Устройство для определения объема контролируемых параметров

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЪЕМА КОНТРОЛИРУЕМЫХ ПАРАМЕТРОВ, содержащее первые и вторые блоки задания постоянных коэффициентов , сумматор, пороговый элемент, блоки деления, компараторы, генератор линейно изменяющегося напряжения, первые и вторые элементы И, блок индикации, блок исключения избыточности, состоящий из элементов дифференцирования, элементов задержки , первых триггеров и элемента ИЛИ, а также аналоговый коммутатор и блок управления, состоящий из первых и вторых делителей напряжения, первых и вторых переключателей, источника постоянного напряжения и регулятора напряжения, причем выходы первых делителей напряжения объединены и связаны с входами первых блоков задания постоянных коэффициентов, выходы вторых делителей напряжения также объединены и подсоединены к входам вторых блоков задания постоянных коэффициентов, выход регулятора напряжения подключен к установочному входу порогового элемента, выходы первых блоков задания постоянных коэффициентов соединены с первыми входами соответствующих блоков деления, выходы вторых блоков задания постоянных коэффициентов соединены с вторыми входами соответствующих блоков деления и с соответствующими информационными входами аналогового коммутатора, первые входы компараторов соединены с выходами блоков деления, вторые входы компараторов - с выходом генератора линейно изменяющегося напряжения, а выходы компараторов - с первыми входами первых элементов И, с соответствующими адресными входами аналогового коммутатора и с входами соответствующих элементов дифференцирования, выходы первых триггеров соединены с первыми входами вторых элементов И, к вторым входам которых подключен выход порогового элемента, выходы первых элементов И связаны с входами блока индикации, а выход сумматора соединен с входом порогового элемента, выходы элементов дифференцирования подключены к входам соответствующих элементов задержки и к входам элемента ИЛИ, выход которого связан с «нулевыми входами первых триггеров, ш (О «единичные входы которых соединены с выходами эле.ментов задержки, выходы первых и вторых переключателей подсоединены к первым входам соответствующих первых и вторых делителей напряжения, вторые входы которых подключены к положительному выходу источника постоянного напряжения , через регулятор напряжения связанному с отрицательным выходом источника , отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства за счет доО5 полнительного контроля в остаточном интервале , в него введены первые и вторые 00 ключи, вторые триггеры, причем выходы вторых элементов И соединены с входами О соответствующих вторых триггеров, «единичные выходы вторых триггеров связаны с со вторыми входами соответствующих первых элементов И, с управляющими входами соответствующих первых ключей, «нулевые выходы вторых триггеров соединены с управляющими входами соответствующих вторых ключей, выходы аналогового коммутатора связаны с информационными входами первых и вторых ключей, выходы первых ключей соединены с суммирующими входами сумматора, а выходы вторых ключей - с вычитающими входами сумматора .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3692956/24-24 (22) 24.01.84 (46) 23.07.85. Бюл. № 27 (72) Е. И. Бороденко, В. А. Дударев, В. Е. Назаренко и О. Н. Вишневский (53) 621.318(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 752386, кл. G 06 G 7/48, 1980.

Авторское свидетельство СССР № 1115023, кл. G 06 F 15/46, G 05 В 23/02, 1983. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛ EH ИЯ ОБЪЕМА КОНТРОЛИ РУЕМЫХ

ПАРАМЕТРОВ, содержащее первые и вторые блоки задания постоянных коэффициентов, сумматор, пороговый элемент, блоки деления, компараторы, генератор линейно изменявшегося напряжения, первые и вторые элементы И, блок индикации, блок исключения избыточности, состоящий из элементов дифференцирования, элементов задержки, первых триггеров и элемента ИЛИ, а также аналоговый коммутатор и блок управления, состояший из первых и вторых делителей напряжения, первых и вторых переключателей, источника постоянного напряжения и регулятора напряжения, причем выходы первых делителей напряжения объединены и связаны с входами первых блоков задания постоянных коэффициентов, выходы вторых делителей напряжения также объединены и подсоединены к входам вторых блоков задания постояйных коэффициентов, выход регулятора напряжения подключен к установочному входу порогового элемента, выходы первых блоков задания постоянных коэффициентов соединены с первыми входами соответствуюших блоков деления, выходы вторых блоков задания постоянных коэффициентов соединены с вторыми входами соответствуюших блоков деления и с соответствуюшими информационными входами аналогового коммутатора, первые входы компараторов соединены с выходами блоков деления, вторые входы компараторов — с

