SU1377888A1 - Устройство дл приема и воспроизведени телеизмерений - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к телемеханике и может быть использовано дл  передачи аналоговых сигналов по циф- ровьм лини м св зи. Цель изобретени  - повьшение достоверности работы путем тестировани  элементов устройства . Устройство содержит линию 1 св зи, блок 2 управлени , пУльт 3 диспетчера, цифроаналоговые преобразователи 4, содержащие источник 5 тока и элемент 6 пам ти, формирова

Description

Й77 зодо/пчиха -1

00

- |

00

00

00

KnfjuSopan

тель 7 сигналов управлени , содержащий генератор 8 импульсов, счетчики 9 и 10, мультиплексор 11 и коммутатор 12, формирователь 13 тестовых сигналов , содержащий генератор 14 импульсов , сч.етчик 15, регистр 16, мультиплексор 17 и узел 18 сог ласовани  с линией св зи, приемник 19, содержащий триггер 20, элемент ИЛИ 21, первый 22 и второй 23 элементы И и узел 24 согласовани  с линией св зи. Информаци  от цифрового датчика поступает на вход формировател  13, откуда в пос- .ледовательном коде по линии 1 св зи

поступает в приемник 19. Узел 24 выдел ет адресную и информационную части прин того кода. С помощью формировател  7 определ ютс  адреса элементов 6 пам ти, в которые записываетс  прин та  информаци , причем в различные  чейки записываетс  пр мой и инверсный коды. В режиме тестировани  с помощью ИСТОЧНИКОВ 5 тока считываетс  сумма пр мого и инверсного кодов, котора  при работоспособном устройстве посто нна. Таким образом, осуществл етс  контроль работы устройства . 2 з.п. ф-лы, 1 ил.,

Изобретение относитс  к телемеханике и может быть использовано дл  передачи аналоговых сигналов по цифровым лини м св зи.

Цешь изобретени  - повышение дос- товерности работы устройства путем тестировани  его элементов.

На чертеже приведена схема устройства .

Устройство содержит линию 1 св зи, блок 2 управлени , пульт 3 диспетчера , цифроаналоговые.преобразователи 4, состо щие из источника 5 тока и элемента 6 пам ти, формирователь 7 сигналов управлени , состо щий из генератора 8 импульсов, счетчиков 9 и 10 мультиплексора 11 и коммутатора 12, формирователь 13 тестовых сигналов , состо щий из генератора 14 импульсов , счетчика 15, регистра 16, мультиплексора 17 и узла 18 согласо- вани  с линией св зи, приемник 19, содержащий триггер 20, элемент ИЛИ 21 первый 22 и второй 23 элементы И, узел 24 согласовани  с линией св зи.

Устройство работает следующим -образом .

Информационный п-разр дный код, отображающий сигнал от датчика, и код адреса датчика поступают на вход формировател  13. Этот код заноситс  в регистр 16 сдвига и одновременно поступает на один из входов мультиплексора 17.

0

с

о

0

Регистр 16, работающий в режиме по- последовательного ввода и последовательного вывода информации, может быть реализован, например, на микросхеме К 561 РУ2, а мультиплексор 17 - на микросхеме К 561 ЛС2.

Сигналы от генератора 14 тактовых импульсов поступают на счетчик 15, 1 выходов которого соединены с 1 адресными входами регистра 16. Сигнал с дополнительного (1+1)-го выхода счетчика 15 поступает на вход запрета записи регистра, 16 и вход управлени  мультиплексора 17. При сигнале О на (1+1)-м выходе счетчика 15 происходит запись информационного кода в регистр 16, а также поступление его через мультиплексор 17 на вход узла 18. При сигнале 1 на (1+1)-м выходе счетчика 15 производитс  блокировка записи и считьшание записанного в регистр 16 информационного кода. Информаци  вьщаетс  в инверсном коде и поступает через мультиплексор 17 на вход узла 18. Прием и вьщача информации из узла 18 синхронизируетс  генератором 14 тактовых импульсов.

Узел 18 согласовани  с линией св зи согласует параметры передаваемых сигналов и используемой линии св зи.

Последовательный код поступает на узел 24 приемника 19, синхронизируемый генератором 8 тактовых импульсов . Адресна  информаци  с выхода узла 24 через элемент И 22 поступает на вход блока 2 управлени . После ввода адресной части сигналом от узла 24 устанайливаетс  в 1 триггер 20. Сигнал разрешени  с выхода триггера 20 поступает в блок 2 управлени , который осуществл ет сравнение адресных сигналов, прин тых от пульта 3 диспетчера и посту- пивших от приемника 19. Если прин та информаци  по одному из адресов, заданных с пульта 3 диспетчера, на соответствующем выходе 2-1,...,2-т блока управлени  образуетс  сигнал 1. Сигналы с шин 2-1,...2-т подаютс  на входы разрешени  записи в элементы 6 пам ти преобразователей 4, а на информационные входы элементов 6 пам ти поступает последовательный код с выхода узла 24.

