SU432465A1

SU432465A1 - DEVICE FOR CONTROL OF CONTROL SYSTEMS

Info

Publication number: SU432465A1
Application number: SU1785758A
Authority: SU
Inventors: Д. Кулаев Ленинградский институт авиационного приборостроени Л. А. Овчинников
Priority date: 1972-05-18
Filing date: 1972-05-18
Publication date: 1974-06-15

Description

1one

Изобретение относитс к области автоматики и контрольно-измерительной техники и может быть применено дл контрол сложных систем управлени .The invention relates to the field of automation and instrumentation technology and can be used to control complex control systems.

Известно устройство дл контрол систем управлени , содержащее логические элементы «И, «ИЛИ, триггеры, двухполюсные переключатели .A device for controlling control systems is known, comprising AND, OR, logic elements, triggers, bipolar switches.

Однако это устройство не производит автоматическую индикацию номера отказавшего блока и обладает пониженной надежностью.However, this device does not automatically display the number of the failed block and has reduced reliability.

С целью расширени функциональных возможностей и повышени надежности устройства в него введены табло индикации отказов, индикаторна лампа исправного состо ни , первый и второй дешифраторы и матрица структуры объекта, содержаща элементы а;;, в которой каждый диагональный элемент а,,-, i,N состоит из триггера 7,;. двухполюсного нереключател П,; и элементов , и «И,;, выход которого подключен к первому контакту двухполюсного переключател П,-; и ко входу элемента ,, выход которого соединен с единичным входом триггера Т;;. нулевой вход которого подключен ко второму контакту двухполюсного переключател П,, а силовые контакты всех двухполюсных переключателей П;;, ,A соединены с шиной «Установка исходного состо ни , каждыйIn order to expand the functionality and increase the reliability of the device, a failure indication panel, a good condition lamp, first and second decoders, and an object structure matrix containing elements a ;;, in which each diagonal element a, -, i, N are introduced into it. consists of trigger 7,;. bipolar non-switch ,; and elements, and "And,;, the output of which is connected to the first contact of the bipolar switch P, -; and to the input element, the output of which is connected to the single input of the trigger T ;;. the zero input of which is connected to the second contact of the bipolar switch P ,, and the power contacts of all the bipolar switches P ;;,, A are connected to the bus. Setting the initial state, each

недиагональный эле.мент матрицы uij содержит два элемента , элемент , диод и двухполюсный переключатель Flij, первый контакт которого соединен со входомthe non-diagonal element of the matrix uij contains two elements, an element, a diode, and a bipolar switch Flij, the first contact of which is connected to the input

первого элемента , выход элемента соединен через диод AJJ, с первым входом второго элемента «И,; и со вторым контактом двухполюсного переключател Flij. выходы первых элементов столбца /the first element, the output element is connected through the diode AJJ, with the first input of the second element "And; and with the second pin of the bipolar switch Flij. the outputs of the first elements of the column /

матрицы подключены ко входам элемента «Р1ЛИ ;, выход триггера TJJ подключен ко входу элементов «ИЛИ,;, ко вторым входам первых элементов ,-, элементов «ИЛИ,-у строки / матрицы и входу дополнительного элемента «И, выход которого подключен к индикаторной лампе исправного состо ни , выход второго элемента , i 3,N подключен ко входу второго элемента , i-1 матрицы, первые входы дог .олнительных элементов «И,-,о, i,N которой соединены с выходом i первого дешифратора , и к соответствующему входу табло индикации отказов, вторые входы элементов ,о, .jV подключены к выходу элемента ,- входы которого соединены с шинами «Годен и «Негоден, выход элемента ,о подключен ко входу второго элемента ,, ,N, выходы элементов «И,,-,matrices are connected to the inputs of the element “Р1ЛИ ;, the trigger output TJJ is connected to the input of the elements“ OR,;, to the second inputs of the first elements, -, the elements “OR, -th row / matrix and the input of the additional element“ AND whose output is connected to the indicator the lamp in good condition, the output of the second element, i 3, N is connected to the input of the second element, i-1 of the matrix, the first inputs of the additional “I, -, o, i, N” elements of which are connected to the output i of the first decoder, and the corresponding input of the panel of indication of failures, the second inputs of the elements, oh, .jV is connected s to the output of the element, - the inputs of which are connected to the tires "Fit and" is not suitable, the output of the element, о is connected to the input of the second element ,,, N, the outputs of the elements "AND ,, -,

