SU1725191A1 - Многоканальное устройство дл контрол параметров - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительнойтехнике и может быть использовано дл  контрол  параметровобъектов управлени . Цель изобретени  - расширение области применени  устройства . Устройство содержит элементы ИЛИ 1,8,9 и 10, входной триггер 2, генератор 3 импульсов, входной регистр 4, два счетчика 5, б, дешифратор 7 и группу каналов контрол . Устройство обеспечивает возможность контрол  неограниченно измен ющихс  параметров . 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл  контрол  параметров объектов управлени .

Известно устройство дл  контрол  параметров , содержащее два регистра, три блока сравнени , три коммутатора, счетчик, дешифратор, элемент И, элемент И-НЕ и задатчики номера каналов.

Недостатком этого устройства  вл етс  ограниченна  область применени  и аппаратурна  избыточность.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому положительному эффекту  вл етс  устройство дл  контрол  параметров, содержащее входной регистр, регистр запоминани  параметра , блок сравнени , элемент И и триггер .

Недостатком известного устройства  вл етс  ограниченна  область применени , так как оно не позвол ет осуществл ть контроль неограниченно измен ющихс  параметров .

Цель изобретени  - расширение области применени  устройства путем обеспечени  возможности контрол  неограниченно измен ющихс  параметров (например, выходных параметров преобразователей угол- код при изменении углов в диапазоне 0-360°).

Поставленна  цель достигаетс  введением в каждый канал первого и второго регистров накоплени  результата, третьего, четвертого и п того элементов И, п того и шестого элементов ИЛИ, второго выходного триггера и их св зей, что позвол ет проверить на смену нулей и единиц каждый разр д кода контролируемого параметра. Введение в каждый канал контрол  новых св зей блока сравнени , первого элемента И и первого выходного триггера позвол ет проверить на гладкость изменение кода контролируемого параметра. Введение в каждый канал новых св зей регистра запоминани  параметра позвол ет осуществить проверку кода контролируемого параметра в полном объеме. Введение в каждый канал элемента задержки, второго элемента И и их св зей позвол ет управл ть работой каждого канала контрол . Введение в устройство первого, второго и третьего элементов ИЛИ, входного триггера, генератора импульсов , первого и второго счетчиков, дешифратора и их св зей позвол ет управл ть работой устройства в целом. Введение четвертого элемента ИЛИ и его св зей позвол ет передавать на выход устройства сигнал Ненорма при любом несанкционированном изменении параметров контрол .

На чертеже приведена структурна  схема устройства.

Устройство содержит первый элемент

ИЛИ 1, входной триггер 2, генератор 3 импульсов , входной регистр 4, первый 5 и второй 6 счетчики, дешифратор 7, второй 8, третий 9 и четвертый 10 элементы ИЛИ и п каналов контрол , каждый из которых содержит регистр 11,1 запоминани  параметра , первый 12,1 и второй 13,1 регистры накоплени  результата, блок 14,1 сравнени , элемент 15,1 задержки, первый 16,1, второй 17,1, третий 18,1, четвертый 19,1 и п тый

20,1 элементы И, п тый 21,1, шестой 22,1 и седьмой 23,1 элементы ИЛИ и первый 24,1 и второй 25,1 выходные триггеры, информационный вход 26, управл ющий вход 27 и выход 28 устройства.

Управл ющий вход 27 устройства соединен с первыми входами первого 1 и второго 8 элементов ИЛИ, с входами установки в исходное состо ние входного регистра 4, регистров 11,1 запоминани  параметра,

первого 12,1 и второго 13,1 регистров накоплени  результата, второго счетчика бис нулевыми входами первого 24, i и второго 25,1 выходных триггеров каждого канала. Информационный вход 26 устройства соединен с информационным входом входного регистра 4, выход которого подключен к информационным входам регистров 11,1 запоминани  параметра и к второму входу блоков 14,1 сравнени  каждого канала. Выход первого элемента ИЛИ 1 соединен со счетным входом входного триггера 2, пр мой выход которого подключен к входу запуска генератора 3 импульсов, а выход генератора 3 импульсов соединен с синхровходом входного регистра 4, счетн ы м входом первого счетчика 5 и синхровходом дешифратора 7. Выход первого счетчика 5 св зан с информационным входом дешифратора 7, выходы которого соединены с входами элемента 15,1 задержки и первым входом второго элемента И 17,1 соответствующего канала, выход последнего разр да дешифратора 7 соединен также со счетным входом второго счетчика 6 и вторым входом второго элемента ИЛИ 8. Информационный

выход второго счетчика 6 соединен с входами третьего элемента ИЛИ 9, а его выход переполнени  св зан с первыми входами п тых элементов И 20,1 каждого канала и с вторым входом первого элемента ИЛИ 1.