„„Я0„„1168903 А (51)4 G 05 В 23/02; G 06 F 15/46 выходом генератора линейно изменяющегося напряжения, а выходы компараторов — с первыми входами первых элементов И, с соответствуюшими адресными входами аналогового коммутатора и с входами соответствующих элементов дифференцирования, выходы первых триггеров соединены с первыми входами вторых элементов И, к вторым входам которых подключен выход порогового элемента, выходы первых элементов И связаны с входами блока индикации, а выход сумматора соединен с входом порогового элемента, выходы элементов дифференцирования подключены к входам соответствуюших элементов задержки и к входам элемента ИЛИ, выход которого связан с «нулевыми» входами первых триггеров, «единичные» входы которых соединены с выходами элементов задержки, выходы первых и вторых переключателей подсоединены к первым входам соответствующих первых и вторых делителей напряжения, вторые входы которых подключеHû к положительному выходу источника постоянного напряжения, через регулятор напряжения связанному с отрицательным выходом источника, ог шчающееся тем, что, с целью повышения точности устройства за счет дополнительного контроля в остаточном интервале, в него введены первые и вторые ключи, вторые триггеры, причем выходы вторых элементов И соединены с входами соответствующих вторых триггеров, «единичные» выходы вторых триггеров связаны с вторыми входами соответствующих первых элементов И, с управляющими входами соответствующих первых ключей, «нулевые» выходы вторых триггеров соединены с управляюшими входами соответствующих вторых ключей, выходы аналогового коммутатора связаны с информационными входа. ми первых и вторых ключей, выходы первых ключей соединены с суммирующими входами сумматора, а выходы вторых ключей — с вычитаюшими входами сумматора.

ll

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для определения эксплуатационно-технических характеристик сложных систем, в частности для определения объема контролируемых параметров при ограничениях различного уровня.

Цель изобретения — повышение точности устройства за счет дополнительного контроля в остаточном интервале времени.

При превышении суммой длительностей контроля определенного заданного ограничения последнее значение длительности контроля вычитается и регистрация этого параметра контроля запрещается. Затем продолжаются дальнейший перебор и суммированиее длительностей контрол я с целью заполнения отрезка ЛТ- параметров, у которого т.; (ЛТ- ..

На фиг. 1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2— функциональная схема блока исключения избыточности; на фиг. 3 — функциональная схема блока управления.

Устройство содержит блок 1 управления, первые 2i — 2„и вторые 3 — З„блоки задания постоянных коэффициентов, блоки 4i—

4„деления, комлараторы 5i — 5„, генератор 6 линейно изменяющегося напряжения, первые элементы И 7i--7„; блок 8 индикации, вторые триггеры 9 — 9„, вторые элементы

И 1Π— -10„, блок 11 исключения избыточности, аналоговый коммутатор 12, первые

13 --13„и вторые 14) — 14„ключи, сумматор

15, пороговый элемент 16.

Блок 11 исключения избыточности включае1 элементы 17 — 17„дифференцирования, элементы 18 — 18„задержки, первые триггеры 19i — 19„и элемент ИЛИ 20.

Блок 1 управления содержит первые делители 21 — 21> напряжения, первые переключатели 22,— 22, вторые делители 23>23„напряжения, вторые переключатели 24,24, источник 25 постоянного напряжения и регулятор 26 напряжения .

Устройство работает следующим образом.

С блока 1 на блоках 2i — 2„устанавливаются напряжения, пропорциональные результатам контроля соответственно первого, второго, ..., и-го параметров контроля (Н;); на блоках 3i — 3„— нап ряжения, пропорциональные длительности контроля соответственно первого, второго, ..., и-го параметров контроля т ; на втором входе порогового элемента — напряжение Vn, пропорциональное допустимому времени контроля (TK) . На выходах блоков 4; деления напряжение пропорционально убыли энтропии по i-му параметру контроля за единицу времени контроля (Ui;.). Чем больше это напряжение, тем важнее этот параметр контроля по информационному критерию и выше его приоритет при контроле. Напряжение с выходов блоков 4 — -4„посту68903

5

?5

4О

45 пает на первые входы компараторов 5i — 5., на вторые входы которых подается линейно изменяющееся напряжение от Vrva.< до нуля с блока 6.

В момент времени, когда Ю становится равным наибольшему из V„,. на выходе

i-го компаратора появляется напряжение логической «1», которое поступает на 1-й адресный вход аналогового коммутатора, первый вход элемента И 7, и на i-й вход блока 11. Напряжение, пропорциональное т., с выхода блока 3; поступает на информационный i-й вход коммутатора 12 и коммутируется им на информационные входы ключей 13i — 13„и l4i — 14„. На управляющий вход ключа 13, поступает сигнал с «единичного» выхода триггера 9„а на управляющий вход ключа 14; — сигнал с «нулевого» выхода.