,N подключены ко входу элемента , выход которого подключен к табло индикации отказов, первый вход элемента «И,,;, i,N подключен к выходу / второго дешифратора, а второй вход - к шнне «Годен устройства. Схема устройства изображена па чертеже. Устройство содержит первый дешифратор 1, второй дешифратор 2, матрицу структуры 3, индикаторную лампу 4 исправного состо ни , табло индикации отказов 5, элемент «ИЛИ 6, элемент ИЛИ 7 и дополнительный элемент «И 8. Устройство работает следуюш,им образом. Входными элементами анализатора вл ютс дешифратор 1 отрицательных исходов, дешифратор 2 положительных исходов и шины результатов «Годен и «Негоден, по которым поступают сигналы при по влении результатов проверок «Годен и «Негоден. Матрица структуры объекта 3 набираетс из 2-х типов схем. Первый тип схемы реализует диагональные элементы матрицы структуры и состоит из триггера Тц, элементов и «И,J а также двухполюсного переключател HJJ (j,N), имеюш,его два положени «О и «1. В каждой схеме первого типа выход элемента «И и контакт «1 переключател вл ютс входами элемента «ИЛИ, выход которого св зан с единичным входом триггера, а нулевой вход триггера соединен с контактом «О переключател . Входами схемы первого типа вл ютс входы элементов «И, «ИЛИ и обш ,ий контакт двухполюсного переключател . Выходом схемы первого тина вл етс единичный выход триггера. Второй тип схемы реализует элементы строки матрицы , предшествуюш,ие диагональному элементу, и представл ет собой переключатель, состо ш ,ий из элементов «Р1ЛИ 1;, , диода ,/ и двухполюсного переключател Пц, имеюш,его два положени «О и «1, причем выход чейки св зан с пр мым переходом Dij, а обратный переход чейки Dt/ вл етс одним из входов элемента .,-, а также св зан с контактом «1 двухполюсного переключател ; контакт «С двухполюсного переключател вл етс одним из входов элемента , а обилие шппы двухполюсных переключателей всех систем второго типа подключены к одному источнику питани . Входами схемы второго типа вл ютс вторые входы элементов и оба входа элемента «ИЛИ,,-, а выходами - выходы элементов «И,-, ( 2,Л; , . Элементы матрицы структуры объекта 3 св заны между собой и с другими элементами устройства следуюпдим образом. Общие шины переключателей Пц объединены и подключены к шипе «установка исходного сони i,N. Выходы элементов ,.), ,N, всех переключателей столбца вл ютс входами элемента диагонального элемента того же столбца матрицы структуры объекта 3, (j,N-1). Единичный вы .ход триггера TJJ вл етс одним из входов элементов «ИЛИ,-, ,;V, всех переключателей того же столбца ,, а также вторыми входа.ми элемептов ,- и , г Г, /-1, всех переключателей той же строки ,N. Выход элемента , i 3,.V вл етс входом элемента ,+ь , -2. В схеме имеетс Л донолнительных элементов , , ,jV, по одному на каждую строку матрицы структуры объекта 3, причем один вход чейки , ,N, соединен с соответствующим выходом дешифратора 1, а вторые входы всех элементов , ,N, объединены и вл ютс выходом элемента «ИЛИ 6, входы которого соединены с шинами соответственно «Годен и «Негоден. Выход элемента , ,N, вл етс входом элемента . Выходы элементов , i 1 .Л, вл ютс входами элемента «ИЛИ 7, вырабатывающего сигнал «Блок отказал. Выходы деП1ифратора 1 н элемента «ИЛИ 7 поданы на табло индикации отказов 5, регистрирующее номер отказавшего блока в дес тичном коде. Один из входов элемента «И,,, i,N, диагопальпого элемента матрицы структуры объекта 3 соединен с выходом i дешифратора 2, а вторые входы элементов ,, i,N, объединены н соединены с шиной «Годен. Единичные выходы триггеров 1 ц, ,N, вл ютс входами дополнительного элемента «И 8, вырабатывающего сигнал. Объект исправен, а в коллекторной цепи дополнительного элемента «И 8 включена индикаторна лампа 4 исправного состо ни . Предварительно набираетс матрица структуры объекта 3 с помощью ключей П,,, t 2,/V; /,//-1, и ключей Пгг, ,N. Если в матрице структуры объекта 3 в позиции ац находитс переменна состо ни QJ блока /, то ключ n,-j ставитс в положение «Q. При этом на один из входов чейки подаетс напр жение 4-i/, подготавлива ее к срабатыванию . В нротивном случае ключ П,,- находитс в