum circuits, with the first input of the first exclusive sum circuit forming the first input of one numeric code converter to another; the inputs of one numeric to another converter whose output is the output of the last exclusive sum circuit, and the output of each exclusive sum circuit from the group containing the first to penultimate exclusive sum circuit is always associated with the first input in the row of the following exclusive sum circuit. Or, the converter of one numeric code to another is a set of negated exclusive sum circuits, the first input of the first negated exclusive sum circuit constituting the first input of one numeric code converter to another. The other inputs of the negated exclusive sum circuits are additional inputs of the converter of one numeric code to another, the output of which is the output of the last negated exclusive sum circuit and the output of each negated exclusive sum circuit from the group containing the first to penultimate negated exclusive sum circuit. the following perimeter of the negated exclusive sum.

Výhodou zařízení podle vynálezu je podstatné zjednodušení kontrolních obvodů systému a zjednodušení celého systému a tím snížení materiálové náročnosti a pracnosti. Další výhodou je vyšší spolehlivost systému. Vzhledem k tomu, že kontrolní obvody pracují v impulzním režimu, dojde při jejich poruše k okamžitému vyhodnocení této poruchy, čímž je zabezpečena samokontrola kontrolních obvodů.The advantage of the device according to the invention is a substantial simplification of the control circuits of the system and simplification of the whole system, and thus a reduction of material demands and labor. Another advantage is higher system reliability. Due to the fact that the control circuits operate in the pulse mode, in case of their failure, an immediate evaluation of this fault is ensured, which ensures self-control of the control circuits.

Vynález blíže objasní přiložené výkresy, kde je na obr. 1 znázorněno první příkladné provedení zařízení na obr. 2 je znázorněno druhé příkladné provedení zařízení, na obr. 3 je schéma zařízení podle vynálezu, kde převodník jednoho čísel- 3 252 909 ného kódu na jiný je tvořen soustavou obvodů exkluzivního součtu'a na obr. 4 je schéma zařízení, kde převodník jednoho číselného kódu ná jiný je tvořen soustavou obvodů negovaného exkluzivního součtu.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 shows a first exemplary embodiment of the apparatus of FIG. 2 showing a second exemplary embodiment of the apparatus of FIG. Fig. 4 is a schematic of a device where the converter of one numeric code to another is a system of negated exclusive sum circuits.

Na obr. 1 je znázorněno první příkladné provedení zařízení podle vynálezu. Zařízení je tvořeno dvěma převodníky 1 jednoho číselného kódu na jiný spojenými svými vstupy s kontrolními body 2 sledovaného elektrického systému χ tak, že každý kontrolní bod 2 sledovaného elektrického - systému 2L je spojen s jedním vstupem jednoho z převodníků 1 jednoho Číselného kódu na jiný. Výstupy převodníků 1 jednoho číselného kódu na jiný jsou spojeny každý s jedním vstupem obvodu £ ekvivalence.FIG. 1 shows a first exemplary embodiment of a device according to the invention. The device consists of two converters 1 of one numeric code to the other connected by their inputs to the control points 2 of the monitored electrical system χ so that each control point 2 of the monitored electrical system 2L is connected to one input of one of the converters 1 of one numerical code to another. The outputs of the converters 1 of one numeric code to another are each connected to one input of the equivalence circuit.

