Устройство для контроля электрического монтажа

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО МОНТАЖА, содержащее контактирующий блок, соединенный . входами с клеммами для подключения объекта контроля, выходами - с информационными входами коммутатора, логический блок, блок памяти, синхронизатор , отлича-ющееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены источник испытательного напряжения, источник опорного напряжения, источник компенсационного напряжения, первый и второй резисторы, компаратор , операционный усилитель, пульт управления, блок регистрации, причем первый выход коммутатора соединен через первый резистор с плюсовым выводом источника испытательного напряжения, соединенного минусовьм вьшодом с общей шиной устройства , соединенной с минусовым выводом источника опорного напряжения, с плюсовьм выводом источника компенсационного напряжения и с неинвертирующим входом операционного усилителя, соединенного инвертирзтощим входом с вторым выходом коммутатора, соединенного с третьим выходом через второй резистор с минусовьм выводом источника компенсационного напряже-ния , а непосредственно - с анодом диода, соединенного катодом с выходом операционного усилителя и с первым входом логического блока, соединенного выходом с первьм входом блока регистрации, вторым входом - с выходом компаратора, соединенного первым входом с четвертым выхрдом коммутатора, вторым входом с Ллюсовым вьшодом источника опорного напряжения , выход пульта управления соединен с входом синхронизатора, (Л соединенного первым выходом с вторым входом блока регистрации, вторым выходом - с третьим входом логического блока, третьим выходом с входом блока памяти, соединенного выходами с управлякщими входами коммутатора . 4 2. Устройство по п. 1, отлиСО чающее ся тем, что коммутатор содержит по числу контролируемых тосо со чек монтажа первые ключи, причем каждый первый югаоч соединен первым вьшодом с первьми выводами соответствующих вторых, третьих, четвертых ключей и с соответствующим.информационньм входом коммутатора, вторым выводом - с вторыми выводами остальных первых клочей и с первьач выходом коммутатора, соединенного четвертым выходом с вторьми выводами вторых ключей, вторьм выходом - с вторыми выводами четвертых ключей, третьим выходснч - с вторьии вьшодами третьих

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

4(51) С 01 к 31/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3261457/24-2 1 (22) 16.03.81 (46) 07.04.85. Бюл. ¹ 13 (72) Т.В.Лохуару, Х.И.Мартсон, P. — Â.Ï.Ðåáàíå и Х.И.Трампярк (71) Институт кибернетики АН

Эстонской ССР. (53) 62 1.317.333(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 580527, кл. G 01 R 31/02, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР № 648919, кл; G 01 R 31/02, 1975 (прототип). (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО МОНТАЖА, содержащее контактирующий блок, соединенный входами с клеммами для подключения объекта контроля, выходами — с информационными входами коммутатора, логический блок, блок памяти, синхронизатор, о т л и ч а-ю щ е а с я тем, что> с целью повышения быстродействия устройства, в него введены источник испытательного напряжения, источник опорного напряжения, источник компенсационного напряжения, первый и второй резисторы, компаратор, операционный усилитель, пульт управления, блок регистрации, причем первый выход коммутатора соединен через первый резистор с плюсовьм выводом источника испытательного напряжения, соединенного минусовым выводом с общей шиной устройства, соединенной с минусовым выводом источника опорного напряжения, с плюсовьм выводом источника компенсационного напряжения и с неинвертирующим входом операционного усилителя, „„SU„„1149193 соединенного инвертирующим входом с вторым выходом коммутатора, соединенного с третьим выходом через второй резистор с минусовым выводом источника компенсационного напряжения, а непосредственно — с анодом диода, соединенного катодом с выходом операционного усилителя и с первым входом логического блока, соединенного выходом с первьм входом блока регистрации, вторым входом — с выходом компаратора, соединенного первым входом с четвертым выходом коммутатора, вторым входом с плюсовым выводом источника опорного напряжения, выход пульта управления соединен с входом синхронизатора, соединенного первым выходом с вторым входом блока регистрации, вторым выходом — с третьим входом логического блока, третьим выходом— с входом блока памяти, соединенного выходами с управляющими входами коммутатора.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что коммутатор содержит по числу контролируемых точек монтажа первые ключи, причем каждый первый ключ соединен первым выводом с первьми выводами соответствующих вторых, третьих, четвертых ключей н с соответствующим .информационньм входом коммутатора, вторым выводом — с вторыми выводами остальных первых ключей и с первьм выходом коммутатора, соединенного четвертым выходом с BTopblNH выводами вторых ключей, вторьм выходом — с вторыми выводами четвертых ключей, третьим выходом — с вторыми выводами третьих

