SU1488818A1 - Уctpoйctbo для coпpяжehия э b m c дatчиkamи - Google Patents

Description

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при создании АСУ ТП в машиностроении.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем учета включенных ' состояний позиционных датчиков.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит блок 1 формирователей импульсов, шифратор 2, формирователь 3 импульсов, первый элемент ИЛИ 4, первый и второй регистры 5 и 6, второй элемент ИЛИ 7, первый триггер 8, интегрирующий элемент 9,. первый элемент 10 сравнения, группу дифференцирующих элементов 11, группу элементов 12 сравнения, группу элементов И 13, группу элементов ИЛИ 14, второй элемент 15 сравнения, элемент НЕ 16, элемент И 17, второй триггер 18 и делитель напряжения, содержащий первый, второй и третий резисторы 19-21.

Устройство работает следующим образом,

В режиме передачи инициативных сигналов с позиционных датчиков срабатывание каждого из датчиков вызывает появление перепада напряжения · на входе связанного с ним дифференцирующего элемента 11, что приводит к появлению импульса напряжения на его выходе. Этот импульс передается через соответствующий элемент ИЛИ 14 на соответствующий датчику вход блока 1 формирователей импульсов. С соответствующего выхода блока 1 этот импульс, приведенный к требуемой форме и необходимо малой длительности, передается на соответствующий вход шифратора 2. Здесь на его основе . формируется код сообщения, идентифицирующего адрес сработавшего датчика в составе устройства. Далее этот кодированный сигнал следует по каналу связи на вход формирователя 3 импульсов, которым восстанавливается амплитуда разрядных импульсрв, а их форма приводится к требуемой для нормальной работы последующих элементов устройства. С выхода формирователя 3 импульсов сигналы передаются на входы первого элемента ИЛИ 4 и информационные входы первого регистра 5. В первом элементе ИЛИ 4 на основе разрядных импульсов кода передаваемого сообщения формируется одиночный импульс, который передается на вход прерывания ЭВМ как команда на прием очередного сообщения с датчиков. Получив этот сигнал, ЭВМ выдает сигнал на разрешение устройства и далее на вход синхронизации первого регистра и осуществляет перезапись его содержимого через первый информационный выход в собственную оперативную память.

В правильно рассчитанном устройстве за счет соответствующего выбора длительности передаваемых импульсов и ограниченной интенсивности срабатывания датчиков вероятность одновременного появления импульсных сигналов на выходе нескольких дифференцирующих цепочек, что привело бы к сбою в работе устройства, допустимо мала.

Для принудительного контроля состояний ограниченной группы датчиков, всех датчиков или одного датчика используется второй режим работы устройства. Через информационный вход устройства в этом режиме подается кодовый сигнал, который определяет группу датчиков, состояние которых подлежит проверке, и является командой на начало развертывающего преоб-. разования выходных напряжений сопря-,· гаемых датчиков. Этот сигнал передается на входы второго регистра 6 и второго элемента ИЛИ 7. Второй регистр 6 запоминает код поступившего сигнала. Он содержит число разрядов, равное удвоенному числу разрядов максимального номера позиционного, датчика, сопрягаемого устройством.

На вторую группу входов каждого элемента И 13 заведены выходные линии только тех разрядов второго регистра 6, которые соответствуют единицам разрядов прямого и обратного кодов адреса датчика, сигнал которого проходит через данный элемент И' 13. Подачей соответствующего кода во вто- . рой регистр. 6 определяют группу датчиков, сигналы с которых будут передаваться в рассматриваемом режиме. Поэтому, когда требуемые разряда второго регистра 6 содержат единицы прямого и обратного кодов адреса заданного датчика, принадлежащий ему элемент И 13 будет открыт по второй группе входов. Такой режим может задаваться для одного элемента И 13,

14888 для всех элементов И 13 блока, для Определенных элементов И 13. На основании поступающего.на входы второго элемента ИЛИ 7 управляющего сигнала этим элементом формируется одиночный импульс, который передается на единичный вход первого триггера 8 и переводит его в рабочее состояние. На выходе триггера появляется напряже- ю ние, которое подается на входы элемента 9й резистивного делителя, а также на первые входы блока элементов И 13 и элемента И 17. Интегрирующий элемент 9 формирует развертываю- 15 щее пилообразное напряжение, которое передается на вторые входы элементов 12 сравнения группы, первого элемента 10 сравнения и второго элемента 15 сравнения. Это напряжение измени- 20 ется от нулевого значения и нарастает со скоростью, не превышающей неко-. торогО допустимого значения. Этим поддерживается допустимое значение вероятности одновременной передачи 25 по каналу связи сигналов нескольких датчиков. По мере нарастания напряжения на выходе интегрирующего элемента 9 в какой-то последовательности сравниваются по величине напряжения 30 на двух входах каждого из элементов 12 сравнения.блока. Такое сравнение первоначально происходит для датчиков, находящихся в выключенном состоянии, поскольку у них выходное нап- ₃₅ ряжение задается меньшим половины напряжения на выходе первого .тригге- , ра 8. При равенстве напряжений на входах какого-либо элемента 12 срав• нения группы на его выходе появляет- 40 ся импульс, который передается на третий вход соответствующего элемента И 13 блока. Эти элементы открыты по первому входу выходным напряженй-: ем первого триггера 8, и, если эле- 45. мент Ю'открыт по.второй группе входов, то этот импульс проходит через элемент И 13 и поступает на второй вход элемента ИЛИ 14 группы. С выхода этого элемента он передается на’ · ςθ соответствующий вход блока 1 формирователей. Этим блоком формируется импульс требуемой формы, который шифратором 2 преобразуется в код сообщения, идентифицирующий адрес датчи- ₅§ ха, с которого следует сигнал, в составе устройства. После дальнейшего прохождения.формирователя .3 импулъ- . сов этот сигнал запоминается. первым регистром 5, а первый элемент ИЛИ 4 на его основе формирует импульс, выдаваемый на вход прерывания ЭВМ.

