SU1366978A1

SU1366978A1 - Устройство дл автоматизированного контрол источников питани

Info

Publication number: SU1366978A1
Application number: SU864085167A
Authority: SU
Inventors: Владимир Константинович Никитин; Александр Иосифович Сидоренков; Александр Степанович Карпицкий
Original assignee: Смоленское Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Систем Программного Управления
Priority date: 1986-07-01
Filing date: 1986-07-01
Publication date: 1988-01-15

Description

(21)4085167/24-21

(22)01.07.86

(46) 15.01.88. Бюл. № 2

(71)Смоленское специальное конструк- торско-технологическое бюро систем программного управлени

(72)В. К. Никитин, А. И. Сидорен- ков и А. С. Карпицкий

(53) 621.317.799(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 765764, кл. G 01 R 31/28, 1978. Ст.енд дл контрол параметров источников питани . - Обмен опытом в радиопромышленности, 1984, вып. 2, с. 82-83.

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО КОНТРОЛЯ ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ (57) Изобретение предназначено дл повышени надежности и достоверности контрол источников питани . Устройство содержит блок 4 преобразователей , блок 5 коммутации, вольтметр 6, программный блок 8 и блок 10 сопр жени с вольтметром. Введение К источников 2 питани , К узлов 3 коммутации , вольтметра 7 и многоканального таймера 9 позвол ет устройству программно осуществл ть самоконтроль и обеспечивать попеременный режим работы вольтметров б.и 7. В описании приведен пример реализации узла 3 коммутации , 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

и

(Л

оо о

О)

со

сх

Изобретение относитс к элеКтро- измерительной технике и предназначено дл автоматизированного контрол многоканальных источников питани , в том числе при их технологическом прогоне и приемочных испытани х.

Цель изобретени - повышение надежности и достоверности контрол путем программного осуществлени самоконтрол и обеспечени заданного попеременного режима работы вольт- метров.

На фиг. 1 приведена структурна схема устройства; на фиг.. 2 - функциональна схема узла коммутации.

Устройство содержит клеммы 1 дл подключени контролируемых источников питани (ИП) (число входов NxK) внутренние ИП 2 узла 3 коммутации, блок 4 преобразователей, блок 5 коммутации (БК), первый 6 и второй 7 цифровые вольтметры, программный блок 8, многоканальный таймер 9, блок 10 сопр жени с вольтметром, канал 11 общего пользовани (КОП), шину 12 устройства, измерительную магистраль 13 и линию 14 блокировки

Узел 3 коммутации (УКм) может содержать , например, каналы 15 KONMy- тации (КК), каждый из которых состоит из шинного формировател (ШФ) 16, дешифратора 17 адреса, регистра 18 команд, дешифратора 19 команд, схемы 20 индикации, коммутатора 21 блока 22 короткого замыкани и схемы 23 блокировки, включающей в себ повторитель 24 с открытым коллектором , инвертор 25 и логический элемент 26 типа 2И-НЕ.

Устройство дл автоматизированного контрол источников питани содержит УКм с информационными входа- дл подключени контролируемых источников питани ИП, выходы внутренних ИП этих УКм соединены с соответствующими входами соответствующих УКм, вторые выходы которых объединены между собой и образуют линию 14 блокировки, первые выходы также, объединены между собой, образуют измерительную магистраль 13 и соединены с объединенными вместе входом блока 4 преобразователей и первым входом БК 5, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первыми входами цифровых вольтметров 6 и 7, вторые входы которых соединены с первым и вторым выходами

блока 10 сопр жени с вольтметром, а выходы - с первым и вторым входами блока 10, который третьим и четвертым выходом соединен с первым и вторым входами программного блока 8, первый вход-выход которого соединен с объединенными вместе посредством шины 12 устройства входами

выходами УКм 3, блоков 4,5,10 и таймера 9, а второй вход-выход вл етс выходом устройства в КОП 11, выход соединен с входом многоканального таймера 9, третий вход - с выходом многоканального таймера 9.

