Устройство для диагностики электрических цепей

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной и вычислительрой технике и может быть использовано при контроле разобщения различных электрических цепей. Цель изобретения - расширение области применения и повышение достоверности контроля, Устройство для контроля объекта 1 содержит четыре коммутатора 2,3,4,5, блок 6 сравнения, блок 7 управления, первый регистр 8, блок 9 совпадения, источник тока 10, дешифратор 11, второй регистр 12, блоки 13,14, развязки. Структура устройства не изменяется при увеличении числа проверяемых цепей. Достоверность контроля достигается за счет средств самопроверки. 6 ил. (Л со D1 20 фаг.1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

m <(G 06 F )5/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н А STOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3894277/24-24 (22) 07.05.85 ,,46) 15.02.87. Бюл. ¹ 6 (72) BË. Коэуб, C I!. Якимов и Н. Н. Новиков (53} 621. 396 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Н- 612247, кл. G 06 F 15/46, 975.

Авторское свидетельство СССР 830402, кл. G 06 F 15/46, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной и вычислительной технике и может быть испольэовано при контроле разобщения различных электрических цепей. Цель изобрете ния — расширение области применения и повышение достоверности контроля.

Устройство для контроля объекта 1 содержит четыре коммутатора 2,3,4,5, блок 6 сравнения, блок 7 управления, первый регистр 8, блок 9 совпадения, источник тока 10, дешифратор 11, вто- рой регистр 12, блоки 13,14,15,16 развязки. Структура устройства не изменяется при увеличении числа проверяемых цепей. Достоверность контроля достигается эа счет средств самопроверки. б ил.

9 „2 тый 106 элементы И, регистр 107, входы — выходы элементов узла 108-110.

Элемент 111 коммутационного пбля коммутатора 4 содержит переключающие и нормально-разомкнутые контакты 112-126. Все коммутаторы устройства выполнены однотипно. Блок 7 управления для коммутатора 2 организует работу в соответствии с диаграммой на фиг.4.

Алгоритм работы блока 7 управления заключается в том, что он. вьдает код адреса по адресной шине 74 для выбора регистра 63 сотен, выдает двоичную информацию на шину 23, которую необходимо записать в регистр 63 сотен, выдает код адреса по адресной

1 шине 75 для проведения анализа информации, записанной в регистр 63, которая поступает с него на шину 21; производит анализ информации, записанной в регистре 63 в сравнении с информацией на него поступающей. Если в результате сравнения окажется, что данные совпадают, то блок 7:управления переходит к выполнению следующего оператора, а если нет, тогда .запись в регистры прекращается, и на шину 20 индикации выдается сигнал отказа ком " мутатора: вьдает код адреса по шине

76 для выбора регистра 64 десятков выдает,цвоичную информацию на информационную шину 23, которую необходимо записать в регистр 64 десятков, вьдает код адреса по шине 77 для проведения анализа информации, записанной в регистре 64 десятков и поступающей с него на шину контроля, производит анализ информации, записанной в регистре 64 в сравнении с информа цией на него поступающей. Если в результате сравнения окажется, что дан- ные совпадают, то блок 7 управления переходит к выполнению следующего оператора, если нет, тогда запись информации прекращается, и на шину

20 индикации выдается информация об отказе коммутатора, выдает код адреса по адресной шине 78 для выбора первого регистра 65 единиц (а, если по шине 80, то для выбора второго регистра 66 единиц), вьдает двоичную информацию на информационную шину 23, которую необходимо записать в .первый регистр 65 единиц (или во .второй регистр бб единиц), вьдает код адреса по адресной шине 79 (или

81) для проведения анализа информации, записанной в первом регистре 65 единиц (или во втором регистре бб

1 129035

Изобретение относится к контрольно-измерительной и вычислительной технике и может быть использовано при контроле разобщения различных электрических цепей. 5

Цель изобретения — расширение области применения устройства и повышение достоверности контроля.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства, на фиг.2 — схема первого коммутатора; на фиг.3 — схема блока управления на фиг.4 - временная диаграмма формирования сигналов на выходах блока управления, на фиг.5 — схема узла запуска, на фиг. 6 — схема элемента коммутационного поля коммутатора 4.

Устройство для диагностики электрических цепей объекта 1 содержит первый 2, второй 3, третий 4, четвер- 20 тый 5 коммутаторы, блок 6 сравнения, блок 7 управления, первый регистр 8, блок 9 совпадения, источник 10 тока, дешифратор 11, второй регистр 12, первый 13, второй 14, третий 15, четвертый 16 блоки развязки, входывыходы блоков устройства 17-58.

Первый блок 13 развязки (фиг.1) содержит элементы 59 односторонней проводимости (диоды). Второй блок 14 развязки (фиг.1) содержит элемен- ты 60 односторонней проводимости.

Третий блок 15 развязки (фиг.1) содержит элементы 61 односторонней проводимости. Четвертый блок 16 развяз- 35 ки (фиг.1) содержит элементы 62 односторонней проводимости.

