NO134853B - - Google Patents

Abstract

Innretning til å melde og sperre en simultan angivelse av signaler fra flere signalkanaler i et styresystem.

Description

Den foreliggende oppfinnelse går ut på en innretning til

å melde og sperre en simultan avgivelse av signaler fra flere signalkanaler i et styresystem, særlig hos styrekommandogiverne i et funksjonsforløp-styresystem, under anvendelse av en grenseverdimelder, hvis reaksjonsterskel er fastlagt slik at grenseverdi-. melderen avgir et digitalt L-signal bare når der på minst to signalkanaler opptrer et digitalt L-signal hvor der er fare for at der opptrer feilaktige signaler ved påvirkning fra ytre forstyrrelser eller ved at komponenter faller ufc. En slik innretning er beskrevet i DT-AS 1 513 297. For å unngå feilaktige eller farlige operasjoner er det ved funksjonsstyresystemer vanlig å overvåke styrekommandogiverne ved hjelp av en såkalt 1-blant-n-kontroll som reagerer når flere enn én styrekommandogiver avgir signaler samtidig (jfr. f.eks. DT-AS 1 154 513).

Til forskjell fra de kjente anordninger er der for den foreliggende oppfinnelse stillet den oppgave ved et slikt feilaktig arbeidende funksjonsforløp-styresystem eller lignende styresystemer med flere signalkanaler straks å sperre videregivelsen av kommandoene, etter en bare forbigående opptredende feil automatisk å frigi dem igjen, og i tilfellet av en feil som består i lengre tid, å melde denne og da definitivt å blokere videregivelsen av k6mmandoer.

Ifølge oppfinnelsen blir denne oppgave.ved en innretning av

den innledningsvis angitte art oppnådd ved

at de enkelte signalkanaler over hver sin port er forbundet med en samleledning som fører til grenseverdimelderens inngang,

at grenseverdimelderens utgangssignal pådrar inngangen til et tilbakekoblet monostabilt kipptrinn hvis utgangssignal anvendes til å sperre porten, og

at der er anordnet et meldingslager som påstyres av det monostabile kipptrinns utgangssignal over et glatteledd, og hvis utgangssignal benyttes til definitiv sperring av.porten,

samtidig som glatteleddets tidskonstant er valgt så stor at meldingslageret først blir satt etter flere på hinannen følgende tilstandsendringer av kipptrinnet.

En særlig fordel ved denne overvåkningsinnretning er å se i at overvåkningen også er trukket inn i sperringen av selve de porter som tjener til å sperre styrekommandogivernes utgangssignaler. I tilfellet av at disse porter består av aktive elementer, kan til dette formål disse porters forsyningsspenning ifølge et ytterligere trekk ved oppfinnelsen frakobles i avhengighet av utgangssignalet fra det monostabile kipptrinn eller fra meldingslageret.

Ytterligere trekk ved oppfinnelsen er i det følgende

belyst ved et utførelseseksempel og er angitt i underkravene. Forholdsreglene ifølge krav 3 er i prinsippet kjent fra tidsskriftet "Elektronik" (1970), hefte 12, side 407-409, særlig side-407, venstre spalte, avsnitt 1.2. "Signalerkennung" y

På fig. 1 betegner Sl, S2 Sn styrekommandogivere i et funksjonsforløp-styresystem. I det viste eksempel består disse av lagre i hvis inngangskretser der skjer bestemte logiske sammen-knytninger for utløsning av en tilsvarende styrekommando. Ved regel-rett arbeide av dette styresystem skal der til enhver tid bare ved én av utgangene A^' til An' fra styrekommandogiverne foreligge et digitalt L-signal i form av en likespenning. Hvis der imidlertid opptrer signal simultant på flere utganger fra styrekommandogivere, blir videregivelsen av disse kommandoer til de etterfølgende kommandolagre Bl, B2 Bn, resp. innstillingsledd, straks forhindret. Til dette formål er utgangene A^' til A^' fra styrekommandogiverne Sl til Sn

over porter Gl til Gn, motstander RI til Rn og avkoblingsdioder Dl til Dn tilsluttet en samleledning 1 som er forbundet med inngangen til en grenseverdimelder 2. Reaksjonsterskelen for grenseverdimelderea 2 er fastlagt slik at denne kan avgi et digitalt L-signal bare hvis der samtidig opptrer signal ved minst to utganger fra de porter Gl til Gn som pådrar samleledningen 1.