Первый и второй выходы КК 15 каждого УКм 3 соединены между собой и образуют Первый и второй выходы УКм, т.е. соответственно измерительную

магистраль 13 и линию блокировки 4, вход-выход УКм 3 соединен с объединенными вместе входом-выходом ШФ 16 и входом дешифратора адреса 17 всех КК 15, первый выход дешифратора адреса 17 соединен .с входом управлени ШФ 16, который выходом соединен с информационным входом регистра ко- манд 18, второй выход дешифратора адреса соединен с тактовым входом

регистра команд, второй выход регистра команд соединен с объединенными вместе входами ШФ 16, схемы 20 индикации и информащюнным входом дешифратора 19 команд, а вход обнулени - с выходом элемента 26, первый выход - с объединенными вместе входом повторител 24 с открытым коллектором , первым входом элемента 2И-НЕ 26 и входом управлени дешифратора 19 команд, вторым выходом

соединенного с входом блока 22 короткого замыкани , выход которого образует первый выход КК 15 и соединен с выходом коммутатора 21, вход управлени которого соединен с первым

выходом дешифратора 19 команд, а информационные входы вл ютс входами дл подключени контролируемых и внутреннего ИП, причем второй выход

КК 15 соединен с выходом повторител 24 и входом инвертора 25, выход ко- . торого соединен со вторым входом элемента 2И-НЕ 26.

Устройство работает следующим

образом.

Контролируемые ИП подключаютс к первым входам УКм 3. В программном блоке 8 задаютс значени контролируемых параметров дл каждого ИП,

допустимые отклонени параметров, номер места контрол ИП и программа проверки его параметров. Под номером места контрол понимаетс номер УКм 3 и номер КК 15 в УКм, к которому подключаетс контролируемый ИП. Внутренний ИП 2 обеспечивает необходимыми напр жени ми питани все функциональные узлы УКм 3 и подключаетс к одному из входов своего УКм 3. Програмт а проверки обеспечивает контроль заданных параметров ИП через заданное врем по отношению к началу контрол .

Многоканальный таймер 9 представл ет собой многоканальный измеритель временного инервала. Число каналов блока 9 должно обеспечивать контроль

времени испытани от проверки до про- 20 ответствующего УКм 3 команду на подверки дл каждого из контролируемых ИП, контроль времени непрерывной работы каждого из вольтметров 6 и 7, а также контроль времени между периодическим самоконтролем устройства в режиме самодиагностики. Каждый из каналов многоканального таймера 9 имеет однозначное назначение. Номер канала измерени времени, контролирующего врем испытани РШ, совпадает с номером места установки ИП.

Блок преобразователей 4 обеспечивает преобразование сумм амплитуд положительной и отрицательной полу- волн переменной составл ющей входног сигнала в пропорциональное посто нное напр жение и. контроль последовательности включени каналов контролируемого ИП.

В качестве вольтметров 6 и 7 используютс серийно выпускаемые вольтметры , имеющие входы дистанционного управлени и цифровые выходы.

Блок 10 сопр жени с вольтметром обеспечивает прием с шины устройства 12 кодов дистанционного управлени и передачу их на входы вольтметров 6 или 7, а также преобразует измерительную информацию с выходов вольтаметров в необходимый формат и передает ее на шину устройства 12.

БК 5 обеспечивает подключение к входу одного из вольтметров измерительной магистрали 13 либо выхода блока 4 преобразователей, а также создает короткое замыкание на входе одного из вольтметров.

Контроль подключаемых ИП может быть инициирован либо командами.

66978

получаемыми программнььм блокоь 8 из , КОП 11, либо сигналами прерывагги , поступающими .на вход программного блока 8 из многоканального таймера 9. В первом случае номер места подключенного ИП, подлежащего контролю, передаетс в сообщении по КОП 11. |Во втором случае программный блок 8

10 обращаетс к многоканальному таймеру 9 специальной командой, в ответ на которую многоканальный таймер 9 передает данные об уровне прерывани , по которому программный блок 8 ус15 танавливает номер места ИП, параметры которого необходимо контролировать. Затем программный блок 8 переходит к работе по программе контрол , где передает в соответствующий КК 15 со0

5

ключение соответствующего первого входа к измерительной магистрали 13. После этого по команде из программного блока 8 БК 5 подключает к входу 5 работающего вольтметра измерительную ма.гистраль 13 выход блока преобразователей 4.

Затем программный блок 8 передает команду в блок 10 на измерение вольтметром параметров подключенного к измерительной магистрали Ш. По окончании измерени вольтметр вырабатывает сигнал сопровождени , которь й через блок 10 передаетс на вход программного блока 8, который воспринимает этот сигнал как завершение цикла измерени вольтметром, и считывает результат измерени через блок 10 с выхода вольтметра. Считанный.результат помещаетс в отдельную область ОЗУ программного блока 8.

