Устройство для сигнализации о работе рассредоточенных объектов

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ . СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ . РЕСПУБЛИК (l9) (l l) (Я)4, G 08 В 23/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ И306РЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3582920/18-24 (22) 1,9.04.83 (46) 30.07.85. Бюл. N 28 (72) А.Н.Романов и Г.А.Фролов (53) 654.9 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 928386,.кл. С 08 В 23/00, 1980.

2, Патент США У 4254410, кл. 340-512, опублик. 1981 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИГНАЛИЗАЦИИ

О РАБОТЕ РАССРЕДОТОЧЕННЫХ ОБЪЕМОВ, содержащее генератор импульсов, выход которого подключен к одним входам первого и второго элементов И и одним входам элементов И первой группы, выходы которых подключены к входам счетчиков, вьмоды счетчиков через первый элемент ИЛИ подключены к входу блока сравнения, выход которого подключен к первому входу индикатора, выход второго элемента И подключен к второму входу индикатора и одному входу первого триггера, другой вход. которого обра. зует первый вход устройства, выход первого триггера. подключен к второму входу второго элемента И, первый регистр, один вход которого образует второй вход устройства, второй регистр, вход которого образует. третий вход устройства, а выход подключен к первым входам первого и второго формирователей, третий элемент И, выход которого соединен с вторым входом первого формирователя и первыми входами второго и третьего триггеров, один выход второго триггера подключен к одному входу третьего элемента И, четвертый элемент И, .выход которого подключен к второму входу второго формирователя, группа триггеров, вьмоды которых подключены к третьим входам индикатора, инверторы, первый элемент задержки и второй элемент ИЛИ, о т л и ч а ю щ е е.с я тем что., с целью упрощения устройства, в него введены четвертый и пятый триггеры, второй дешифратор, второй и третий элементы задержки, третий элемент ИЛИ,.пятый элемент И, вторая и третья группы элементов И, выход первого элемента И подключен к счетному входу четвертого триггера, входу первого элемента задержки, одному входу второго элемента ИЛИ и одному входу пятого триггера, другой вход которого образует четвертый вход устройства, а выход подключен ,к другому входу первого элемента И, вьмод второго элемента И подключен к другому входу второго элемента

ИЛИ, вьмод которого подключен к одним входам элементов И второй и третьей групп, выход первого элемента задержки подключен к другому входу первого регистра, выходы которого подключены к другим входам элементов И второй группы и к входам инверторов, выходы которьм подключены к другим входам элементов И третьей группы, выходы элементов И второй и третьей групп подключены соответственно к одним и другим входам триггеров группы, выходы которых подключены к третьим входам индикатора, выходы четвертого триггера подключены к другим входам элементов И первой группы, второй вход третьего триггера соединен с входом второго элемента задержки и образует пятый вход

1170478 устройства, выход второго элемента задержки подключен к одному входу третьего элемента ИЛИ, выход которого подключен к одному входу пятого элемента И, другой вход которого соединен с выходом третьего триггера, выход пятого элемента И соединен с другим входом третьего элемента И с одним входом четвертого элемента И

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для сигнализации о работе рассредоточенных объектов, и может быть использовано при постро- 5 ,ении автоматизированных систем управления функционированием рассредоточенных объектов управления.

Известно устройство для сигнализации о работе рассредоточенных объ.— ектов, содержащее на диспетчерском пункте генератор импульсов, выход которого подключен к первому входу формирователя импульсов, к второму входу которого подключен выход счетчика, и индикатор, на каждом контролируемом пункте, — дешифратор поляриос. ти, первый вход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам элемента ИЛИ, второй выход дешифратора подключен к входам первого триггера и третьего элемента

И, выход которого через второй счетчик подключен к второму входу перво- го триггера, выход формирователя импульсов через линию связи соединен с входом дешифратора первого контро-. Зр лируемого пункта, .регистр сдвига и дешифратор полярности на диспетчерском пункте, первый выход которого подключен к счетчику и к регистру сдвига, второй выход дешифратора соединен с вторым входом регистра сдвига, подключенного к индикатору, выход счетчика соединен с третьим входом регистра сдвига, а на каждом, контролируемом пункте устройство со- 4б держит элемент И, счетчик (1) . и через третий элемент задержки — с другим входом третьего элемента ИЛИ, другой выход второго триггера соединен с другим входом четвертого эле" мента И, второй вход второго триггера образует шестой вход устройства, другие входы блока сравнений образуют седьмой вход устройства.