Utgangen fra grenseverdimelderen 2 er over et forsinkelsesledd 3 forbundet med inngangen til et monostabilt kipptrinn 5 som er tilbakekoblet ved hjelp av en ledning 4. Dette forsinkelsesledd har til oppgave å forsinke de forreste og bakre flanker av de av grenseverdimelderen 2 avgitte pulser en bestemt tid ti, f.eks. 0,1 ms. Ved høy-frekvente forstyrrelser vil det monostabile kipptrinn 5 derfor ikke reagere, for enhver forstyrrelse hvis varighet er kortere enn forsinkelsestiden ti for forsinkelsesleddet 3, blir undertrykket av dette Ved mer langvarige forstyrrelser påvirkes det monostabile kipptrinn 5, og i tilslutning til den forreste flanke av den puls som inntreffer ved dette trinns inngang, gir dets utgang K ut et digitalt L-signal under varigheten av trinnets kipptid t2. Hensiktsmessig blir kipptiden t2 for det monostabile kipptrinn 5 valgt én størrelsesorden høyere enn forsinkelsestiden ti for forsinkelsesleddet 3, så den i det valgte eksempel ville utgjøre ca. 1 ms. Utgangssignalet K fra det monostabile kipptrinn 5 kommer via en ELLER-port 6 uten for-sinkelse til de andre innganger til portene Gl til Gn og bevirker en sperring av de signaler A^' til AR' som opptrer ved utgangen fra styrekommandogiverne Sl til Sn. Utgangssignalet K fra det monostabile kipptrinn 5 blir dessuten via et RC-glatteledd 7 ført til inngangen til et meldingslager 8, f.eks. i form av et bistabilt kipptrinn, hvis utgangssignal via ELLER-porten 6 så bevirker definitiv sperring av portene Gl til Gn. Tidskonstanten for glatteleddet 7 er tilmålt slik at meldingslageret først etter flere suksessive tilstandsendringer av kipptrinnet 3, altså etter flere gangers gjennomløp av tiden ti + t2, blir bragt i den stilling som bevirker sperring av portene Gl til Gn. Funksjonsstyringen er dermed blokkert og kan - etter fjernelse av feilens årsak - igjen frigis ved påvirkning av en kvitteringstast 9.

Virkemåten av den hittil beskrevne anordning vil nå bli belyst under henvisning til fig. 2: Det skal antas at der på tidspunktet tQ inntrer et feiltilfelle, idet foruten utgangen Aj_' også utgangen A2' fra styrekommandogiveren 2 oppviser et L-signal, hvorved reaksjonsspenningen for grenseverdimelderen 2 blir overskredet i dennes inngangskrets og melderen bringes til å avgi et utgangssignal. Etter den korte forsinkeIsestid ti for forsinkelsesleddet 3 avgir

det monostabile kipptrinn 5 en puls som, uavhengig av varigheten av dets inngangspuls, som følge av tilbakekoblingen stadig har varigheten t2, og blokkerer dermed via ELLER-porten 6 ved hjelp av portene Gl til Gn videregivelsen av kommandoene A^' og A2' til kommandoutgangene Al og A2. Samtlige .kommandoutganger Al til An oppviser derfor O-signaler under kipptiden t2 for det monostabile kipptrinn 5. Etter utløp av tiden t2 blir portene Gl til Gn kortvarig frigitt igjen under forsinkelsestiden ti, og for tilfellet av at feilen frem-deles foreligger, blir det så igjen aktiverte monostabile kipptrinn påny sperret under kipptiden t2. Dette spill gjentar seg så lenge til enten den feilaktige tilstand forsvinner eller meldingslageret 8. etter utløp av en tid som ka n fastlegges ved dimensjoneringen av glatteleddet 7, blir satt og da definitivt for-

hindrer utleveringen av kommandoer. Reaksjonstiden for meldingslageret 8 utgjør et multiplum av kipptiden for det monostabile kipptrinn 5

og kan velges vilkårlig stort, for varigheten ti av de pulser som i det antatte feiltilfelle opptrer ved kommandoutgangene Al og A2 før den definitive frakobling, kan velges så kort at der ikke skjer noen reaksjon av kommandolagrene Bl til Bn.