При контроле уров н пульсаций к входу вольтметра подключаетс через БК 5 выход блока 4 преобразователей. Остсшьные операции производ тс аналогично изложенному. Результат измерений также размещаетс в ОЗУ программного блока 8.

По окончании измерени всех параметров контролируемого Ш программный блок 8 обращаетс вновь к таймеру 9 и загружает канал отсчета времени дл данного ИП. Число, загружаемое в данный канал, обеспечивает отсчет времени до следующей проверки параметров соответствующего Ш в соответствии с программой его испытаний , заложенной в ПЗУ блока 8. По окончании отсчета времени до следу0

5

0

5

ющей проверки многоканальный таймер 9 вырабатывает сигнал, который поступает на вход программного блока 8 и инициирует следующую проверку ИП,

По окончании контрол параметров ИП полученные, значени обрабатываютс микропроцессором и выдаетс информаци об исправности контролируемого

Последующей проверкой вл етс проверка параметров внутренних ИП 2, предназначенных дл питани каждого из УКм 3. Измерение параметров ИП 2 производитс таким же образом и в той же последовательности, что и измерение параметров контролируемых ИП Только параметры ИП 2 известны до из

ИП. Кроме того, как полученна инфор- Q мерени и по результатам их измере30

маци , так и результаты обработки измерительной информации передаютс в КОП 11, к которому может подключатьс ЭВМ более высокого уровн дл анализа и обработки получаемых ре- 15 зультатов и их статистической обработке .

Один из каналов измерени времени многоканального таймера 9 отсчитывает врем между проверками работоспособ- 20 кости комплекса в режиме самодиагностики . При получении прерывани от данного капала -многоканального таймера 9 программный блок 8 переходит к работе по подпрограмме Самодиаг- 25 ностика. При работе по этой подпрог- .рамме первоначально производитс контроль ухода нул работающего в данное врем цифрового вольтметра 6 или 7..Дп этого программньй блок 8 передает в БК 5 команду,.предписыва ющую создание короткого замыкани , например, на входе вольтметра 6. Затем программный блок 8 передает в блок 10 сопр жени с вольтметром команду , предписывающую вольтметру 6 измерение посто нного напр жени .

По сигналу нулевого уровн на своем первом входе программный блок 8 считывает результат измерени и вычисл ет уход нул вольтметра.

Следующей проверкой вл етс проверка исправности измерительной магистрали от входа вольтметра 6 или 7 до каждого из УКм 3. Дл этого в первое из УКм передаетс команда,, предписывающа подключение входа вольтметра 6 к измерительной магистрали , после чего в блок 10 сопр жени с вольтметром передаетс команда, предписывающа вольтметру 6 измерение 0 электрического сопротивлени . По сигналу нулевого уровн на своем первом входе программный блок 8 считывает результат измерени и помещает его .в свое ОЗУ.55

Аналогично псовео ют испоавность измерительной магистрали- 13 от

вольтметра 6 до всех УКм 3, вход щих . в устройство.

35

40

45

НИИ делаютс выводы о работоспособности устройства в целом, Результаты проверки по подпрограмме Самодиагностика также передаютс в КОП 11. Если результаты проверки по данной программе показывают, что работоспособность устройства не удовлетвор ет предъ вленным к ней требовани м, то производ тс необходимые восстано витедьные работы, К таким работам относ тс регулировка ухода нул вольтметров 6 или 7, замена и ремон кабельных соединений, замена УКм 3,

УКм 3 работает следующим образом.

Команды программного блока 8 поступают посредством шины 12 устройства одновременно йо все КК 5 Дешифратор 17 адреса посто нно сравнивает код на адресных лини х пшны 12 устройства с номером, присвоенным КК 15, в состав которого входит дешифратор 17, При совпа дении адреса с номером КК 15 на первом выходе дешифратора вырабатываетс код, который управл ет ШФ 16. Если команда предписывает запись данных в регистр 18 команд, то ШФ 16 передает код команды с линий данных шины 12 устройства на информационный вход регистра 18 команд. Одновременно сигналом, вырабатываемым на втором выходе дешифратора 17, этот код фиксируетс в регистре 18 команд. Выходной код регистра 18 может быть передан с его второго выхода через ШФ 16 в шину 12 устройства дл контрол записи команды. Наличие сигнала О на первом выходе регистра 18 команд характеризует подключение данных КК 15 к первому выходу УКм 3, т.е. к измерительной магистрали 13, а также создание короткого замыкани на этом выходе.