Выход второго элемента ИЛИ 8 подключен к входу установки в исходное состо ние первого счетчика 5, а выход третьего элемента ИЛИ 9 - к вторым входам вторых элементов И 17,1 всех каналов контрол . В

каждом канале контрол  выход элемента 15,1 задержки к синхровходу регистра 11,1 запоминани  параметра, информационный выход которого соединен с первыми входами третьего элемента И 18,1, п того элемента ИЛИ 21,1 и блока 14,1 сравнени , синхровходы первого 12,1 и второго 13,1 регистров накоплени  результата подключены к выходу второго элемента И 17,1, св занному также с вторым входом первого элемента И 16,1, выход третьего элемента И 18,1 подключен к информационному входу первого регистра 12,1 накоплени  результата , а выход п того элемента ИЛИ 21,1 к информационному входу второго регистра 13,1 накоплени  результата, выход первого регистра 12,1 накоплени  результата соединен с входами шестого элемента ИЛИ 22,1 и с первым входом третьего элемента И 18,1, а выход второго регистра 13,1 накоплени  результата - с входами четвертого элемента И 19,1 и первым входом п того элемента ИЛИ 21,1, выходы шестого элемента ИЛИ 22,1 и четвертого элемента И 19,1 подключены к входам седьмого элемента ИЛИ 23,1, выход которого св зан с вторым входом п того элемента И 20,1, выходом соединенного с единичным входом второго выходного триггера 25,1, выход блока 14,1 сравнени  подключен к первому входу первого элемента И 16,1, выход которого соединен с S-вхо- дом первого выходного триггера 24,1. Выходы первых 24,1 и вторых 25,1 выходных триггеров каждого канала подключены к соответствующим входам четвертого элемента ИЛИ 10, выход которого  вл етс  выходом 28 устройства.

Устройство работает следующим образом .

Входным импульсом, поступающим через управл ющий вход 27, входной регистр 4, второй счетчик 6, регистры 11.1 запоминани  параметра, вторые регистры 13,1 накоплени  результата, первые 24,1 и вторые 25,1 выходные триггеры каждого канала привод тс  в исходное нулевое состо ние, а первые регистры 12,i накоплени  результата каждого канала - в исходное единичное состо ние , этим же импульсом, прошедшим через второй элемент ИЛИ 8, приводитс  в исходное нулевое состо ние первый счетчик 5, а прошедшим через первый элемент ИЛИ 1 и входной триггер 2 запускаетс  генератор 3 тактовых импульсов.

По заднему фронту первого тактового импульса во входной регистр 4 записываетс  первый код первого контролируемого параметра , этот же тактовый импульс через нулевой выход дешифратора 7 и элемент 15,1 задержки первого канала поступает на

синхровход регистра 11.1 запоминани  параметра первого канала, в который по его заднему фронту переписываетс  код из входного регистра 4. В первый счетчик 5

запишетс  единица, котора , поступив на информационный вход дешифратора 7, откроет его 1-й выход дл  прохождени  следующего тактового импульса. Состо ние остальных элементов устройства не изме0 нитс , так как вторые элементы И 17,1 каждого канала будут заперты нулевым сигналом с выхода третьего элемента ИЛИ 9. По заднему фронту второго тактового импульса во второй регистр 4 запишетс  пер5 вый код второго контролируемого параметра, который через врем  задержки, обеспечиваемое элементом 15,2 задержки второго канала, перепишетс  в регистр 11.2 запоминани  параметра второго канала, а

0 дл  прохождени  следующего тактового импульса откроетс  2-й выход дешифратора 7, и т.д. до тех пор, пока дл  прохождени  тактового импульса не откроетс  (п-1)ий выход дешифратора 7. По этому тактовому им5 пульсу через врем  задержки, обеспечиваемое элементом 15,п задержки, в регистр 11 ,п запоминани  параметра n-го канала перепишетс  из входного регистра 4 первый код n-го контролируемого параметра, а во

0 второй счетчик б запишетс  1. Кроме того, этот тактовый импульс, пройд  через второй элемент ИЛИ 8, установит в исходное состо ние первый счетчик 5. Так как на информационном выходе второго счетчика б теперь

5 по витс  ненулевой код, то единичный сигнал с выхода третьего элемента ИЛИ 9 откроет дл  прохождени  импульсов с выходов дешифратора 7 вторые элементы И 17,1 всех каналов.