Недостаток этого устройства состоит в его конструктивной сложности, обусловленной необходимостью иметь дополнительный комплекс средств автоматизации, размещаемый на вводимом в систему объектов диспетчерском пункте, кроме того комплекса средств, которым оснащаются сами контролируемые пункты управления.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для сигнализации о работе рассредоточенных объектов, содержащее генератор импульсов, выход которого подключен к одним входам первого и второго элементов

И и одним входам элементов И первой группы, выходы которых подключены к входам счетчиков, выходы счетчиков через первый элемент ИЛИ подключены к входу блока .сравнений, выход которого подключен к первому входу индикатора, выход второго элемента И подключен к второму входу индикатора и одному входу первого триггера, другой вход которого образует первый вход устройства, выход первого триггера подключен к второму входу второго элемента И, первый регистр, один вход которого образует второй вход устройства, второй регистр, вход которого образует третий вход устройства, а выход подключен к первым входам первого и второго формирователей, третий элемент И, выход которого соединен с вторым входом первого формирователя и первыми входами второго и третьего триггера, один выход второго триггера подключен к одному входу третьего элемента И, четвертый элемент И, выход которого подключен к второму входу

1170478

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для сигнализации о работе рассредоточенньи объектов, содержащее генератор импульсов, выход которого подключен к одним входам первого и второго элементов И и одним входам элементов

И первой группы, выходы которых подключены к входам счетчиков, выходы счетчиков через первый элемент

ИЛИ подключены к входу блока сравнений, выход которого подключен к первому входу индикатора, выход второго элемента И подключен к второму входу индикатора и одному входу первого триггера, другой вход которого образует первый вход устройства, выход первого триггера подключен к второму входу второго элемента И, первый регистр, один вход которого образует второй вход устройства, второй ре.гистр, вход которого образует третий вход устройства, а выход подключен к .первым входам первого и второго формирователей, третий элемент И, выход которого соединен с вторым входом первого формирователя и первыми входами второго и третьего триггеров, один выход второго триггера подключен к одному входу третьего элемента

И, четвертый элемент И, выход которого подключен к второму входу второго формирователя, группа триггеров, выходы которых подключены к третьим входам индикатора, инверторы, первыйэлемент задержки и второй элемент

ИЛИ, введены четвертый и пятый триггеры, второй дешифратор, второй и третий элементы задержки, третий элемент ИЛИ, пятый элемент И, вторая и третья группы элементов И, выход первого элемента. И подключен к счетному входу четвертого триггера, вхо ду первого элемента задержки, одно$0 второй 6 регистры, первый 7, второй

8, третий 9, четвертый 10 и пятый

11 триггеры, генератор 12 импульсов, 5$

3 второго формирователя, группа триггеров, выходы которых подключены к третьим входам индикатора, инверторы, первый элемент задержки и второй элемент ИЛИ (21 .

Недостаток известного устройства заключается в конструктивной слож ности, обусловленной наличием в сос .таве устройства дополнительных диспетчерских пунктов, оснащаемых вычислительными комплексами и сложным технологическим оборудованием.

Цель. изобретения — упрощение устройства.

5 l0

4 му входу второго элемента. ИЛИ и одному входу пятого триггера, другой вход которого образует четвертый вход устройства, а выход подключен к другому входу первого элемента И, выход второго элемента И подключен к другому входу второго элемента

ИЛИ, выход которого подключен к одним входам элементов И второй и третьей групп, выход первого элемента задержки подключен к другому входу первого регистра, выходы которого подключены к другим входам элементов

И второй группы и к входам инверторов, выходы которых подключены к другим входам элементов .И третьей группы, выходы элементов И второй и

i третьей групп подключены соответственно к одним и другим входам триггеров группы, выходы которых подключены к третьим входам индикатора, выходы четвертого триггера подключены к другим входам элементов И первой группы, второй вход третьего триггера соединен с входом второго элемента задержки и образует пятый вход устройства, выход второго элемента задержки подключен к одному входу третьего элемента ИЛИ, выход которого подключен к одному входу пятого элемента И, другой вход которого соединен с выходом третьего триггера, выход пятого элемента И соединен с другим входом третьего элемента И, с одним входом четвертого элемента И и через третий элемент задержки — с другим входом третьего элемента ИЛИ, другой выход второго триггера соединен с другим входом четвертого элемента И, второй вход второго триггера образует шестой вход устройства, другие входы блока сравнений образуют седьмой вход устройства.

