SU1522129A1 - Устройство дл определени характера и места неисправности в кабельных издели х - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и контрольно-измерительной технике и предназначено дл  контрол  качества кабельных изделий, печатных плат, а также исправности р да электрорадиоэлементов. Целью изобретени   вл етс  повышение достоверности контрол  за счет устранени  неоднозначности отсчета и расширение области применени  за счет возможности использовани  в автоматизированных системах. Введение в устройство элементов И-НЕ 8,9, блока 6 логики, содержащего последовательно соединенные элементы НЕ 10, элемент И-НЕ 11 и элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 12, резисторы 13, 14 и конденсаторы 15,16, позволило устранить неоднозначность отсчета, котора  выражалась в одновременном свечении светодиодов индикатора 7 при наличии переменной составл ющей на его входах. Так как информаци  о состо нии объекта контрол  в устройстве представлена в статическом режиме, то оно может быть использовано в автоматизированных системах контрол  совместно с ЭВМ. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и контрольно-измерительной технике и предназначено дл  контрол  качества кабельных изделий, печатных плат, а также исправности р да электрорадиоэлементов .

Цель изобретени  - повьшение достоверности контрол  за счет устранени  неоднозначности отсчета и расширение области применени  за счет обеспечени  возможности использовани  в автоматизированных системах.

На фиг. 1 представлена электрическа  схема устройства; на фиг. 2 - вре-jc познавани  наличи  (или отсутстви )

менные диаграммы работы блока логики.

Устройство содержит резистор 1, генератор 2 импульсов, элемент НЕ 3, элементы И-НЕ 4 и 5, блок 6 логики, индикатор 7, элементы И-НЕ 8 и 9 и г, входные клеммы 10 и 11, причем входна  клемма 10 соединена с первьм.вьгоодом резистора 1 и через генератор 2 импульсов с входом элемента НЕ 3 и с . nepjBbiM входом элемента И-НЕ 5, выход элемента НЕ 3 соединен с первым входом элемента И-НЕ 4, выход которого соединен с входом блока 6 логики, с первым входом элемента И-НЕ 8 и с вторым входом элемента И-НЕ 5, выход которого соединен с первым входом эле- мента И-НЕ 9 и с вторым входом элемента И-НЕ 4, выход блока 6 логики соединен с первым входом индикатора 7 и с вторыми входами элементов И-НЕ 8 и 9, выходы которых соединены соответственно с вторым и третьим входами индикатора 7, второй вывод резистора 1 и входна  клемма 11 соединена с общей шиной.

Блок 6 логики содержит последовательно соединенные элемент НЕ 12, элемент И-НЕ 13 и элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 14, резисторы 15 и 16 и конденсапоследовательности импульсов и управ лени  элементами И-НЕ 8 и 9 (ключами

В статическом режиме (фиг. 2), чт соответствует режиму отсутстви  коле баний, независимо от состо ни  RS-тр гера (элементы И-НЕ 4 и 5), на выход 19 элемента И-НЕ 13 присутствует лог ческа  единица (так как на одном из его входов 20 и 21 - всегда логичес- „ кий ноль). В результате на входе 19 элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 14 присутст вует логическа  единица, а на входе 22 - логический ноль за счет наличи  резистора 16, значение которого дл  микросхем серии 155 (133) составл ет 750 - 1100 Ом, тогда на выходе 23 эл мента 14 действует логическа  единица , котора  открывает ключи на элементах И-НЕ 8 и 9.

При возбуждении генератора 2 за счет емкос ти объекта контрол  (кабел , устройства, элементов) на вход блока 6 логики подаетс  непрерьшна  последовательность импульсов. В результате на входах 19 и 22 элемента 40 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 14 по вл ютс  одно- пол рные импульсы одинаковой длитель ности, тогда на его выходе 19 устанавливаетс  уровень логического нул 

Режим а. Перед проверкой кабел 

30

35

Режим а. Перед проверкой кабел 

торы 17 и 18, причем вход блока 6 ло-. гики соединен с входом элемента НЕ 12 45 на обнаружение обрыва проводников и через резистор 15 со вторым входом устройство настраивают, плавно увели- элемента И-НЕ 13, выход которого через конденсатор 18 соединен с вторым входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 14,