Одновременно сигнал разрешени  от триггера 20 подаетс  на коммутатор 12 формировател  7 сигналов управлени . Этим обеспечиваетс  про- хождение на второй счетчик 10 импульсов с первого выхода генератора 8. Частота этих импульсов равна частоте передачи сигналов по линии 1 св зи. Кроме того, сигнал разрешени  от триггера 20 через элемент ИЛИ 21.поступает на первый вход элемента И 23, обеспечива  тем самым прохождение сигнала с (1+1)-го выхода счетчика.1

на (1+1)-е адресные входы элементов

6 пам ти. Остальные 1 выходов счетчи ка 10 непосредственно соедин ютс  с 1 адресными входами элементов 6. Таким образом задаютс  адреса  чеек пам ти, куда последовательно занос тс  принимаемые из линии св зи сигналы . Причем сигнал О на (1+1)-м адресном входе элемента 6 определ ет область пам ти, куда заноситс  пр мой код, а сигнал 1 - область пам ти , куда заноситс  инверсный код (цепь начальной установки второго счетчика до вьщачи информационного кода из блока 1 приема не показана).

I

После завершени  приема информации

в выбранный элемент 6 пам ти сигналом с (1+1)-гт выхода счетчика 10 триггер 20 переводитс  в состо ние О При этом с ранее установленного выхода 2-1,...2-т снимаетс  сигнал 1, чем восстанавливаетс  режим считывани  данных, хранимых во всех элементах 6 пам ти. Если от пульта 3 дне- .

5 0

5 О

5

о з

0

петчера на второй вход элемента ИЛИ 21 поступает сигнал О, то на (1+1)-е адресные входы элементов 6 пам ти подаетс  сигнал О и происходит считывание только пр мого кода, Тем самым на выходном приборе отображаетс  истинное значение параметра.

Так как в режиме считывани  сигнал разрешени  с триггера 20 на коммута-. тор 12 не подаетс , то на выход коммутатора проход т сигналы, образуемые на выходе мультиплексора 11. Мультиплексор 11 пропускает на выход сигнал с входа, адрес которого задан кодом на его входах управлени , т.е. кодом 1 выходов второго счетчика 10. На входы мультиплексора подаютс  сигналы с выхода первого счетчика 9,- число разр дов которого (а следовательно , и число входов мультиплексора ) равно п - числу разр дов кода значени  сигнала от датчика, преобразуемого преобразовател ми 4 в аналоговые сигналы. Число входов управлени  равно двоичному логарифму числа разр дов преобразуемого кода параметра , т.е. ,n. Соединени  между выходами первого счетчика 9 и входами мультиплексора 11 вьптолнены так, что при нулевой комбинации сигналов на 1 выходах второго счетчика 10 на выход мультиплексора проходит сигнал с выхода старшего разр да п первого счетчика 9. Переключение второго счетчика 10 на следующие позиции происходит при по влении сигнала 1 на выходе мультиплексора 11. Следовательно , переход из нулевой позиции в первую происходит при поступлении на вход первого счетчика 2 /2 импульсов от генератора 8. После переключени  счетчика 10 на первую позицию очередной сигнал 1 на выходе мультиплексора 11 образуетс  при поступлении от генератора 8 очередных импульсов. В этот момент второй счетчик 10 переключаетс  на вторую позицию . Аналогичным образом счетчик 10 переключаетс  на остальные позиции. Из описанного видно, что врем  удержани  второго счетчика 10 на каждой позиции измен етс  в точном соответствии с соответствующих разр -. дов кода - на нулевой позиции (соответствует сканированию старшего разр да кода) счетчик 10 удерживаетс  в течение половины периода заполнени 

счетчика 9, на первой позиции - в течение четверти периода и т.д. Так ка код состо ни  второго счетчика 10 определ ет и адрес выборки сигналов из элемента 6, то на выходе элемента б образуетс  в режиме считывани  данных последовательный код весовых импульсов , набор которых соответствует записанному коду. Другими словами, отношение суммарной длительности импульсов, образованных элементами 65 к периоду заполнени  счетчика 9 отображает прин тый код, С помощью источника 5 тока, рассчитанного на номинальный ток отклонени  стрелки вьпсодного прибора, последовательный код преобразуетс  в ток, среднее значение которого соответствует при- )н тому.информационному коду. Период повторени  сигналов на выходе счетчиков 9 и 10 должен быть достаточно малым (т.е. достаточно высокой должна быть частота импульсов на втором выходе;, генератора 8), чтобы исключить колебани  стрелки выходного прибора. Следует отметить, что при записи новых данньпс в какой-либо из преобразователей 4 на адресные входы всех элементов 6 подаетс  вместо последовательности, измен ющейс  через неравные (весовые) про- ме гутки времени, последовательность с равномерно измен ющимис  кодовыми комбинаци ми (с частотой, равной частоте передачи информации и частоте сигналов на первом выходе генератора 8) . В св зи с тем, что врем  записи новой информации значительно меньше инерционности аналоговых приборов , ощутимых воздействий на отображаемую информацию смена последовательности адресных сигналов не оказывает .