Til ekstra sikring mot utilsiktet reaksjon av kommandolagrene Bl til Bn, resp. for tilfellet av at man av andre grunner skulle ønske å øke forsinkelsestiden for forsinkelsesleddet 3, kan der mellom kommandoutgangene Al til An og inngangene til kommandolagrene Bl til Bn innkobles symmetrisk oppbyggede RC-glatteledd 10 hvis stigningstidskonstanter er lik deres synkningstidskonstanter, så det når puls/pauseforholdet tl/t2 er valgt tilsvarende lavt - i utfør-elseseksempelet ca. 0,1 - er sikret at inngangssignalet til de be-rørte kommandolagre hver gang igjen er svunnet til null i løpet av varigheten av kipptiden t2 for det monostabile kipptrinn 5. Selvsagt lar dette krav seg også oppfylle ved et høyere puls/pauseforhold og tilsvarende valg av forholdet mellom stignings- og synknings-tids-konstantene for glatteleddene 10.

I den hittil beskrevne variant, hvor koblingsbroen 11 inntar sin vannrette stilling på fig. 1, ville en sikker sperring i tilfellet av en opptredende feil være avhengig av om portene Gl til Gn var intakte, d.v.s. om et signal ved utgangen fra ELLER-porten 6 alltid ville bevirke en sperring av porten. For også å sikre dette er det hensiktsmessig å bygge opp portene Gl til Gn av aktive elementer, f.eks. koblingstransistorer, og ved loddrett stilling av koblingsbroen 10 - som inntegnet stiplet - å føre utgangssignalet fra ELLER-porten 6 til sperreinngangen til en ytterligere port 10, slik at et L-signal ved inngangen til denne port vil frakoble for-syningsspenningen P for portene Gl til Gn, og der således i ethvert -tilfejle_yil skje en sikker frakobling av styrekommandogivernes utganger i tilfellet av en feil. En slik feil ville f.eks. også kunne bestå i at en ports koblingstransistor ble gjennomlegert og der derfor stadig ville stå et signal ved den tilhørende kommandoutgang. Den neste styrekommando fra en vilkårlig annen styrekommandogiver ville da bringe overvåkningskoblingen til å reagere.

Claims (5)

1. Innretning til å melde og sperre en simultan avgivelse av signaler fra flere signalkanaler i et styresystem, særlig fra styrekommandogiverne i et funksjonsforløp-styresystem, under anvendelse av en grenseverdimelder hvis reaksjonsterskel er fastlagt slik at den avgir et digitalt L-signal bare når der'på minst to signalkanaler opptrer et digitalt L-signal,-' karakterisert ved

at de enkelte signalkanaler over hver sin port (Gl-Gn) er forbundet med en samleledning (1) som fører til grenseverdimelderens (2) inngang, at grenseverdimelderens utgangssignal pådrar inngangen til et tilbakekoblet monostabilt kipptrinn (5), hvis utgangssignal benyttes til sperring av portene, og at der er anordnet et meldingslager (8) som påstyres av det monostabile kipptrinns utgangssignal over et glatteledd (7), og hvis utgangssignal benyttes til definitiv sperring av portene, samtidig som glatteleddets tidskonstant er valgt så stor at meldingslageret først blir satt etter flere på hinannen følgende tilstandsendringer av kipptrinnet.

2. Innretning som angitt i krav 1, med porter oppbygget av aktive elementer, karakterisert ved at portenes forsyningsspenning (P) kan frakobles i avhengighet av utgangssignalet fra det monostabile kipptrinn (5) eller fra meldingslageret (8).

3. Innretning som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at der til å undertrykke høyfrekvente forstyrrelser er anordnet et forsinkelsesledd (3) mellom grenseverdimelderen (2) og det monostabile kipptrinn (5).

4. Innretning som angitt i krav 3, karakterisert ved at det monostabile kipptrinns kipptid er valgt omtrent én størrelsesorden større enn forsinkelsesleddets forsinkelsestid.

5. Innretning som angitt i krav 4, anvendt for et funksjons-forløp-styresystem, karakterisert ved at styre-kommandoene tilføres kommandolagre (Bl-Bn) eller innstillingsledd over glatteledd (10).