1149193

10 ключей, управляющий вход каждого первого ключа соединен с управляющим входом соответств ющего второго ключа и с соответствующим управляющим входом коья4утатора, управляющий вход

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля монтажа плат и жгутов.

Известно устройство для автоматического контроля электрических параметров кабелей и жгутов, содержащее коммутатор, источник высокого напряжения н последовательно соединенные блок измерения сопротивления изоляции и блок управления и сигнализации, блок измерения сопротивления сообщения, источник низкого напряжения I1J.

Недостатком устройства является сложность, обусловленная тем, что

;для одновременного контроля сопротивления изоляции и сопротивления цепей необходимы сложные блок измерения сопротивления изоляции и блок измерения сопротивления сообщения.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для контроля электрического мон- 25 тажа, содержащее контактирующий блок, соединенный входами с клеммами для подключения объекта контроля, выходами с информационными входами коммутатора, логический блок, блок памяти, З0 синхронизатор, измерительные элементы и переключатель (2 j.

Недостатком иэвестнога устройства является низкое быстродействие, обусловленное тем, что контроль сопротив- щ ления изоляции н сопротивления цепей осуществляется последовательно во времени.

Цель изобретения — повышение быстредействня устройства. 40

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля электрического монтажа, содержащее контактирующий блок, соединенный входами с клеммами для подключения объекта 45 каждого третьего ключа соединен с управляющим входом соответствующего четвертого ключа и с соответствующим управляющим входом коммутатора. контроля, выходами — c информационными входами коммутатора, логический блок, блок памяти, синхронизатор, введены источник испытательного напряжения, источник опорного напряжения, источник компенсационного напряжения первый и второй резисторы, компаратор, операционный усилитель, пульт управления, блок регистрации, причем первый выход коммутатора соединен через первый резистор с плюсовым выводом источника испытательного напряжения, соединенного минусовым выводок с общей шиной устройства, соединенной с минусовым выводом источника опор-. ного напряжения, с плюсовым выводом источника комненсационного напряжения и с неинвертирующим входом операционного усилителя, соединенного инвертирующнм входом с вторым выходом коммутатора, соединенного с третьим выходом через второй резистор с минусовым выводом источника компенсационного напряжения, а непосредственно — с анодом диода, соединенного катодом с выходом операционного усилителя и с первым входом логического бЛока, соединенного выходом с первым входом блока регистрации, вторым входом — с выходом компаратора, соединенного первым входом с четвертым выходом коммутатора, вторым входом с плюсовьм выводом источника опорного напряжения, выход пульта управления соединен с входам синхронизатора, соединенного первым выходом с вторым входом блока регистрации, вторым выходом — с третьим входом логического блока, третьим выходом — с входом блока памяти, соединенного выходами с управляющими входами коммутатора.

Кроме того, коммутатор содержит по числу контролируемых точек монта1149193 жа первые ключи, причем каждый первый ключ соединен первым выводом с IIepBbMH выводамй соответствующих вторых, третьих, четвертых ключей и с соответствующим информационньм 5 входом коммутатора, вторьм выводом — с вторымн выводами остальных первых ключей и с первьм выходом коммутатора, соединенного четвертым выходом с вторыми выводами вторых 10 ключей, вторьм выходом — с вторыми выводами четвертых ключей, третьим выходом — с вторыми выводами третьих ключей, управляющий вход каждого первого ключа соединен с управляющим 15 входом соответствующего второго ключа и с соответствующим управляющим входом коммутатора, управляющий вход каждого третьего ключа соединен с управляющим входом соответствующе- 20 го четвертого ключа и с соответствующим управляющим входом коммутатора.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит контактирующий 25 блок 1, коммутатор 2, резистор 3, источник 4 испытательного напряжения, компаратор 5, напряжения, источник 6 опорного напряжения, логический блок 7, резистор 8, источник 9 ком- 30 пенсационного напряжения, операционный усилитель 10, диод 11, блок 12 регистрации, пульт 13 управления, синхронизатор 14, блок 15 памяти.