0 По очередному тактовому импульсу во входной регистр 4 запишетс  второй код первого контролируемого параметра. Этот же тактовый импульс, пройд  через нулевой выход дешифратора 7 и второй элемент И

5 17.1 первого канала контрол  на вход первого элемента И 16.1, откроет его дл  прохождени  на S-вход первого триггера 24.1 сигнала с выхода блока 14.1 сравнени  первого канала контрол . В случае, если разни0 ца между первым и вторым кодами первого контролируемого параметра не превышает допустимой, на выходе блока 14.1 сравнени  будет нулевой сигнал, который не изменит состо ни  первого выходного триггера

5 24.1. Если разница превысит допустимую, то единичный сигнал с выхода блока 14.1 сравнени , пройд  через первый элемент И 16.1, приведет первый выходной триггер 24,1 в единичное состо ние. Кроме того, сигнал с выхода второго элемента И 17.1, поступив на синхровходы первого 12.1 и второго 13.1 регистров накоплени  результата, позволит за писать в них коды, поступившие на их информационные входы с выходов третьего элемента И 18.1 и п того элемента ИЛИ 21.1 соответственно. Так как первоначальное первом регистре 12.1 был записан код, содержащий единицы во всех разр дах , то в результате логического умножени  его на содержащийс  в регистре 11.1 первый код первого контролируемого параметра получим код, равный коду контролируемого параметра, который и будет записан в первый регистр 12.1 накоплени  результата. Атак как во втором регистре 13.1 накоплени  результата первоначально был записан код, содержащий нули во всех разр дах, то в результате логического сложени  его с первым кодом первого контролируемого параметра во второй регистр, 13.1 накоплени  результата также запишетс  код первого контролируемого параметра. Таким образом, при поступлении очередного кода первого контролируемого параметра в первый регистр 12.1 накоплени  результата будет записыватьс  результат логического умножени  всех поступивших к этому моменту на вход устройства кодов первого контролируемого параметра, а во второй регистр 13.1 накоплени  результата - результат их логического сложени . Состо ние всех остальных элементов устройства будет аналогичным их состо нию при прохождении первого тактового импульса.

Работа элементов в остальных каналах устройства аналогична описанной.

В процессе контрол  должно обеспечиватьс  изменение контролируемых параметров во всем диапазоне, т.е. изменение их должно быть таким, чтобы за врем  контрол  произошла смена нулей и единиц в каждом разр де кодов контролируемых параметров . При этом, если каждый разр д кодов контролируемых параметров в процессе их изменени  принимал значени  как О, так и 1, тогда по окончанию проверки в первом регистре 12,1 накоплени  результата каждого канала будет записан код, содержащий нули во всех разр дах, а во втором регистре 13, накоплени  результата каждого канала- код, содержащий единицы во всех разр дах. В случае, если в каком-либо из разр дов кодов k-го контролируемого параметра посто нно была 1, код содержащийс  в первом регистре 12.k накоплени  результата k-го канала контрол , по окончании проверки будет единичным в соответствующем разр де, а если в каком-либо из разр дов кодов j-ro контролируемого параметра посто нно был О, код, содержащийс  во втором регистре, 13J накоплени  результата j-ro канала контрол , по окончании проверки будет нулевым в соответствующем разр де. В любом из этих случаев

либо на выходе шестого элемента ИЛИ 22.k, либо на инверсном выходе четвертого элемента И 19.J на момент окончани  проверки будет единичный сигнал, а значит, единичный сигнал будет и на выходе седьмого эле0 мента ИЛИ 23.k (либо 23.J). Длительность проверки определ етс  разр дностью второго счетчика 6, при его переполнении сигнал с выхода переполнени  откроет п тые элементы И 20. всех каналов дл  прохожде5 ни  сигналов с выходов седьмых элементов ИЛИ 23.1 на S-входы вторых выходных триггеров 25.1. Если при контроле какого-либо из параметров на залипание О или 1 была получена ненорма, то соответствующий вто0 рой выходной триггер 25. будет приведен в единичное состо ние. Кроме того, сигнал с выхода переполнени  второго счетчика, поступив через первый элемент И Л И 1 на счетный вход входного триггера 2, приведет его

5 в нулевое состо ние, тем самым обеспечив выключение генератора 3.