Положение «1 и напр жение -Ь U подаетс па оДин из входов чейки , нодготавлива ее к срабатыванию. Если анализируетс объект, заданный в виде разбиени , состо щего из К сменных блоков, то матрица такого объекта набираетс в первых К строках и столбцах анализатора. При этом триггеры Та, столон ,K, устанавливаютс в ноложение «О нутем установки переключателей П,, в положение «О, а триггеры Т;;, i ,N, устанавливаютс в положение «1 путем установки переключателей Yljj, ,-{-,N, в положение «1. При нроходе импульса по щине «Установка исходного состо ни триггеры Т,-,-, /,/(, К., будут установлены в положение «О, а триггеры TJJ, 1,Л , - в положение «1, Пусть выработан сигнал «Годен. При этом импульс поступит в шину «Годен и подготовит к срабатыванию чейки , ,N. Одновременно двоичный код номера проверки, давший положительный исход, поступит на дешифратор 2 и возбудит выходную шину, дес тичный номер которой соответствует коду проверки . Если номер проверки i, то срабатывает чейка и через чейку перебросит триггер Tjj в состо ние «1. Так как такой исход проверки устанавливает исправность всех блоков, предшествуюш,их в структуре объекта блоку i, включа и блок i, то необходимо все переменные QJ, сто ш,ие в строке i, а также в других строках, соответствуюших этим переменным (т. е. в тех же столбцах), перевести в состо ние «1, что соответствует построению усеченной матрицы. Импульс, по вившийс с единичного выхода триггера TU при его переходе в «1 состо ние, поступит на один из входов чеек , , i-1. При этом сработают только те чейки «И,-/, у которых второй вход через переключатель П;; запитан от источника , что соответствует наличию переменной Qj в строке i в матрице структуры объекта 3. С выхода соответствуюш ,их чеек «И г/ импульс пройдет через чейку , и перебросит триггер TJJ в состо ние «1. Таким образом, в состо нии «1 окажутс все триггеры, номера которых совпадают с номерами блоков в структуре объекта, охваченных проверкой, давшей положительный исход. Единичный выход триггеров, номера которых совпадают с номерами блоков, установленных проверками как исправные, через чейки . подготовит к срабатыванию чейки . Пусть теперь через шину «Негоден поступит импульс на один из входов чеек , l,N. Одновременно на вход дешифратора 1 поступает двоичный код проверки, давшей отрицательный исход, а возбудитс выходна шина, соответствуюш,а этому коду. Поэтому срабатывает только . Тогда, если не все блоки QJ, , К-1, предшествуюшие в структуре объекта блоку К, обнаружены нредшествуюшими проверками как исправные, то исход проверки равноценен установлению факта отказа в группе блоков. При этом хот бы один из входов чеек , / 1,К-1, не возбужден и сигнал с выхода чейки не пройдет на выход чейки , к- Если все блоки Q,-, /,/(-1, предшествуюшие в структуре объекта блоку К, установлены предшествуюшими проверками как исправные , то все чейки , , К-1, подготовлены к открытию либо от единичных выходов триггеров 1ц, ,K-1, либо от источников -ft/ через переключатели , наход ш:иес в положении «-Ь (что соответствует отсутствию блока QJ в группе К блоков). Этот случай соответствует факту обнаружени отказавшего блока /С. При том сигнал с выхода проходит чейки , , к-1, и поступает на вход , вырабатываюш,ий сигнал установлени факта отказа блока. Этот сигнал используетс дл останова системы управлени , а также поступает в табло индикации отказов 5, куда одновременно поступает номер отказавшего блока, который индицируетс в дес тичном коде. После восстановлени отказавшего блока осуществл етс перепроверка группы /С устанавливаюша триггер Тл-к с положительным исходом в «1 состо ние, а процесс диагностики продолжаетс . В случае когда все триггеры Т;,-, ., N, наход тс в «Ь состо нии, что соответствует факту исправности объекта, дополнительный элемент «И 8 вырабатывает сигнал «Объект исправен , индуцируемый индикаторной лампой 4 исправного состо ни . С целью исключени вли ни пор дка поступлени сигналов «Годен и «Негоден на правильность выработки сигнала «Блок отказал объединенные входы элементов «H,o, i,N, соединены через элемент «ПЛИ 6 с шиной «Годен. Предмет изобретени Устройство дл