. чива  переменную составл ющую резистора 1 так, чтобы светодиод Обрыв К индикатора 7 погас, а загорелс  свевыход которого соединен с выходом бло-50 тодиод Обрыв Н, после чего с одной ка 6 логики, вторые входы элементов . стороны кабел  проводники закорачи- И-НЕ 13 и ИСЮПОЧАЮЩЕЕ ИЛИ 14 соответ- ° между собой, а с другой стороны ственно через конденсатор 17 и резис- кабел  подключают входные клеммы 10 тор 16 соединены с общей шиной. 11 устройства, причем входную клемУстройство работает следующим об- 55 У подсоедин ют к оплетке или разом.

При отключенных входньгх клеммах 10 и I1 генератор 2 импульсов за счет емзаведомо исправному проводнику, а клемму 10 - поочередно к остальным проводникам. При исправных проводни

кости его входа и наличи  резистора обратной св зи- возбуждаетс  и генерирует импульсы, при этом RS-триггер (логические элементы И-НЕ 4 и 5) периодически с частотой генерации мен ет свое состо ние, последовательность импульсов поступает на блок 6 логики, которьп закрывает элементы И-НЕ 8 и 9 логическим нулем (светитс  светодиод Обрыв К). Резистор 1 позвол ет измен ть длительность импульсов вплоть до срьгоа колебаний. Блок 6 логики (фиг. 1) предназначен дл  распознавани  наличи  (или отсутстви )

последовательности импульсов и управлени  элементами И-НЕ 8 и 9 (ключами).

В статическом режиме (фиг. 2), что соответствует режиму отсутстви  колебаний , независимо от состо ни  RS-триг- гера (элементы И-НЕ 4 и 5), на выходе 19 элемента И-НЕ 13 присутствует логическа  единица (так как на одном из его входов 20 и 21 - всегда логичес- кий ноль). В результате на входе 19 элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 14 присутствует логическа  единица, а на входе 22 - логический ноль за счет наличи  резистора 16, значение которого дл  микросхем серии 155 (133) составл ет 750 - 1100 Ом, тогда на выходе 23 элемента 14 действует логическа  единица , котора  открывает ключи на элементах И-НЕ 8 и 9.

При возбуждении генератора 2 за счет емкос ти объекта контрол  (кабел , устройства, элементов) на вход блока 6 логики подаетс  непрерьшна  последовательность импульсов. В результате на входах 19 и 22 элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 14 по вл ютс  одно- пол рные импульсы одинаковой длительности , тогда на его выходе 19 устанавливаетс  уровень логического нул .

Режим а. Перед проверкой кабел 

на обнаружение обрыва проводников устройство настраивают, плавно увели-

У подсоедин ют к оплетке или

заведомо исправному проводнику, а клемму 10 - поочередно к остальным проводникам. При исправных проводниках оказываетс , что клемма 10 находитс  под нулевым потенциалом, следовательно , генератор 2 импульсов не возбуждаетс , а с его выхода снимаетс  сигнал логической единицы, который поступает на вход элемента НЕ 3, с выхода которого сигнал логического нул  переводит RS-триггер (элементы И-НЕ А и 5) в единичное состо ние, тогда на первом и втором входах элемента И-НЕ 8 присутствуют логические единицы, элемент И-НЕ 8 срабатывает, на его выходе по вл етс  логический ноль - светитс  светодиод КЗ индикатора 7, указыва  на целостность проводников.

При наличии обрыва у ближайшего к устройству разъема кабел  генератор 2 импульсов не возбуждаетс  (при большой входной емкости разъема емкость учитываетс  при настройке с по мощью эквивалента), тогда на его выходе присутствует логический ноль, который переводит RS-триггер (элементы И-НЕ 4 и 5 в нулевое состо ние, тогда на первом и втором входах элемента И-НЕ 9 присутствуют логические единицы, элемент И-НЕ 9 срабатывает, на его выходе по вл етс  логический ноль - светитс  светодиод Обрыв Н индикатора 7, указыва  на обрыв в начале кабел  (у ближайшего разъема).

