RU158297U1 - Автоматизированное устройство функционального контроля и контроля параметров электрических цепей сложных технических изделий - Google Patents

Abstract

1. Автоматизированное устройство функционального контроля и контроля параметров электрических цепей сложных технических изделий, содержащее компьютер и подключенные к компьютеру через интерфейсную магистраль измерительный прибор и коммутатор, общие точки каждого независимого поля коммутации коммутатора подключены к соответствующим контактам измерительного прибора, отличающееся тем, что коммутатор выполнен в виде соединенных между собой выходных регистров, входных регистров, коммутационного реле, не менее четырех групп реле и не менее четырех разъемов и соединен с измерительным прибором по четырехпроводной схеме, а с компьютером - дополнительно обратной связью.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждая из двух групп реле подключена общими точками к соответствующему контакту измерительного прибора через коммутационное реле, содержащее не менее восьми ключей.3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что выходные регистры подключены через шину управления реле к каждой из четырех групп реле, а каждая группа реле подключена к шинам соответствующих разъемов.4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что выходные регистры также подключены к коммутационному реле через шину управления разбивкой групп реле.5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что каждое реле третьей и четвертой группы реле подключено нормально замкнутым контактом через шину ввода/вывода данных с входными и выходными регистрами.

Description

Полезная модель относится к области контрольно-измерительной техники, в частности к устройствам контроля качества электрических цепей (внутреннего электромонтажа и кабельных соединений), контроля качества функционирования и контроля электрических параметров цепей сложных технических изделий, включая изделия вооружения, военной и специальной техники.

Известны устройства системы контроля монтажа и системы контроля цифровых блоков и вычислительных устройств фирмы Холдинг «Информтест» (см. www.inftest.ru). Система контроля монтажа TECT-9110-VXI, обеспечивающая измерение сопротивления цепей объекта контроля, содержит компьютер и подключенные через модуль контроллер VXI измерительный прибор (измеритель ИС4) и коммутатор (ВВК-5), установленные в шасси VXI. Система контроля цифровых блоков и вычислительных устройств ТЕСТ-6408, обеспечивающая подачу и считывание логических сигналов с разъемов, содержит модульный компьютер и подключенные модули ввода/вывода установленные в шасси VXI.

Однако для выполнения измерений необходимо использовать поочередно два устройства, что увеличивает время проведения измерений. Необходимость использования модуля контроллера VXI усложняет блок-схему устройства. Значительные размеры шасси VXI увеличивают габаритные размеры устройства. Количество каналов устройства ТЕСТ-9110-VXI при четырехпроводной схеме измерений уменьшается в два раза, так как каналы коммутатора используются попарно.

Наиболее близким техническим решением, принимаемым в качестве прототипа по отношению к заявленному устройству, является автоматизированное устройство для контроля электрических цепей сложных технических изделий по патенту RU №143326 U1, содержащее компьютер и подключенные к компьютеру через интерфейсную магистраль измерительный прибор и коммутатор. Общие точки каждого независимого поля коммутации коммутатора подключены к соответствующим контактам измерительного прибора. Память компьютера содержит совокупность частных таблиц соединений каждого разъема контролируемого изделия с электрически сопряженными контактами других разъемов из состава контролируемого изделия. Коммутатор содержит два независимых поля коммутации, к контактам каналов коммутации подключены два соответствующих технологических жгута. Количество каналов каждого поля коммутатора и количество электрических цепей подключенного к нему технологического жгута соответствуют максимальному количеству контактов, которые имеет штатный разъем контролируемого изделия. Технологические жгуты предназначены для поочередного подключения независимых полей коммутатора к каждому опорному разъему и к электрически сопряженным с опорным разъемом другим штатным разъемом контролируемого изделия - в соответствии с указаниями, содержащимися в частных таблицах соединений, помещаемых в память компьютера перед началом процедур контроля электрических цепей изделия.

Достоинством аналогов и прототипа является обеспечение возможности контроля всех электрических цепей сложного технического изделия с большим количеством контактов разъемов подключения при однократном подключении устройства к контролируемому изделию. Благодаря этому сокращается продолжительность процесса контроля всех электрических цепей сложных технических изделий.

Недостатками прототипа, являются:

- недостаточная точность и отсутствие возможности проводить измерения малых сопротивлений цепей при контроле монтажа;

- отсутствие возможности функционального контроля цифровой аппаратуры.

Задачей заявляемого технического решения является создание простого в эксплуатации автоматизированного устройства функционального контроля и контроля параметров электрических цепей сложных технических изделий при обеспечении необходимого качества и достоверности контроля и диагностики.

Техническим результатом от реализации заявляемого технического решения является создание компактного переносного устройства, обеспечивающего функциональную диагностику и контроль параметров электрических цепей радиоэлектронной аппаратуры при повышенной точности измерений электрических параметров цепей объекта контроля и уменьшении сложности аппаратной реализации данного устройства.