На чертеже изобршена блок-схема устройства.

Устройство вклочает счетчики 1, индикатор 2, первый 3 и второй 4 формирователи сигналов ° первый 5 и первый 13, второй 14, третий 15, четвертый 16 и пятый 17 элементы И, первый 18, второй 19 и третий 20 элементы ИЛИ, блок 21 сравнения, первый 22, второй 23 дешифраторы, триггеры 24 группы, первую 25, вторую

1170478

Работа устройства рассматривается целесообразной с момента перевода какого-либо из рассредоточенных объектов из режима работы в управляющий. В.этом случае оператор набирает на пульте управления код номера своего объекта и нажимает на клавишу

"Работа" (не показана).

Набранный код номера объекта через третий вход 35 поступает в регистр 6, а оттуда передается на вход формирователей 3 и 4 сигналов управления, которые срабатывают толь26 и третью 27 группы элементов И, инверторы 28, первый 29, второй 30 и третий 31 элементы задержки.

На чертеже также показаны выходы

32.и входы 33-38 устройства.

Кроме того, для упрощения блоксхемы устройства цепи установки узлов и элементов в исходное состояс ние на чертеже не показаны. f0

Устройство работает следующим образом.

В систему управления, могут входить несколько объектов, каждый иэ которых оснащается данным устройст- 15 вом. Объекты в системе ранжируются по определенному уровню, и каждому из них присваивается соответствующий порядковый номер. В каждый данный момент времени управляющим (или основным) объектом может быть лишь один из совокупности объектов, ранг которого является наивысшим, остальные объекты в этом случае являются резервными и находятся в готов- 25 ности к тому чтобы взять функции управления на себя при выходе основного объекта из строя.

Устройство может работать в следующих четырех режимах: 30

В режиме управляющего объекта, когда. с этого объекта осуществляется выполнение функций управления.

2. В режиме резервного объекта, когда объект, оснащенный данным устройством, находится в дежурной готовности к принятию управления на себя, т.е. перейти в первый режим.

3. В режиме передачи функций управляющего объекта одному из ре зервных.

4. В режиме приема функций управляющего объекта, который переходит в режим работы резервного объекта. ко при подаче управляющих сигналов на их вторые входы.

Импульс запуска, который поступает с пятого входа 37 на триггер 9, устанавливая его в единичное состояние и открывая тем самым элемент

И i7 после задержки на .элементе 30 задержки, пройдя элемент ИЛИ 20, поступает на другой вход пятого элемента И 17. Поскольку пятый элемент

И 17 открыт высоким потенциалом триггера 9, то импульс запуска проходит через него и через четвертый элемент

И 16, открытый высоким потенциалом с нулевого выхода триггера 8 (последний находится в исходном состоянии), и запускает формирователь 4 сигналов управления. Этот формирователь формирует сигнал вида "Объект 9 КХ является управляющим". Этот сигнал передается на входы аналогичных устройств всех остальных объектов системы управления.

Одновременно с этим импульс запуска поступает в тактирующую цепочку, образованную элементом 31 за-, держки, элементом ИЛИ 20 и открытым элементом И 17 и через определенный период времени, определяемьк временем задержки на линии 31 задержки, вновь запускает формирователь

4 и, таким образом, процесс выработки сигналов управления продолжается.

Снгнап "Объект - XX является . управляющим" с выхода данного объекта поступает через четвертый вход

36 на вход триггера 11 управления всех остальных объектов, фиксирующего факт поступления сигнала, и через второй вход 34 — на вход первого регистра 5, фиксирующего код номера управляющего в данный момент объекта.