Кроме того, в рассматриваемом режиме этот импульс проходит через элемент И 17, открытый по первому входу выходным напряжением первого триггера 8, а по второму - выходным потенциалом элемента НЕ 16, поскольку на выходе второго элемента 15 сравнения запрещающий потенциал. С выхода элемента И 17 импульс элемента ИЛИ 4 передается на единичный вход второго триггера 18, который переходит в единичное состояние. Сигнал с выхода разрешения ЭВМ при этом осуществляет перезапись в память ЭВМ нс только содержимого первого регистра 5‘, но и единицы на втором информационном выходе устройства, свидетельствующей о том, что датчик, код адреса которого был считан с первого регистра 5, находится в выключенном состоянии.. Этим же импульсом первый регистр 5 и второй триггер 18 устанавливаются в нулевое состояние.

Как только развертывающее напряжение превзойдет по величине половину напряжения на выходе первого триггера 8; напряжение на первом входе второго элемента 15 сравнения превзойдет по величине напряжение , приложенное к его второму входу с выхода резистивного делителя (резисторы 1921). На выходе второго элемента 15 сравнения появляется разрешающий потенциал, который инвертируется элементом НЕ 16. Сформированный на выходе элемента НЕ 16 запрещающий потенциал запирает элемент И 17, который прекращает прохождение импульса первого элемента ИЛИ 4 на единичный вход второго триггера 18. Таким образом, как только развертывающее напряжение превысит некоторое установленное значение, равное, в частности половине выходного напряжения первого триггера 8, второй триггер 18 постоянно остается в нулевом состоянии, и с второго информационного, выхода разрядный импульс не выдается. Этот признак свидетельствует о том, что датчик, с которого поступил очередной сигнал, находится во включенном состоянии.

Напряжение на выходе первого триг-.

гера 8 выбирается на 10-20% больше :

максимального напряжения на выходах датчиков, поэтому в диапазоне выходных напряжений датчиков развертывающее напряжение* нарастает с практически постоянной скоростью. Как только оно сравняется по величине с напряжением в точке соединения резисторов 19 и 20, которое выбирается приблизительно на 5% больше максимального напряжения на выходах датчиков, на выходе первого элемента сравнения появляется импульс, которым обнуляется первый триггер 8. Устройство . ’ возвращается в режим передачи инициативных сигналов о срабатывании датчиков .

Claims (1)

1. Фор му л. а и з о б р ете ния Устройство для сопряжения ЭВМ с ι датчиками, содержащее блок формиро- г вателей импульсов, шифратор, формирователь импульсов, первый, второй регистры, первый, второй элементы ИЛИ, первый триггер, интегрирующий элемент, первый элемент сравнения, группу дифференцирующих элементов, группу элементов сравнения и группу элементов ИЛИ, причем группа входов устройства для подключения группы входов датчиков соединена с первыми входами элементов сравнения группы и через дифференцирующие элементы группы с первыми входами элементов ИЛИ группы, выходы которых череэ блок формирователей импульсов соединены с входами шифратора, выход которого через формирователь импульсов соединен с информационным входом первого регистра и с входом первого элемента ИЛИ, выход которого являет»-! ся выходом устройства для подключения к входу прерывания ЭВМ, вход синхронизации и выход первого регистра являются входом и выходом устройства для подключения соответственно выхода разрешения и первого информационного входа ЭВМ, группа входов устройства для подключения группы информационных выходов ЭВМ соединена с информационным входом второго регистра и с входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с единичным входом первого триггера, выход которого через интегрирующий элемент соединен с вто. рыми входами элементов сравнения

   ΙΟ группы и с первым входом первого элемента сравнения, выход которого соединен с нулевым входом первого триггера, отличающееся тем, что,- С’ целью расширения функ15 циональных возможностей путем учета включенных состояний позиционных датчиков, в него введены второй триггер, второй элемент сравнения, элемент НЕ, элемент И, группа элемен20 тов И и делитель напряжения, причем выход первого триггера соединен с первыми входами элемента И и элементов. И группы и с первым выводом де- ‘ лителя напряжения, второй вывод И

   25 |Первый, второй выводы средних точек которого соединены соответственно с шиной нулевого потенциала устройства, с вторым входом первого элемента сравнения и с первым входом,, второго

   20 элемента сравнения, выход которого через элемент НЕ соединен с вторым входом элемента И, третий вход и вы·? ход которого соединены соответственно с выходом первого элемента ИЛИ и с единичным входом второго триггера, выход и нулевой вход которого являются выходом и входом устройства для подключения соответственно второго информационного входа и выхода раэ._л решения ЭВМ, выход интегрирующего 40 элемента соединен с вторым входом второго элемента сравнения, выход второго регистра соединен с вторыми входами элементов И группы, третьи входы и выходы которых соединены со45 ответственно - с выходами элементов сравнения группы и с вторыми входами элементов ИЛИ группы.