контрол систем управлени , содержашее логические элементы «И, «ИЛИ, триггеры, двухполюсные переключатели , отличающеес тем, что, с целью расширени функциональных возможностей устройства и повышени его надежности, в него введены табло индикации отказов, индикаторна лампа исправного состо ни , первый и второй дешифраторы и матрица структуры объекта, содержаща элементы ац, в которой каждый диагональный элемент ац, ,N состоит из триггера Т,;, двухполюсного переключател Пгг и элементов «ИЛИ,,- и «И,;, выход которого подключен к первому контакту двухполюсного переключател П,-, и ко входу элемента , выход которого соединен с единичным входом триггера Тгь нулевой вход которого подключен ко второму контакту двухполюсного переключател П;,-, а силовые контакты всех двухполюсных переключателей П,-г, , N соединены с шиной «установка исходного состо ни , каждый недиагональный элемент матрицы а,} содержит два элемента «И,;, элемент «ИЛИ,-;, диод Д и двухполюсный переключатель П,;, первый контакт которого соединен со входом первого элемента «И,-;-, выход элемента соединен через диод DJJ с первым входом второго элемента и со вторым контактом двухполюсного переключател n,-j, выходы первых элементов «И,-;- столбца / матрицы подключены ко входам элемента «ИЛИ, выход триггера Tj,- подключен ко входу элементов «ИЛИ,-;-, ко вторым входам первых элементов «И,-;, элементов «ИЛИ,-;- строки / матрицы и ко входу дополнительного элемента «И, выход которого подключен к индикаторной лам, N are connected to the input of an element whose output is connected to the panel of indication of failures, the first input of the element “AND ,,;, i, N is connected to the output / second decoder, and the second input is connected to the device“ Device is valid. Diagram of the device depicted pa drawing. The device contains the first decoder 1, the second decoder 2, the matrix of structure 3, the indicator lamp 4 in good condition, the board indicating failures 5, the element "OR 6, the element OR 7 and the additional element" AND 8. The device works in the following, named manner. The input elements of the analyzer are a decoder of 1 negative outcomes, a decoder of 2 positive outcomes, and a bus of results "Fit and Fail," which receive signals when the test results appear, "Pass and Fail. The matrix structure of the object 3 is composed of 2 types of schemes. The first type of circuit implements the diagonal elements of the matrix of the structure and consists of a trigger TC, elements and "I, J as well as a bipolar switch HJJ (j, N), having its two positions" O and "1. In each circuit of the first type, the output of the element "AND and the contact" 1 of the switch are the inputs of the element "OR, the output of which is connected to the single input of the trigger, and the zero input of the trigger is connected to the contact" O of the switch. The inputs of the first type of circuit are the inputs of the elements AND, OR, and the common contact of the bipolar switch. The output of the first tin circuit is a single trigger output. The second type of circuit implements the elements of the matrix row, preceding the diagonal element, and is a switch consisting of the elements "P1LI 1", diode, / and two-pole switch Pc, i have, its two positions "O and" 1 , the output of the cell is connected to the forward transition Dij, and the reverse transition of the cell Dt / is one of the inputs of the element., -, and is also connected to the contact "1 of a two-pole switch; Contact C of a bipolar switch is one of the inputs of the element, and a large amount of bipolar switches from all systems of the second type are connected to the same power source. The inputs of the second type of circuit are the second inputs of the elements and both of the inputs of the element OR, -, and the outputs of the outputs of the elements AND, -, (2, Л;,. The elements of the matrix of the structure of the object 3 are connected with each other and with other elements of the device The common busses of the PTs switches are combined and connected to the spike "setting the original sony i, N. The