Na obr. 2 je znázorněno druhé příkladné provedení zařízení podle vynálezu. Zařízení je tvořeno dvěma dvojicemi převodníků 1 jednoho číselného kódu na jiný kde výstup každého prvního z každé dvojice převodníků 1 jednoho číselného kódu na jiný je spojen s prvním vstupem obvodu 4. ekvivalence daně dvojice převodníků 1 jednoho číselného kódu na jiný a výstup každého druhého z každé dvojice převodníků 1 jednoho číselného kódu na jiný je spojen s druhým vstupem obvodu 4 ekvivalence dané dvojicemi převodníků 1 jednoho číselného kódu na jiný. Vstupy převodníků 1 jednoho číselného kódu na jiný jsou spojeny s kontrolními body 2 sledovaného elektrického systému J tak, že každý kontrolní bod 2 sledovaného elektrického systému je spojen s jedním ze vstupů jednoho převodníku 1 jednoho číselného kódu na jiný. Na-obrázku je znázorněno zapojení se dvěma dvojicemi převodníků 1 jednoho číselného kódu na jiný, je váak zřejmé, že dvojice převodníků 1 jednoho číselného kódu na jiný lze zapojit libovolný' počet v závislosti na počtu kontrolních bodů 2 sledovaného elektrického systému 4 a na počtu vstupů jednotlivých převodníků X jednoho číselného kódu na jiný.FIG. 2 shows a second exemplary embodiment of the device according to the invention. The device consists of two pairs of converters 1 of one numeric code to another where the output of each first of each pair of converters 1 of one numeric code to another is connected to the first input of circuit 4. tax equivalence of a pair of converters 1 of one numeric code to another and the pair of converters 1 of one numerical code to another is connected to the second input of the equivalence circuit 4 given by the pairs of converters 1 of one numerical code to another. The inputs of the converters 1 of one numerical code to another are connected to the control points 2 of the monitored electrical system J such that each control point 2 of the monitored electrical system is connected to one of the inputs of one converter 1 of one numerical code to another. The figure shows the connection with two pairs of converters 1 of one numerical code to another, it is obvious that the pair of converters 1 of one numerical code to another can be connected any number depending on the number of checkpoints 2 of the monitored electrical system 4 and the number of inputs individual converters X from one numeric code to another.

252 909 — 4 —252 909 4

Na obr. 3 je znázorněno příkladné provedení zařízení podle vynálezů,· kde převodník 1 jednoho číselného kódu. na jiný je tvořen soustavou obvodů £ exkluzivního součtu. JPrvní vstup prvního obvodu exkluzivního součtu tvoří současně první vstup převodníku 1 jednoho číselného kódu na jiný, druhé vstupy obvodů £ exkluzivního součtu tvoří další vstupy převodníku 1 jednoho číselného kódu na jiný a výstup posledního obvodu exkluzivního součtu tvoří výstup převodníku 1 jednoho číselného kódu na jiný. Obvody j> exkluzivního součtu jsou spolu navzájem spojeny tak, že výstup kteréhokoliv ze skupiny, zahrnující první až předposlední obvod £ exkluzivního součtu, je spojen vždy s prvním vstupem následujícího obvodu 2 exkluzivního součtu·Fig. 3 shows an exemplary embodiment of a device according to the invention, wherein a single-code converter 1 is used. on the other, it consists of an exclusive sum circuit £. The first input of the first exclusive sum circuit simultaneously constitutes the first input of the converter 1 of one numerical code to another, the second inputs of the exclusive sum circuit 5 form the other inputs of the converter 1 of one numerical code to the other. The exclusive sum circuits are coupled to each other such that the output of any of the groups including the first to penultimate circuits of the exclusive sum is connected to the first input of the following exclusive sum circuit 2.

Na obr. 4 je znázorněno příkladné provedení zařízení podle vynálezu, kde převodník 1 jednoho číselného kódu na jiný je tvořen soustavou obvodů 6 negovaného exkluzivního součtu.FIG. 4 shows an exemplary embodiment of a device according to the invention, wherein the converter 1 of one numeric code to another is formed by a circuitry 6 of the negated exclusive sum.

První vstup prvního obvodu 6 negovaného exkluzivního součtu tvoří současně první vstup převodníku 1 jednoho číselného kódu na jiný, Druhé vstupy obvodů 6 negovaného exkluzivního součtu tvoří další vstupy převodníku 1 jednoho Číselného kódu a vystup ~ na jiný/ροsledního obvodu 6 negovaného exkluzivního so učtu tvoří výstup převodníku 1 jednoho číselného kódu na jiný.The first input of the first negated exclusive sum circuit 6 simultaneously constitutes the first input of the converter 1 of one numeric code to another, the second inputs of the negated exclusive sum circuit 6 constitute the other inputs of the converter 1 of one numeric code and output. converter 1 of one numeric code to another.