Задача решается, а технический результат достигается за счет того, что в известном автоматизированном устройстве функционального контроля и контроля параметров электрических цепей сложных технических изделий, содержащем компьютер и подключенные к компьютеру через интерфейсную магистраль измерительный прибор и коммутатор, общие точки каждого независимого поля коммутации которого подключены к соответствующим контактам измерительного прибора,

- коммутатор выполнен в виде соединенных между собой выходных регистров, входных регистров, коммутационного реле, не менее четырех групп реле и не менее четырех разъемов;

- коммутатор соединен с измерительным прибором по четырехпроводной схеме, а с компьютером - дополнительно обратной связью;

- каждая из двух групп реле подключены общими точками к соответствующему контакту измерительного прибора через коммутационное реле, содержащее не менее восьми ключей;

- выходные регистры подключены через шину управления реле к каждой из четырех групп реле, а каждая группа реле подключена к шинам соответствующих разъемов;

- выходные регистры также подключены к коммутационному реле через шину управления разбивкой групп реле;

- каждое реле третьей и четвертой группы реле подключены нормально замкнутым контактом через шину ввода/вывода данных с входными и выходными регистрами.

Выполнение коммутатора в виде соединенных между собой выходных регистров, входных регистров, коммутационного реле, не менее четырех групп реле и не менее четырех разъемов позволяет использовать коммутатор для работы в двух режимах, в первом осуществляется контроль параметров цепей, во втором режиме осуществляется ввод/вывод цифровых сигналов с объекта контроля при измерении параметров цепей. Соединение коммутатора с измерительным прибором по четырехпроводной схеме, а с компьютером - дополнительно обратной связью обеспечивает точное измерение сопротивления цепей порядка нескольких Ом, наличие обратной связи позволяет анализировать цифровые сигналы генерируемые объектом контроля при передачи в него логических сигналов. Подключение каждой из двух групп реле общими точками к соответствующему контакту измерительного прибора через коммутационное реле, содержащее не менее восьми ключей, обеспечивает переключение режимов работы устройства. Подключение выходных регистров через шину управления реле к каждой из четырех групп реле, а каждой группы реле - к шинам соответствующих разъемов позволяет коммутировать сигналы в различной конфигурации. Подключение выходных регистров к коммутационному реле через шину управления разбивкой групп реле обеспечивает управление режимом работы устройства. Подключение каждого реле третьей и четвертой группы нормально замкнутым контактом через шину ввода/вывода данных с входными и выходными регистрами позволяет вводить и выводить цифровые сигналы в объект контроля.

Сущность заявляемого технического решения поясняется чертежами, на которых изображены:

на фиг. 1 - блок-схема устройства функционального контроля и контроля параметров электрических цепей сложных технических изделий,

на фиг. 2 - устройство коммутатора, установленного в блок-схеме.

Автоматизированное устройство функционального контроля и контроля параметров электрических цепей сложных технических изделий содержит компьютер 1 (фиг. 1) и подключенные к компьютеру 1 через интерфейсную магистраль 2 измерительный прибор 3 и коммутатор 4. Общие точки каждого независимого поля коммутации коммутатора 4 подключены к соответствующим контактам измерительного прибора 3. Коммутатор 4 выполнен в виде соединенных между собой выходных регистров 5 (фиг. 2), входных регистров 6, коммутационного реле 7, не менее четырех групп реле 8 и не менее четырех разъемов 9. Коммутатор 4 соединен с измерительным прибором 3 по четырехпроводной схеме 10 (фиг. 1), а с компьютером 1 - дополнительной обратной связью 11. Каждая из двух групп реле 8 (фиг. 2) подключены общими точками к соответствующему контакту измерительного прибора 3 через коммутационное реле 7, содержащее не менее восьми ключей 12. Выходные регистры 5 подключены через шину 13 управления реле к каждой из четырех групп реле 8, а каждая группа реле 8 подключена к шинам 14 соответствующих разъемов 9. Выходные регистры 5 подключены к коммутационному реле 7 через шину 15 управления разбивкой групп реле 8. Каждое реле 8 третьей и четвертой группы подключены нормально замкнутым контактом через шину 16 ввода/вывода данных с входными и выходными регистрами 6 и 5. Устройство включает в свой состав источники питания на 5 В и силой тока не менее 2 A и 3 A. В качестве измерительного прибора 3 используется мультиметр с входами для измерения по четырехпроводной схеме и управляемый с компьютера 1 через интерфейс RS-232 (com порт) и включенный в государственный реестр средств измерения, например фирмы Tektronix серии 40хх, Gwlnstek GDM-78251A (61), Aktakom АВМ-4401 (02), Keithley серии 2000 и др.