Если напряжение в сумматоре 15 меньше порогового, то сигнал с i-го выхода коммутатора 12 через ключ 13; поступает на i-й суммирующий вход сумматора 15.

Напряжение с сумматора 15 поступает на первый вход элемента 16. B случае, если оно меньше порогового, на вторых входах элементов И 10i — 10„нап ряжение отсутствует, поэтому, хотя на первый вход элемента !О, подается напряжение логической «1» с

i-ro выхода блока 11, напряжение на выходе элементов 10i — 10Ä соответствует логическому «О», следовательно, триггеры 9i—

9„остаются в исходном состоянии, и с их нулевых выходов напряжение логического «О подается на управляющие входы ключей

I4i — 14„и запрещает прохождение сигналов с выходов аналогового коммутатора 12 на вычитающие входы сумматора, а с «единичных» выходов напряжение логической «1» подается на вторые уп равляющие входы ключей 13i — 13„и разрешает прохождение сигналов с выходов аналогового коммутатора 12 на суммирующие входы сумматора 15 и на вторые входы элементов И 7i—

7„. На выходе элемента И 7, появляется напряжение логической «1», которое засвечивает i-й светодиод блока 8.

Аналогично устройство работает по i-му и другим параметрам до тех пор, пока напряжение в сумматоре 15, пропорциональное т.«, не превышает пороговое напряжение, пропорциональное Tê на втором входе элемента 16. В этом случае с выхода элемента 16 поступает напряжение на вторые входы элементов И IOi — 10„. В соответствии с алгоритмом работы блока 11 на m-м его выходе появляется напряжение, которое поступает на вход триггера 9„, и изменяет его состояние на противоположное. С «нулевого» выхода триггера 9 сигнал логической «1» поступает на управляющий вход ключей 14„,, и разрешает прохождеHHc сигнала с выхода коммутатора 12 через ключ 14., на m-й

1168903

3 вычитающий вход сумматора 15. Выполняется операция g L> f Таким образом, напряжение на выходе сумматора 15 становится меньшим порогового. Одновременно с операцией вычитания с «единичного» выхода триггера 9г сигнал логического

«О» поступает на второй вход элемента И 7щ запрещая тем самым засветку m-го светодиода. Этот сигнал запрещает прохождение ин- lp формации через ключ 13 на суммирующий вход сумматора 15.

Устройство продолжает работать аналогичным образом, отыскивая параметр, для которого AT.-«-)ò, соблюдая при этом при15 оритет Ф вЂ” ) —,.

Работа устройства прекращается, когда !.3 глина= 0.

Блок 1 управления с помощью источника 25, наборов переключателей 22 — 22„2p и 24 †„ и двух групп 2! †„ 23 †„ делителей позволяет устанавливать необходимые значения входного напряжения в блоках 2 и 3, а также с помощью регулятора 26 — порог срабатывания элемента 16, пропорциональный Т..

Блок 1 исключения избыточности предназначен для предотвращения ложного отображения m-го параметра для случая, когда Е Ск,(Т„, а Е к;)Тк. В этом слу1-1 К 30 чае на устройстве отображения должно отобразиться (m — 1) параметров, à m-й пара4 быть запрещен к отобраметр должен жени ю.

При поступлении с выхода i-го компаратора 5 напряжения, соответствующего логической «1» на выходе i-го элемента 17 дифференцирования, появляется импульс, который поступает на i-й вход элемента

ИЛИ 20, с выхода которого импульс поступает на вторые входы триггеров 19 — 19„и обнуляет их. Импульс с выхода i-го элемента 17 дифференцирования поступает на вход

i-го элемента 18 задержки, с выхода i-го элемента 18 задержки — на первый вход триггера 19;, который меняет свое состояние на противоположное. Таким образом, на выходе блока 11 исключения избыточности присутствует потенциал логической «1», соответствующий последнему срабатывающему компаратору 5.

Технические преимущества изобретения заключаются в повышении точности определения допустимого объема контроля при ограничениях различного уровня за счет возможности дополнительного контроля в остаточном интервале.

Положительный эффект от использования предлагаемого устройства состоит в повышении достоверности результатов контроля, так как при одних и тех же ограничениях проверяется больший объем технической системы. Следовательно, уменьшается вероятность нахождения технической системы в состоянии скрытого отказа после проведения контроля, что в свою очередь повышает ее коэффициент технического использования.

Фиг I

1168903

// Фпр и &о

Фиг 3

Составитель С. Демиденко

Редактор С. Саенко Техред И. Верес Корректор Л. Бескид

Заказ 4611/40 Тираж 863 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва. Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4