На чертеже показана также в виде резистора 16 сопротивлением г„ контролируемая электрическая цепь (объект контроля).

Коммутатор 2 содержит первый

17,1-17. и вторые 18 1-18.п тре- 40 тьи 19.1-19. и и четвертые 20.1

20. и ключи.

Входы контактирующего блока соединены с клеммами для подключения объекта 16 контроля, выходы с-инфор- gg мационными входами коммутатора..

Первый выход коммутатора соединен через первый резистор с плюсовым выводом источника 4 испытательного напряжения, соединенного минусовым gp выводом с общей виной устройства, соединенной с минусовым выводом источника 6 опорного напряжения, с плюсовьм выводом источника 9 компенсационного напряжения и с неинверти- gg рующим входом операционного усилителя 10,. соединенного инвертирующим входом с вторым выходом коимута гора 2, соединенного третьим выходом через второй резистор 8. с минусовым выводом источника 9 компенсационного напряжения, а непосредственно — с анодом диода t 1, соединенного катодом с выходом операционного усилителя 10 и с первъм входом логического блока 7, соединенного выходом с первым входом блока 12 регистрации, вторым входом — с выходом компарат6ра 5, соеди-. ненного первым входом с четвертьи выходом коммутатора 2, вторым входом - с плюсовьм выводом источника 6 опорного напряжения. Выход пульта 13 управления соединен с входом синхронизатора 14, соединенного первым выходом с вторым входом блока 12 регистрации, вторым выходом — с третьим входом логического блока 7, третьим выходом — с входом блока 15 памяти, соединенного выходами с управляющими входами коммутатора 2.

В коммутаторе 2 каждый первый ключ 17.i соединен первьи выводом с первыми выводами соответствующих вторых 18.i, третьих 19.i, четвертых 20.i ключей и с соответствующим информационным входом коммутатора 2, вторым выводом — с вторыми выводами остальных первых ключей 17.1-17.п и с первым выходом коммутатора 2,соединенного четвертьм выходом с вторыми выводами вторых ключей 18. 1-18.п вторым выходом — с вторыми выходами четвертых ключей 20.1-20.h, третьим выходом — с вторыми выводами третьих ключей 19.1-19. . Управляющий вход каждого первого ключа 17.) соединен с управляющим входом соответствующего второго ключа 18. и с соответствующим управляющим входом коммутатора 2, управляющий вход каждого третьего ключа 19. соединен с управляющим входом соответствующего четвертого ключа 20.i и с соответствующим управляющим входом коммутатора 2.

Устройство работает следующим образом.

Программа контроля записана в блоке 15 памяти, Ло команде с пульта 13 управления синхронизатор 14 выдает на блок 15 памяти управляющие сигналы, под действием которых программа контроля считывается из блока 15 памяти и поступает на управляющие входы коммутатора 2. Коммутатор 2 обеспечивает возможность коммутации

f f49193. каждой точки контролируемого монтажа в два направления: на компаратор 5 и резистор.3 через ключи 17 или на операционный усилитель 10 и резистор 8 через ключи 18, в зависимости от программы контроля. Для контроля монтажа его контролируемые точки подключаются контактирующим блоком 1 и коммутатором 2 парами, причем первая и вторая точки данной пары 10 могут принадлежать одной цепи или разным цепям. В первом случае устройство работает в режиме контроля сопротивления участка цепи, включенного между двумя точками, а во вто- 1$ ром — в режиме контроля сопротивления изоляции между различными цепями.

Выбор режхима осуществляется автоматически. Если коммутатор 2 подключаеч ся к участку одной и той же контро- 20 .лируемой цепи, то испытательный ток проходит от источника 4 через резистор 3, ключ 17.1, резистор 16 сопротивлением гк, ключ 18.3, диод 11 на выход операционного усилителя 10.