Таким образом, если при проверке какого-либо из параметров на гладкость изменени  или на залипание О или 1 будет

0 получена ненорма, тогда на соответствующем входе четвертого элемента ИЛИ 10 по витс  единичный сигнал с выхода соответствующего выходного триггера, а значит, и на выходе 28 устройства по окон5 чании контрол  также будет единичный сигнал , свидетельствующий о ненорме контрол . При норме контрол  сигнал на выходе 28 устройства по окончании проверки будет нулевым.

0

Claims (1)

1. Формула и зобретени   Многоканальное устройство дл  контрол  параметров, содержащее входной регистр и в каждом из п каналов контрол 

   5 регистр запоминани  параметра, блок сравнени , первый элемент И и первый выходной триггер, причем информационный вход устройства соединен с информационным входом регистра, выход которого соединен

   0 с вторым входом блока сравнени  каждого канала контрол , первый вход блока сравнени  каждого канала контрол  подключен к информационному выходу регистра запоминани  параметра своего канала контро5 л , а выход подключен к первому входу первого элемента И, выход которого соединен с S-входом первого выходного триггера своего канала контрол , отличающее- с   тем, что, с целью расширени  области применени  устройства путем обеспечени 

   возможности контрол  неограниченно измен ющихс  параметров, в него дополнительно введены четыре элемента ИЛИ, входной триггер, генератор импульсов, два счетчика, дешифратор, а в каждый из п ка- налов контрол  - два регистра накоплени  результата, элемент задержки, второй, третий , четвертый и п тый элементы И, п тый, шестой и седьмой элементы ИЛИ и второй выходной триггер, управл ющий вход уст- ройства соединен с первыми входами первого и второго элементе ИЛИ, с входами установки в исходное состо ние всех регистров , второго счетчика и с нулевыми входами двух выходных триггеров каждого канала контрол , выход первого элемента ИЛИ подключен к счетному входу входного триггера , пр мой выход которого подключен к входу запуска генератора импульсов, выход которого соединен с синхровходом входно- го регистра, со счетным входом первого счетчика и с синхровходом дешифратора, информационный выход первого счетчика св зан с информационным входом дешифратора , выходы которого соединены с вхо- дами элемейтов задержки и с первыми входами вторых элементов И соответствующих каналов, выход последнего разр да дешифратора соединен также со счетным входом второго счетчика и с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход переполнени  второго счетчика св зан с первыми входами п тых элементов И каждого канала и с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход второго элемента ИЛИ подключен к вхо- ду установки в исходное состо ние первого счетчика, в каждом канале контрол  выход

   элемента задержки подключен к синхровхо- ду регистра запоминани  параметра, информационный вход которого соединен с информационным выходом входного регистра , информационные выходы регистра за- поминани  параметра соединены с первыми входами третьего элемента И и п того элемента ИЛИ, вторые входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго регистров накоплени  результата , которые также подключены соответственно к входам шестого элемента ИЛИ и четвертого элемента И, выход третьего элемента И подключен к информационному входу первого регистра накоплени  результата , а выход п того элемента ИЛИ - к информационному входу второго регистра накоплени  результата, синхровходы первого и второго регистров накоплени  результата подключены к выходу второго элемента И, выходы шестого элемента ИЛИ и четвертого элемента И подключены к входам седьмого элемента ИЛИ, выход которого св зан с вторым входом п того элемента И, выход п того элемента И соединен с единичным входом второго выходного триггера , пр мые выходы выходных триггеров каждого канала подключены к входам четвертого элемента ИЛИ, выход которого  вл етс  выходом устройства, информационные выходы второго счетчика соединены с входами третьего элемента ИЛИ, выход которого св зан с вторыми входами вторых элементов И всех каналов контрол , выходы которых подключены к вторым входам первых элементов И соответствующих каналов контрол .