element outputs,.),, N, of all the column switches are the inputs of the diagonal element of the same column of the object structure matrix 3, (j, N -one). The single trigger trigger TJJ is one of the inputs of the elements OR, -,,; V, all switches of the same column, as well as the second inputs of the elements, - and, r, / -1, all switches of the same lines, n. The output of the element, i 3, .V is the input of the element, + b, -2. The scheme has L additional elements,,, jV, one for each row of the matrix of the object structure 3, with one input of the cell,, N, connected to the corresponding output of the decoder 1, and the second inputs of all elements,, N, are combined and are output of the element “OR 6, the entrances of which are connected to the tires, respectively,“ Goden and “Not suitable. The output of the element,, N, is the input of the element. The outputs of the elements, i 1 .L, are the inputs of the element "OR 7 generating the signal" The block has failed. The outputs of the encoder 1 of the element “OR 7 are given on the board of indication of failures 5, the registration number of the failed block in the decimal code. One of the inputs of the element “And ,,, i, N, the diagonal element of the matrix of the structure of the object 3 is connected to the output i of the decoder 2, and the second inputs of the elements ,, i, N, are combined and connected to the bus“ Goden. The single outputs of the flip-flops 1 c, ..., N, are the inputs of the additional AND 8 element generating the signal. The object is in good condition, and in the collector circuit of the additional element "AND 8 the indicator lamp 4 is in the serviceable state. The matrix of the structure of object 3 is preliminarily recruited using the keys P ,,, t 2, / V; /, // - 1, and the keys Pgg,, N. If in the matrix of the structure of the object 3 in the position ac it is a state variable QJ of the block /, then the key n, -j is put in the position "Q. In this case, one of the cell inputs is supplied with a voltage 4-i /, preparing it for operation. In the opposite case, the key П ,, - is located in the Position "1 and the voltage-U U is supplied one or more from the input of the cell, but it is prepared for operation. If an object specified as a partition consisting of K replaceable blocks is analyzed, then the matrix of such an object is typed in the first K rows and columns of the analyzer. At the same time, the triggers Ta, stolon, K, are set to the position "About the current setting of the switches P ,, to the position" O, and the triggers T ;;, i, N, are set to the position "1 by setting the switches Yljj, - {-, N, in position “1. When the pulse is running along the spine, the initial state of the triggers T, -, -, /, / (, K. will be set to "O, and the triggers TJJ, 1, L, - to the position" 1, Let the signal " Good. At the same time, the pulse will go to the bus “Good and prepare for cell activation, N. At the same time, the binary code of the check number, which gave a positive outcome, will go to decoder 2 and will trigger the output bus, the decimal number of which corresponds to the check code. If the check number is i then the cell is triggered and through the cell it flips the trigger Tjj to the state "1. Since If the check result establishes the health of all blocks, preceding them, in the object structure of block i, including block i, all variables QJ are necessary, standing in row i, as well as in other lines corresponding to these variables (i.e. in the same columns), transfer to the state "1, which corresponds to the construction of a truncated matrix. The impulse that emerged from the unit output of the TU trigger when it goes to the" 1 state will go to one of the inputs of the cells, i-1. In this case, only those “And, - /” cells will work, for which the second input is via the switch P ;; powered from the source, which corresponds to the presence of the variable Qj in row i in the matrix of the structure of object 3. From the output, the corresponding, their cells And g / pulse passes through the cell, and flips the trigger