Obvody 6 negovaného exkluzivního součtu jsou spolu navzájem spojeny tak, že výstup kteréhokoliv ze skupiny, zahrnující první až předposlední obvod 6. negovaného exkluzivního součtu je spojen vždy s prvním vstupem následujícího obvodu 6 negovaného exkluzivního součtu.The negated exclusive sum circuits 6 are connected to each other such that the output of any of the groups including the first to penultimate negated exclusive sum circuit 6 is coupled to the first input of the following negated exclusive sum circuit 6.

V činnosti prvního příkladného provedení zařízení podle vynálezu přicházejíjsignály z kontrolních bodů 2 sledovaného elektrického systému J na vstupy převodníků 1 jednoho číselného kódu na jiný, které stav těchto ^ignálů trvale vyhodnocují. Na výslupech, kterých může být i více, jednotlivých převodníků 1 jednoho číselného kódu na jiný, se objeví různé stavy výstupních signálů, které v číselném kódu vyjadřují číslo,In the operation of the first exemplary embodiment of the device according to the invention, the signals from the control points 2 of the electrical system to be monitored arrive at the inputs of the converters 1 of one numerical code to another, which permanently evaluate the state of these signals. On outputs, which may be more, of individual converters 1 of one numeric code to another, different states of output signals appear, which in the numeric code express the number,

252 909 odpovídající stavům na vstupech převodníku 1 jednoho číselného kódu na jiný. Jsou-li stavy signálů kontrolních bodů 2 obou skupin signálů sledovaného elektrického systému 2 stejné, jsou stejné i stavy výstupních signálů převodníků 1 jednoho číselného kódu na jiný a obvod £ ekvivalence toto vyhodnotí.252 909 corresponding to the states at the inputs of converter 1 of one numeric code to another. If the signal states of the control points 2 of the two groups of signals of the monitored electrical system 2 are the same, the states of the output signals of the converters 1 of one numerical code to the other are the same and the equivalence circuit 8 evaluates this.

Dojde-li ke změně stavu některého ze signálů kontrolních bodů 2 sledovaného elektrického systému 2 například vlivem poruchy sledovaného elektrického systému J změní se stav signálu příslušného kontrolního bodu 2 sledovaného elektrického systému a obvod 2 ekvivalence vyhodnotí poruchu.If the status of one of the control point 2 signals of the monitored electrical system 2 changes, for example due to a failure of the monitored electrical system J, the signal status of the respective control point 2 of the monitored electrical system 2 changes and the equivalence circuit 2 evaluates the fault.

Činnost druhého příkladného provedení zařízení je obdobná. Jsou-íi stavy signálů v některých případech vzájemně závislé, je vhodné při použití některých převodníků 1 jednoho číselného kódu na jiný rozdělit signály do více vzájemně nezávislých skupin a tyto skupiny vyhodnocovat zvlášť, čímž zůstane zachována jednoduchost vyhodnocení ekvivalence skupin signálů.The operation of the second exemplary embodiment of the device is similar. If the signal states are in some cases interdependent, it is advisable to split the signals into several mutually independent groups using some number code converters 1 and to evaluate these groups separately, thus maintaining the simplicity of evaluating the equivalence of the signal groups.

Je-li jako převodníku 1 jednoho číselného kódu na jiný použito zapojení čítače, čítají se v určitém časovém intervalu stejné.stavy skupiny signálů. Liší-li se počty stejných stavů ve skupinách signálů, liší se i načítané stavy čítačů a tím i stavy jejich výstupních signálů, které se pak obvodem 4 ekvivalence vyhodnotí.When a counter circuit is used as converter 1 of one numeric code to another, the same group of signals are counted at a certain time interval. If the numbers of the same states differ in the groups of signals, the read states of the counters differ and thus the states of their output signals, which are then evaluated by the equivalence circuit 4.