Компьютер 1 выполнен в виде модуля процессора в формате MicroPC размерами 124×112 мм.

Подключение контролируемого устройства может производиться либо через контактирующее устройство, либо через технологический кабель к разъемам устройства. В памяти компьютера 1 размещается программа, позволяющая проводить проверку правильности монтажа по заранее записанной последовательности контактов или проводить запись последовательности контактов по эталону, или позволяющая устанавливать на разъеме 9 (разъем три и четыре) цифровые статические сигналы «0» или «1», считывать с разъема 9 (разъем три и четыре) цифровые статические сигналы «0» или «1», проводить контроль электрических параметров между контактами разъема 9 (разъем один и два), по заранее записанной последовательности, а также проводить самопроверку устройства.

Устройство подключается к монитору через разъем d-sub, также к устройству подключается клавиатура через разъем ps/2.

Устройство работает в двух режимах: режим проверки правильности монтажа (контроль монтажа по заранее записанной последовательности с измерением сопротивления, запись последовательности по эталону, самопроверка устройства) и функциональный контроль (одновременная установка выходных сигналов, считывание входных сигналов, контроль электрических параметров).

В первом режиме программа в компьютере 1 генерирует последовательности логических сигналов передаваемых через LPT порт на выходные регистры 5 коммутатора 4, в соответствии с заданной последовательностью. После этого на выходные регистры 5 происходит подача сигнала для коммутации реле из групп реле 8 и происходит замыкание цепи между разъемами 9 и входами измерительного прибора 3, в соответствии с введенной схемой последовательностью коммутируемых каналов. Программа последовательно проходит введенную последовательность и сверяет измеренные значения с заложенной последовательностью. В случае отсутствия или не подходящего значения на одном из шагов в конце прохода всей последовательности будет выведен на монитор шаг, на котором произошло отклонение.

При записи по эталону программа генерирует логический сигнал и подает его на LPT порт следующим образом: последовательно замыкаются реле 8 групп один-два и три-четыре, при наличии цепи между двумя контактами реле 8 групп один-два и три-четыре программа добавляет их в новую последовательность, при этом имеется возможность установить измеряемый параметр и тип параметра. Программа последовательно проходит все контакты групп один-два и три-четыре, при этом исключаются проверенные ранее контакты.

В режиме самопроверки к устройству подключается заранее изготовленный кабель, который замыкает между собой все разъемы 9 устройства. Программа выполняет тестовую последовательность, записанную для этого кабеля.

Во втором режиме программа подает напряжение на коммутационное реле 7, которое размыкает связь между всеми группами реле 8. Программа позволяет устанавливать логические сигналы на разъем 9 (разъем три и четыре), считывать логические сигналы с разъема 9 (разъем три и четыре), и коммутировать контакты разъема 9 через группу реле 8 (группа реле один) и контакты разъема 9 через группу реле 8 (группа реле два) на входы мультиметра для четырехпроводного измерения по заранее записанной последовательности операций.

Техническая реализация заявленного технического решения осуществляется с использованием аппаратуры (измерительного прибора, компьютера, монитора и клавиатуры) известной из уровня техники.

Таким образом, автоматизированное устройство функционального контроля и контроля параметров электрических цепей сложных технических изделий по заявляемому техническому решению простое в эксплуатации за счет компактности переносного устройства, обеспечивающего функциональную диагностику и контроль параметров электрических цепей радиоэлектронной аппаратуры с повышенной точностью измерений электрических параметров цепей объекта контроля и уменьшении сложности аппаратной реализации данного устройства.

Claims (5)

1. Автоматизированное устройство функционального контроля и контроля параметров электрических цепей сложных технических изделий, содержащее компьютер и подключенные к компьютеру через интерфейсную магистраль измерительный прибор и коммутатор, общие точки каждого независимого поля коммутации коммутатора подключены к соответствующим контактам измерительного прибора, отличающееся тем, что коммутатор выполнен в виде соединенных между собой выходных регистров, входных регистров, коммутационного реле, не менее четырех групп реле и не менее четырех разъемов и соединен с измерительным прибором по четырехпроводной схеме, а с компьютером - дополнительно обратной связью.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждая из двух групп реле подключена общими точками к соответствующему контакту измерительного прибора через коммутационное реле, содержащее не менее восьми ключей.

3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что выходные регистры подключены через шину управления реле к каждой из четырех групп реле, а каждая группа реле подключена к шинам соответствующих разъемов.

4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что выходные регистры также подключены к коммутационному реле через шину управления разбивкой групп реле.

5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что каждое реле третьей и четвертой группы реле подключено нормально замкнутым контактом через шину ввода/вывода данных с входными и выходными регистрами.

Images