TJJ to the state "1. Thus, in the state "1" all the triggers will appear, the numbers of which coincide with the numbers of the blocks in the structure of the object covered by the test, which gave a positive outcome. A single output of the triggers whose numbers coincide with the numbers of the blocks established by the checks as operable through the cells. will prepare to trigger the cell. Let now, through the bus, “A pulse on one of the inputs of the cells, l, N, will be unfavorable. At the same time, the binary code of the check that gave a negative outcome arrives at the input of the decoder 1, and the output bus, which corresponds to, and this code, is excited. Therefore, it only works. Then, if not all the QJ,, K-1 blocks that preceded the block K in the structure of the object were detected by the previous checks as intact, then the check result is equivalent to establishing the fact of failure in the group of blocks. At the same time, at least one of the inputs of the cells, / 1, K-1, is not excited and the signal from the output of the cell does not pass to the output of the cell, к- If all the blocks are Q, -, /, / (- 1, preceding K, are set by the preceding checks as operable, then all the cells, K-1, are prepared for opening either from single outputs of trigger 1ts, K-1, or from sources -ft / through switches that are w: (which corresponds to the absence of the QJ block in the group K of blocks). This case corresponds to the fact of the detection of the failed block / C. At that, the signal from the output It goes through the cells, k-1, and enters the input, generating a signal to establish the fact of a block failure. This signal is used to stop the control system, and also enters the fault indication panel 5, which simultaneously receives the number of the failed block, which is displayed in dec After the recovery of the failed unit, the group / C is checked by setting the flip-flop T-k with a positive outcome to "1 state, and the diagnostic process continues. In the case when all the triggers T;, -,., N, are in the “L state, which corresponds to the fact that the object is in good condition, the additional element“ AND 8 generates a signal “The object is in good condition induced by the indicator lamp 4 of the good state. In order to eliminate the influence of the order of arrival of the signals "Goden and" It is not suitable for correct generation of the signal "The block failed, the combined inputs of the elements" H, o, i, N, are connected through the element "PLI 6 to the bus" Goden. The subject of the invention is a device for monitoring control systems, containing AND, OR, logic elements, triggers, bipolar switches, characterized in that, in order to expand the functionality of the device and increase its reliability, a fault indication board is inserted into it, the indicator lamp is in good condition , the first and second decoders and the matrix of the structure of the object, containing elements ac, in which each diagonal element ac,, N consists of a trigger T,;,, two-pole switch Пгг and elements "OR ,, - and" And,;, the stroke of which is connected to the first contact of the bipolar switch P, -, and to the input of the element whose output is connected to the single input of the trigger Tg whose zero input is connected to the second contact of the two-pole switch P ;, -, and the power contacts of all the bipolar switches P, -g, , N are connected to the bus "setting the initial state, each non-diagonal element of the matrix a,} contains two elements" And,;, the element "OR, - ;, diode D and a bipolar switch P,;, the first contact of which is connected to the input of the first element "And, -; -, The output of the element is connected via a DJJ diode to the first input of the second element and to the second contact of the bipolar switch n, -j, the outputs of the first elements “And, -; “OR, -; -, to the second inputs of the first elements“ AND, - ;, of the elements “OR, -; - rows / matrixes and to the input of the additional element“ AND, the output of which is connected to indicator lights