Второй дешифратор 23 расшифровывает этот код и высоким потенциалом, подаваемым на один из элементов группы 26 элементов И, подготавливает. его к открытию. Одновременно с этим высоким потенциалом пятого триггера 11 открывается элемент

И 13 и первый же импульс серии от генератора 12, пройдя элемент И 13 и второй элемент ИЛИ 19, через соответствующий элемент группы 26 элементов устанавливает соответствующий триггер 24 группы в единичное состояние, которое отображается на

1170478 экране индикатора 2 номером управляющего в данный момент объекта.

Кроме того, первый импульс из се" рии генератора 12 поступает на нулевой вход триггера 11, возвращая его в исходное состояние и снимая тем самым разрешение с элемента И 13, и через первый элемент 29 задержки— на установочный вход первого регист- 10 ра 5, устанавливая его в исходное состояние.

Прк необходимости передачи управления другому объекту с управляющего в данный момент времени объекта опе- 15 ратор по сигналу "Передача", передаваемому через шестой вход 38 устройства, устанавливает триггер 8 в единичное состояние, открывая третий элемент И 15 и закрывая четвертый 20 элемент И 16, В этом случае импульс кз упомянутой тактирующей цепи с выхода пятого элемента И 17 поступает на вход третьего элемента И 15, пройдя его, сбрасывает второй и тре- 25 ткй триггеры 9 и 8 в исходное состояние и запускает формирователь 3 ка второй вход которого поступает код номера объекта.

Этот формирователь формирует 30 сигнал "Объекту У ХХ взять управление", который передается ка входы

33 и 34 устройств всех объектов.

Первый триггер 7 фиксирует факт поступления сигнала передачи управления, открывая высоким потенциалом второй элемент И 14, первый же импульс серии с генератора 12, пройдя этот элемент, возвращает триггер

7 в исходное состояние и сигнали- 4я зирует о наступлении факта передачи функций управляющим объектом одному из резервных.

Код номера объекта с выхода первого регистра 5 расшифровывается вто- 45 рмк дешифратором 23 и импульсом с выхода второго элемента И 14 через второй элемент ИЛИ 19 один иэ триггеров 24 группы, соответствующий номеру объекта, которому передается управление, устанавливается в единичное состояние, что отображается ка индикаторе 2.

Оператор объекта управления, ка котором зафиксирован его код, может перевести свой объект в режим работы управляющего объекта описанным образом.

Предлагаемое устройство в отличие от известных реализует режим приема управления одним из резервных объектов, если управляющий объект неожиданно выходит из строя.

Признаком выхода управляющего объекта из строя является отсутствие поступления на входы остальных объектов сигнала "Объект 9 ХХ является управляющим".

Для реализации этого режима каждый раз с приходом упомянутого сигнала на счетный вход триггера 10 поступает импульс с выхода первого элемента И 13. Триггер 10, переходя из одного состояния в другое, своим высоким потенциалом поочередно открывает либо один, либо другой элемент первой группы 25 элементов И, через которые на входы счетчиков 1 поступают импульсы с генератора 12.

Если сигналы с управляющего объекта поступают с заданным периодом времени, то счетчики 1 фиксируют равные интервалы между этими сигналами. Если же поступление сигналов с управляющего объекта прекращается, то один из счетчиков фиксирует число импульсов, намного превышающее интервал межцу сигналами управляющего объекта. Первый дешифратор 22 фиксирует наличие такой ситуации и выдает высокий разрешающий потенциал в блок 21 сравнений, на другие входы которого поступает информация о состоянии остальных объектов. Блок 21 сравнений на каждом объекте системы проверяет условие: является ли данный объект наивысшим по рангу из числа работоспособных. При выполнении, этого условия на одном из объектов на табло его индикатора высвечивается сообщение "Объекту У ХХ взять управление". На остальных объектах это условие не выполняется, и они продолжают работу в резервном режиме.

Таким образом, введение новых узлов и элементов позволяет существенно повысить надежность работы устройства, исключив случаи потери управления при выходе управляющего объекта в данный момент времени из строя.

1170478

Составитель Л.Линедкий

Техред Л.Микеш Корректорф.Обручар

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Е.Копча

Ф Ю В@

Заказ 4706/47 Тираж 611 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам ииэобретений и .открьпий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5