Je-li jako převodníku 1 jednoho číselného kódu na jiný použito klopného obvodu, přivádějí se signály z kontrolních bodů 2 sledovaného elektrického systému J na jejich vstup postupně, takže po ukončení jednoho cyklu se klopný obvod nachází v určitém stavu, načež se stavy klopných obvodů, vyjadřují-cí stavy jednotlivých skupin signálů, vzájemně srovnají pomocí obvodu 4 ekvivalence, který v případě nesouhlasu stavů klopných obvodů vyhodnotí poruchu.If a flip-flop is used as the converter 1 of one numeric code to another, the signals from the control points 2 of the monitored electrical system J are input gradually, so that after one cycle the flip-flop is in a certain state and the flip-flop states, expressing the states of the individual signal groups, they compare each other by means of the equivalence circuit 4, which in case of disagreement of the states of the flip-flops evaluates the failure.

Je-li obvod £ ekvivalence tvořen obvodem ekvivalemce s pilotním signálem, provádí se vyhodnocení poruchy sledovanéhoIf the equivalence circuit 6 is formed by an equivalence circuit with a pilot signal, an evaluation of the failure to be monitored is performed

252 909 elektrického systému J nebo obvodu 4 ekvivalence nebo převodníku 1 jednoho číselného kódu na jiný následujícím způsobem.252 909 of electrical system J or equivalence circuit 4 or converter 1 of one numeric code to another in the following manner.

Jsou-li příslušné páry signálů z převodníku 1 jednoho číselného kódu na jiný ekvivalentní, prochází pilotní signál ze vstupu obvodu 4 ekvivalence na jeho výstup. Vyskytne-li se alespoň jeden pár signálů z převodníku 3. jednoho číselného kódu na jiný, kde tyto signály nejsou navzájem ekvivalentní, dojde k zablokování průchodu pilotního signálu na výstup obvodu 4 ekvivalence. Při poruše obvodu 4 ekvivalence je pilotní signál také blokován, čímž je zajištěna samokontrolá obvodu 4 ekvivalence.If the corresponding signal pairs from converter 1 of one numeric code to another are equivalent, the pilot signal passes from the input of the equivalence circuit 4 to its output. If there is at least one pair of signals from the converter 3 of one numeric code to another where these signals are not equivalent to each other, the passage of the pilot signal to the output of the equivalence circuit 4 is blocked. In case of equivalence circuit 4 failure, the pilot signal is also blocked, thereby ensuring self-supervision of equivalence circuit 4.

Vynález lze využít všude tam, kde je nutno kontrolovat bezchybnou funkci elektrických systémů, zvláště bezpečnostních systémů, především u strojů s nebezpečným pohybem, například u tvářecích strojů jako jsou lisy, buchary, nůžky a podobné stroje.The invention can be used wherever it is necessary to control the faultless functioning of electrical systems, in particular safety systems, in particular in machines with a dangerous movement, for example in forming machines such as presses, hammers, shears and the like.

IAND

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

252 909

Device for determining the equivalence of groups of signals, characterized in that it consists of at least one pair of converters (1) of one numerical code to another, connected by their inputs to control points (2) of the monitored electrical system (3) such that each control point (2) the monitored electrical system (3) is connected to one input of one of the converters (1) of one numeric code to another, the outputs of the converters (1) of one numeric code to another are connected to circuit inputs (4) of equivalence ·

Device according to claim 1, characterized in that the converter (1) of one numeric code to another is constituted by a set of exclusive sum circuits (5), the first input of the first exclusive sum circuit (5) constituting the first input of the converter (1) of one the numeric code to another, the second exclusive sum circuit (5) inputs are the other inputs of one numeric code to another, whose output is the output of the last exclusive sum circuit (5) and the output of each exclusive sum circuit (5) from the group containing the first up to the penultimate circuit (5) of the exclusive sum is always connected to the first input in the row of the following circuit (5) of the exclusive sum ·

Device according to claim 1, characterized in that the converter (1) of one numeric code to another consists of a set of negated exclusive sum circuits (6), the first input of the first negated exclusive sum circuit (6) constituting the first input of the converter (1) one of the numeric codes to the other, the other inputs of the negated exclusive sum circuits (6) are the other inputs of one numerical code to another converter outputting the output of the last negated exclusive sum circuit and the output of each negated exclusive sum circuit (6) from the group comprising the first to the last but one circuit of the negated exclusive sum is connected to each other in the first input in the row of the subsequent negated exclusive sum circuit.

4 drawings