Дл  контрол  работоспособности основных блоков устройства и выходны приборов от формировател  13 коды значени  сигналов от датчиков передаютс  в пр мом и инверсном кодах, причем, как описано вьше, и пр мой, и инверсный коды занос тс  в элементы 6, но показани  приборов в рабоче режиме определ ютс  только пр мыми к.одами. Дл  перевода устройства в режим контрол  работоспособности дис--, петчеру необходимо с пульта 3 подать сигнал 1, поступающий с дополнительного выхода пульта на вход эле- ме.нта И1Ш 21 .

0

5

0

5

Через элемент ИЛИ 21 на первый вход элемента И 23 поступает сигнал 1. При этом на дополнительный (1+1)-и адресный вход элементов 6 поступает сигнал с (1+1)-го выхода счетчика 10 и происходит считывание не только пр мого, но и записанного ранее инверсного кода. Полный период считывани  информации из элементов 6 теперь становитс  равным двум периодам работы счетчика 9. Так как сумма пр мого и инверсного кодов посто нна и равна максимальной кодовой комбинации, то посто нна и суммарна  длительность импульсов, образованных на выходе элементов 6 за период считывани  пр мого и инверсного кодов. Таким образом, отношение суммарной длительности импульсов к периоду считывани  (удвоенному периоду работы счетчика 9) также посто нно, а средний ток выходного прибора должен быть равен половине максимального значени  при любом значении кода параметра . Благодар  такому построению устройства обеспечиваетс  повышение достоверности за счет динамического контрол  работоспособности основных блоков и обнаружени  ошибки визуально по показани м всех выходных приборов .

Так как пр мой и инверсный коды записываютс  и считываютс  по одинаковым алгоритмам с использованием - одних и тех же элементов, динамическим контролем охватываетс  практически вс  аппаратура устройства, т.е. дл  проверки работоспособности не требуетс  подключени  дополнительных периферийных устройств, так как результат контрол  отображаетс  на используемых выходных приборах.

Дл  реализации динамического конт- 5 рол  требуетс  увеличение на единицу разр дности счетчиков 10 и 15, а также увеличение. вдвое информационной емкости элементов 16 и 6. Как отмечено вьше, указанные элементы могут быть реализованы на микросхемах К 561 РУ2, емкость которых (256 бит) намного превышает тpeбye ryю даже с учето вводимого контрол .

Таким образом, повышение достоверности информации достигаетс  в предлагаемом устройстве без существенного усложнени  аппаратуры, что и опреде-| л ет его технико-экономическую эффективность .

0

5

0

0

5

Claims (3)

1. Формула изобретени 

   .1. Устройство дл  приема и воспроизведени  телеи змерений, содержа- щее приемник, первый выход которого соединен с первыми входами цифроана- логовых преобразователей, второй выход приемника соединен с первыми входами блока управлени  и формирова тел  сигналов управлени , первые.выходы которого соединены с вторыми входами соответствующих цифроаналого вых преобразователей, пульт диспетчера , первый выход которого соединен с вторым входом блока управлени , выходы которого соединены с третьими входами соответствующих цнфроаналого ных преобразователей, выходы которых  вл ютс  выходами устройства, о т- л и ч а ю щ е е с   тем, что, с целью повьппени  достоверности работы путем тестировани  элементов устройства , в него введены лини  св зи, формирователь тестовых сигналов, вы- ход которого соединен с первым входо приемника, третий выход которого соединен с четвертыми входами соответствующих цифроаналоговых преобразователей , второй и третий выходы формировател  сигналов управлени  соединены соответственно с вторым и третьим входами приемника, четвертый вход которого подключен к второму выходу пульта диспетчера, вход формировател  тестовых сигналов  вл етс  входом устройства.
2. 2. Устройство ПОП.1, отличающеес  тем, что формирователь тестовых сигналов содержит генератор импульсов, счетчик, регистр, мультиплексор и узел согласовани 

   0 5

   0

   5

   0

   с линией св зи, выход генератора импульсов соединен с первым, входом преобразовател  узла согласовани  с линией св зи и входом счетчика, первые выходы которого соединены с соответствующими первыми входами регистра , второй выход счетчика соединен с первым входом мультиплексора и вторым входом регистра, выход которого соединен с вторым-входом мультиплексора , выход которого соединен с вторым входом узла согласовани  с линией св зи, объединенные третьи входы регистра и вход мультиплексора и выход узла согласовани  с линией св зи  вл ютс  соответственно входом и выходом формировател  тестовых сигналов.
3. 3. Устройство по П.1, отличающеес  тем, что приемник содержит узел согласовани  с линией св зи, триггер, элемент ИЛИ и элементы И, первый и второй выходы узла согласовани  с линией св зи соединены С первыми входами соответственно первого элемента И и триггера, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И и первым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, первый и второй входы узла согласовани  с линией св зи, второй вход элемента ИЛИ и объединенные вторые входы триггера и второго элемента И  вл ютс  соответственно первым, третьим , четвертым и вторым входами блока , первый выход узла согласовани  с линией св зи, выход триггера и выход второго элемента И  вл ютс  соответственно первым вторым и третьим выходами блока.