При наличии обрыва в кабеле у дальнего разъема генератор 2 импульсов за счет емкости между проводниками и наличи  резистора обратной св зи возбуждаетс  и генерирует импульсы, при этом RS-триггер периодически с Частотой генера1щи мен ет свое состо ние , последовательность импульсов поступает на блок 6 логики, который закрывает ключи (элементы И-НЕ 8 и 9 логическим нулем с выхода, и светитс  светодиод Обрьт К индикатора 7.

Обозначение светодиодов условно и может мен тьс  в зависимости от предназначени  устройства.

Режим б. Обнаружение коротких затыканий между проводниками в кабел х жгутах, печатных платах производ т, подключив входные клеммы устройства 10 и 11 к исследуемым проводникам (концы проводников не закорачивают), при этом -при исправных проводниках возбуждаетс  генератор 2 импульсов за счет емкости между проводниками - светитс  светодиод Обрыв К. При наличии короткого замыкани  (даже при

0

5

0

наличии переходного сопротивлени  до сотен ом) происзсодит срьш колебаний генератора 2 импульсов, так как клемма 10 находитс  под нулевым потенциалом , следовательно, с выхода генератора 2 импульсов снимаетс  сигнал логической единицы, который инвертируетс  элементом 3 НЕ и переводит RS-триггер (элементы И-НЕ 4 и 5) в единичное состо ние, тогда на nep-j BOM и втором входах элемента И-НЕ 8 присутствуют логические единицы, на выходе элемента И-НЕ 8 по вл етс  ло- ноль - светитс  светодиод Если теперь провести проверку кабел  с другого конца, то можно определить обрывы вблизи противоположного разъема.

Режим б-предпочтителен при распайке разъемов кабелей, жгутов и др., когда н6 окончании работы можно определить отсутствие неприпа нных про- . водников и отсутствие замыканий между 5 ними, причем в этом случае входна  клемма 11 может быть присоединена к металлической оплетке кабел  (экрану) или к заведомо исправ- -ному проводнику, или к металлической подкладке (при отсутствии эк- KpaHa)j, на которой лежит кабель, или к корпусу прибора, к которому прикрепл етс  жгут.

Режим в. При определении наличи  пробо  в конденсаторе последний под- Ко ючаетс  своими выводами к клеммам 10 и 11 устройства. При исправном состо нии конденсатора светитс  светодиод Обрыв к. При налишш пробо  или значительных токов утечки светитс  посто нно светодиод КЗ.

Исправность диодов (отбраковку) провер ют следующим образом.

Если подключить диод аподом к клемме 10, а катодом - к клемьш 11 устройства, то в случае исправного диода светитс  светодиод КЗ. При обрыве цепи диода светитс  светоднод Обрыв к. Если диод подключить в об ратном направлении, т.е„ анодом - к клемме 11, а катодом - к клемме 10, при исправном диоде светитс  светодиод Обрыв К.

При неисправном светодиоде светитс  светодиод Обрыв К или КЗ.

В р де производств возникает необходимость подбора диодов по их минимальной межэлектродной емкости, Дл  этого образцовый диод подключа0

5

0

5

0

5

ют анодом к клемме 11, а катодом - к клемме 10, затем с помощью резистора 1 добиваютс  погасани  светодио да Обрыв К и свечени  светодиода Обрыв Н, Подключа  далее испытуемые диоды, фиксируют свечение светодиода Обрыв к, что свидетельствует о завьшенной межэлектродной емкости данного диода

Проверка исправности цепей питани  микросхем серий ТТЛ производитс  аналогично проверке исправности диодов.

Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет устранить неоднозначность отсчета, котора  выражаетс  в одновременном свечении светодио дов известного устройства и наличии переменной составл ющей на его выходе .

Устранение неоднозначности отсчета , в свою очередь, позвол ет упростить эксплуатацию устройства при производстве конкретных операций, т.е. в режимах а,б,в, с соответствующими обозначени ми светодиодов в зависимости от характера неисправностей (или-Hopt-ibi) , примен ть устройство в автоматизированных системах (и с ЭВМ), так как на выходе устройства в зависимости от состо ни  объекта контрол  по вл етс  однозначна  информаци  в статическом режиме.