При наличии сигнала О на своем- первом входе (входе V) дешифратор 19 команд преобразует двоичный код с второго выхода .регистра 18 команд в унитарный позиционньш код. Этот код управл ет работой коммутатора 21 и

Последующей проверкой вл етс проверка параметров внутренних ИП 2, предназначенных дл питани каждого из УКм 3. Измерение параметров ИП 2 производитс таким же образом и в той же последовательности, что и измерение параметров контролируемых ИП. Только параметры ИП 2 известны до измерени и по результатам их измере0

5

0 5

5

0

5

НИИ делаютс выводы о работоспособности устройства в целом, Результаты проверки по подпрограмме Самодиагностика также передаютс в КОП 11. Если результаты проверки по данной программе показывают, что работоспособность устройства не удовлетвор ет предъ вленным к ней требовани м, то производ тс необходимые восстано- витедьные работы, К таким работам относ тс регулировка ухода нул вольтметров 6 или 7, замена и ремонт кабельных соединений, замена УКм 3,

УКм 3 работает следующим образом.

Команды программного блока 8 поступают посредством шины 12 устройства одновременно йо все КК 5. Дешифратор 17 адреса посто нно сравнивает код на адресных лини х пшны 12 устройства с номером, присвоенным КК 15, в состав которого входит дешифратор 17, При совпа дении адреса с номером КК 15 на первом выходе дешифратора вырабатываетс код, который управл ет ШФ 16. Если команда предписывает запись данных в регистр 18 команд, то ШФ 16 передает код команды с линий данных шины 12 устройства на информационный вход регистра 18 команд. Одновременно сигналом, вырабатываемым на втором выходе дешифратора 17, этот код фиксируетс в регистре 18 команд. Выходной код регистра 18 может быть передан с его второго выхода через ШФ 16 в шину 12 устройства дл контрол записи команды. Наличие сигнала О на первом выходе регистра 18 команд характеризует подключение данных КК 15 к первому выходу УКм 3, т.е. к измерительной магистрали 13, а также создание короткого замыкани на этом выходе.

блока 22 короткого замыкани , гарантиру подключение в любой момент времени в данном КК 15 к его первому выходу (измерительной магистрали 13) только одного выхода ИП или создание короткого замыкани на двухпроводной линии, по которой передаютс контролируемые параметры каналов ИП. Подключение того или иного канала индицируетс схемой 20 индикации.

Сигналом О на первом выходе регистра команд 18 устанавливаетс также сигнал О на втором выходе данного КК 15, т.е. в линии 14 блокировки устройства. Сигналы в этой линии запрещают включение коммутатора 21 других КК 15 данного УКм, а также всех коммутаторов других УКм при включении коммутатора 21 какого- либо КК 15. На выходе элемента 2И-НЕ 26 схемы 23 блокировки КК 15, в котором включилс коммутатор 21 и сформировалс О на его втором выходе , т.е. на линии 14 блокировки устройства , продолжает оставатьс исходный уровень 1, который разрешает запись в регистр 18 команд управлени коммутатором 21. В КК 15 данного УКм, не вл ющемс инициатором нулевого сигнала на своем втором выходе, при поступлении этого сигнала извне вырабатываетс нулевой сигнал на выходе схемы 23 блокировки. Этим сигналом по входу установки в О (вход R) в регистр 18 команд запрещаетс запись команд, а значит и работа коммутатора 21, Поскольку в данном устройстве вторые выходы УКм 3 объединены вместе, т.е. подключены к линии 14 блокировки, то запрещаетс запись команд и во все другие УКм 3, а значит и срабатывание в них коммутаторов 21 и блоков 22.

Claims

Формула изобретен-и

I, Устройство дл автоматизированного контрол источников питани .

ром, отличающеес тем, что, с целью повышени надежности и достоверности контрол , в него введены второй цифровой вольтметр, мно- . гоканальный таймер,К узлов коммута - ции, К источников питани , первые выходы узлов коммутации объединены между собой и соединены с информа10 ционным входом блока преобразовате- ; лей и с вторым входом блока коммутации , вторые выходы узлов коммутации соединены между собой, причем источ- , НИКИ питани соединены с соответст15 вующими информационными входами соответствующих узлов коммутации, второй выход блока коммутации соединен с первым входом второго цифровогс вольт- метра, второй вход которого соединен

20 с первым выходом блока сопр жени с вольтметром, выход - с вторым входом блока сопр жени с вольтметром, второй выход которого соединен с вторым входом первого цифрового вольтметра,