Поскольку операционный усилитель 10 охвачен через диод 1 1 отрицательной обратной связью, напряжение U íà его выходе устанавливается таким образом, чтобы потенциал 30 на инвертирующем входе U> бып близок к потенциалу общей шины. Ток 31 в этом случае равен

Е-0 Е

З 1 („ ®

Я +t. +2-„й„ х где й1 — сопротивление резистора 3, ㄠ— сопротивление открытого ключа 17 или 18.

Напряжение 02 на первом входе компаратора > определяется соотношением

Р„

02-(1 +2Л„)31+0$"Й= Е1 . (2) 4

Если напряжение Oz меньше напря- жения Ег источника 6, компаратор 5 выдает на вход логического блока 7 логический "0", свидетельствующий о том, что г„ меньше максимально

$0 допустиМого значения г 2 < контЕ

1к ролируемый участок цени является качественным.

Если U2 больше Е2., контролируе-,у мый участок является некачественньи.

Ток проходит через диод 11 в прямом направлении, что обуславливает при 0g = 0 небольшое отрицательное напряжение на выходе операционного усилителя 10, которое соответствует сигналу логического "0" и поступает на логический блок 7.

Ток 3 через диод 1f определяется из соотношений дЗ 3 Эг ($)

Ез™з

2 Й

2 где E — напряжение источника 9.

Ввиду того, что R2 специально выбирается значительно больше й„ ток 3> в режиме контроля сопротивления участка цепи приблизительно равен току 3„ .

Если контролируемые точки монтажа принадлежат разньи цепям, и изоляция между такими цепями качественная, ток 3 определяется соотношением г

E.„-u F-1 х поскольку U близко к нулю, а 1Х>Я .

При этом напряжение Ог на первом входе компаратора 5 онределяется соотношением

E = гД,=г, =- Е„. (s) "х

Поскольку Е„ > E2 компаратор 5 выдает на логический блок 7 сигнал догический "1".

Ток 3 через диод 11 в данном случае равен

Е, Ез

3 1 г : (71 х г

Если 3„с Эг, тогда 3. <О, т.е. ток 3з течет через диод 11 в обратном направлении, диод ff заперт, что приводит к возникновению высокого положительного напряжения на выходе усилителя 10. Это напряжение соответствует уровню логической "1" и поступает на вход логического блока 7, свидетельствуя о том, что г„ (в данном случае сопротивление изоляции) больше минимально допустимого зиаЕ1 чения х) - Р2 и изоляция является качественной.

Если 72 c3„, тогда 3 ъ О, и через диод 11 ток течет в прямом нап1149193

Пределы испытуемых сопротивлений

»О»

»0»

Ez — — R

Е1 (r (- — R

Ез 2

»1»

»О»

Е г ь

»1»

»1» (r(ee равлении, создавая напряжение логического»0» на выходе усилителя 10 и на входе логического блока 7, что свидетельствует о низком качестве изоляции и ее негодности. S!

Соответствие значений измеряемого сопротивления г„сигналам на входах логического блока 7 устанавливается следующей таблицей.

Логический блок классифицирует по стробсигналу от синхронизатора 14 поступающую на его входы с выходом

Качество контролируемого монтажа

Качественное соединение

Брак по соединению и брак по изоляции

Качественная изоляция компаратора -5 и усилителя IO информацию и выдает результат классификации на блок 12 регистрации, на кото- .. рый с синхронизатора 14 задаются также адреса точек контролируемой пары, Таким образом, sa. счет введения источников 4,6,9 резисторов .3,8 и их соединения обеспечивается возможность одновременного контроля сопротивления цепей и сопротивления изоляции цепей, что повыиает быстро-, действие устройства. огические сигналы на -входах логического блока 7 торой вход Первый вход

1149193

Составитель В.Дворкин

Техред С.Иигунова Корректор И.Эрдейи

Редактор Ан.П1андор

Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óærîðîä,. ул.Проектная, 4

Заказ 1874/31 Тираж 748

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, 3-35, Раумская наб., д. 4/S