По сравнению с цифровыми или ана- логовыми омметрами и мостами предлагаемое устройство позвол ет определить место неисправности до разъема без вскрыти  разъемных соединений, оно просто по конструкции и не требует сложных операций по настройке при Изготовлении, кроме того, напр жение на входных клеммах устройства очень мало.

Форму л а и 3 о б р е т е н и   1. Устройство дл  определени  характера и места неисправности в кабельных издели х, содержащее резистор

генератор импульсов, элемент НЕ, два элемента И- ПЕ , индикатор и входные клеммы дл  подключени  объекта контрол , причем перва  входна  клвмма соединена с первым выводом резистора И с входом генератора импульсов, выход которого соединен с входом элемента НЕ и с первым входом первого элемента И-НЕ, в ыход элемента НЕ соединен с первым входом второго элемента И-НЕ, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И-НЕ, вьпсод которого соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ, втора  входна  клемма и второй вьшод резистора соединены с общей шиной, отличаю щ е ее   тем, что, с целью повышени  достоверности контрол  и расширени  области применени , в него введены блок логики, третий и четвертый элементы И-ИЕ, причем вход блока логики и первый вход третьего элемента И-НЕ соединены с выходом второго элемента И-НЕ, первый вход четвертого элемента И-НЕ соединен с выходом первого элемента И-НЕ, выход блока логики соединен с первым входом индикатора и с вторыми входами третьего и четвертого элементов И-НЕ, выходы которых соединены соответст- эенно с вторым и третьим входами индикатора.

2. Устройство по п. 1, о т л и- ч а -ю щ е е с   тем, что блок логики содержит последовательно соединенные элемент НЕ, элемент И-НЕ и элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, два резистора и два конденсатора ,1 причем вход блока логики соединен с входом элемента НЕ и через первьй резистор с вторым входом элемента И-НЕ, подключенным через первый конденсатор к общей шине , выход элемента И-НЕ через второй конденсатор соединен с вторым входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, подключенным через второй резистор к общей шине , выход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с выходом блока логики.

(риг. 2

Claims (2)

1. Форму ла и з о б р е т е н и я

   1, Устройство для определения характера и места неисправности в кабельных изделиях, содержащее резистор, генератор импульсов, элемент НЕ, два элемента И-НЕ·, индикатор и входные ! клеммы для подключения объекта контроля, причем первая входная клемма соединена с первым выводом резистора й с входом генератора импульсов, выход которого соединен с входом элемента НЕ и с первым входом первого элемента И-НЕ, выход элемента НЕ соединен с первым входом второго элемента И-НЕ, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И-НЕ, выход которого соединен с вторым входом второго элемента Й-НЕ, вторая входная клемма и второй вывод резистора соединены с общей шиной, отличаю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля и расширения области применения, в него введены блок логики, третий и четвертый элементы И—НЕ, причем вход блока логики и первый вход третьего элемента И-НЕ соединены с выходом второго элемента И—НЕ, первый вход четвертого элемента И-НЕ соединен с выходом первого элемента И-НЕ,'выход блока логики соединен с первым входом индикатора и с вторыми входами третьего и четвертого элементов И-НЕ, выходы которых соединены соответственно с вторым и третьим входами индикатора.
2. 2. Устройство по п. 1, о т л ич а -ю щ е .е с я тем, что блок логики содержит последовательно соединенные элемент НЕ, элемент И-НЕ и элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, два резистора и два конденсатора,,, причем вход блока логики соединен с входом элемента НЕ и через первый резистор с вторым входом элемента И-НЕ, подключенным через первый конденсатор’ к общей шине, выход элемента И-НЕ через второй конденсатор соединен с вторым входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, подключенным через второй резистор к общей шине, выход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с выходом блока логики.

   LJ !т=£====~ ! ----Г rfi LiO L-гЯ-г .......- 1 -----““11 Η Hhj Hh------