25 третий и четвертый выходы соединены соответственно с первым и вторым входами программного блока, третий вход которого соединен с выходом многоканального таймера, выход - с

30 входом многоканального таймера, первый вход-выход соединен с выходом устройства, а второй вход-выход программного блока посредством шины устройства соединен с входами-выходами

35 многоканального таймера, блока сопр жени с вольтметром, блока коммутации , блока преобразователей и узлов коммутации, каждый из которых имеет N выводов, клеммы дл подклю40 Чени контролируемых источников питани .
2. Устройство по п. 1, о т л и - чающеес тем, что каждый узел коммутации содержит N+1 каналов

45 коммутации, каждьш из которых состоит из шинного формировател , дешифратора адреса, регистра команд, дешифратора команд, схемы индикации, коммутатора , блока короткого замыкани , содержащее программный блок, блок со- gg схемы блокировки, содержащей повтори- пр жёни с вольтметром, первый цифро- тель с открытым .коллектором, инвер- вой вольтметр, блок преобразователей, тор, логический элемент 2И-НЕ, пер- блок коммутации, первый выход которо- вым входом соединенный с входом пов- го соединен с первым входом первого торител с открытым коллектором, вхо- цифрового вольтметра, первый вход со- gg дом управлени дешифратора команд единен с первым выходом блока пре- и первым выходом регистра команд, образователей, выход первого цифро- вторым входом - с выходом инверто- вого вольтметра соединен с первым ра, выходом - с входом обнулени входом блока сопр жени с вольтмет- регистра команд, информационный вход

ром, отличающеес тем, что, с целью повышени надежности и достоверности контрол , в него введены второй цифровой вольтметр, мно- . гоканальный таймер,К узлов коммута - ции, К источников питани , первые выходы узлов коммутации объединены между собой и соединены с информационным входом блока преобразовате- лей и с вторым входом блока коммутации , вторые выходы узлов коммутации соединены между собой, причем источ- , НИКИ питани соединены с соответствующими информационными входами соответствующих узлов коммутации, второй выход блока коммутации соединен с первым входом второго цифровогс вольт- метра, второй вход которого соединен

с первым выходом блока сопр жени с вольтметром, выход - с вторым входом блока сопр жени с вольтметром, второй выход которого соединен с вторым входом первого цифрового вольтметра,

третий и четвертый выходы соединены соответственно с первым и вторым входами программного блока, третий вход которого соединен с выходом многоканального таймера, выход - с

входом многоканального таймера, первый вход-выход соединен с выходом устройства, а второй вход-выход программного блока посредством шины устройства соединен с входами-выходами

многоканального таймера, блока сопр жени с вольтметром, блока коммутации , блока преобразователей и узлов коммутации, каждый из которых имеет N выводов, клеммы дл подклюЧени контролируемых источников питани .

2. Устройство по п. 1, о т л и - чающеес тем, что каждый узел коммутации содержит N+1 каналов

коммутации, каждьш из которых состоит из шинного формировател , дешифратора адреса, регистра команд, дешифратора команд, схемы индикации, комкоторого соединен с выходом шинного формировател , второй выход - с входом схемы индикации, информационным входом дешифратора команд и входом шинного формировател , вход управлени которого соединен с первым выходом дешифратора адреса, .второй выход которого соединен с тактовым входом

рыми выходами каналов коммутации, первый выход канала коммутации соединен с выходами блока короткого замыкани и коммутатора, вход управ лени которого соединен с первым вы ходом дешифратора команд, второй вы ход которого соединен с входом блок короткого замыкани , причем -информа

регистра команд, вход дешифратора ад-щ ционный вход коммутатора соединен с реса объединен с входом-выходом шин- . информационным входом канала коммутации , а соединенные вместе вход инвертора и выход повторител с открытым коллектором соединены с вторьм выходом канала коммутации .

ного формировател и соединен с входом-выходом всех каналов коммутации, первый выход узла коммутации соединен с первыми выходами каналов коммутации , второй выход соединен с вто15

рыми выходами каналов коммутации, первый выход канала коммутации соединен с выходами блока короткого замыкани и коммутатора, вход управлени которого соединен с первым выходом дешифратора команд, второй выход которого соединен с входом блока короткого замыкани , причем -информационный вход коммутатора соединен с информационным входом канала коммутации , а соединенные вместе вход инвертора и выход повторител с открытым коллектором соединены с вторьм выходом канала коммутации .