Первый коммутатор 2 (фиг.2) содержит регистры 63-66, первые 67, — 67 элементы И, вторые 68 - 68,„ элемен- 40 . ты И, третьи 69, — 69 элементы И, четвертые 70 — ?0> элементы И, пятые 71 —

71„ элементы И, дешифратор 72, коммутационное поле 73, адресные шины коммутатора 74 82. 45

Блок управления 7 (фиг.4) содержит узел 83 ввода, узел 84 памяти, элемент 85 сравнения, узел 86 запуска.

Входы - выходы узлов 87-91 блока.

Узел 86 запуска (фиг.5) содержит первый элемент ИЛИ 92, переключатель

93 сброса, триггер 94, переключатель

95 пуска, первый элемент И 96, первый 97 и второй 98 генераторы импуль- 55 сов, второй элемент И 99, счетчик 100 импульсов, второй 101, третий 102, четвертый 103 элементы ИЛИ, второй триггер 104, третий 105 и четвер1290359

20

50

55 единиц), которая поступает на шину 21 контроля, проводит анализ информации, записанной в регистре 65 (или регистре 66) в сравнении с информацией на него поступающей. Если данные совпадают, то блок 7 управления выполняет следующий оператор, если нет, тогда запись в регистры прекращается, и на шину 20 выдается сигнал отказа коммутатора, производит выдержку времени, соответствующую времени срабатывания электромеханических элементов коммутатора, вьщает код адреса по адресной шине 82 для проведения ана-, лиза информации, записанной в коммутационном поле 73, которая поступает с него на шину контроля; производит анализ информации, записанной в коммутационном поле 73 с эталонной информацией, хранящейся в блоке 7 управления. Если в результате сравнения оказывается, что информация идентична, то блок 7 готов к выполнению следующего оператора, если нет, то на шину 20 выдается сигнал отказа коммутатора. Запись и контроль запи- . санной информации в коммутаторах 3-5 производится аналогично.

Устройство осуществляет проверку сообщения одиночных цепей и проверку . разобщения между группами цепей, в том числе и одноименных цепей групп, проверку разобщения одноименных цепей относительно остальных.

Устройство работает следующим образом.

Блок 7 управления вырабатывает по следовательность импульсов в соответствии с диаграммой на фиг.4. В соответствии с программой контроля объекта 1 с помощью коммутаторов 2-5 коммутируются цепи, подключаясь через эти коммутаторы к входу источника тока и входу блока 6 сравнения.

Затем с выхода 22 блока 7 управления выдается код адреса, обеспечивающий выбор регистра 8, а с некоторой задержкой с выхода 23 записывается эталонный код в регистр 8. После этого с выхода 24 блока 7 управления поступаL ет код на дешифратор 11, обеспечивающий выбор эталонного напряжения в блоке 6 сравнения. По сигналу, пос.тупающему с выхода 25 блока 7 управ.ления, регистр 12 приводится в исход ное состояние. По сигналу с выхода 19 на блок 6 сравнения последний выдает сигнал логического нуля или единицы.

Сигнал логической единицы выдается в случае, если эталонное напряжение

U » выбранное дешифратором ff меньше или равно падению напряжения П„ возникшем в результате обтекания контролируемых цепей. В противном случае выдается сигнал логического нуля. Сигнал с выхода блока 6 сравнения выдается на регистр 12, где запоминается. Выходной сигнал с регистра 12 поступает на второй вход блока 9 совпадения, где по сигналу, поступающему с выхода 26 блока 7 управления (фиг.4), производится сравнение со значением, записанным в регистре 8, Блок 9 совпадения реализует функцию сумматора по модулю два.

В случае совпадения сигналов в блоке 9 совпадения с его выхода на вход 27 блока 7 управления поступает сигнал для продолжений проверки цепей.

Если сигналы, поступающие на оба входа блока 9 совпадения, не совпадают, то с его выхода выдается на шину 20 сигнал. Блоком 7 управления, если не поступил сигнал на вход 27, через время Т после выдачи сигнала на выход 26 выдается информация о номере контролируемой цепи на шину 20 индикации.

Проверяемые цени объекта 1 контроля с одной стороны объединяются в группы с помощью элементов 59 и 60 односторонней проводимости (диодов), а с другой стороны каждая цепь в группе через элементы 61 и 62 односторонней проводимости соединяется с соответствующим коммутационным элементом в коммутаторе 3. Цепи объекта контроля различных групп, соединенные с одним и тем же коммутационным элементом коммутатора 2 называются одноименными. Коммутатор 2 обеспечивает выборочное подключение одноименных цепей в группах к шине Ш1 при проверках сообщения и разобщения.

Коммутатор 3 обеспечивает выборочное подключение одноименных цепей в группах к шине Ш1 при проверке разобщения. Коммутатор 4 обеспечивает подключение всех цепей группы к шине Ш1 или IL2, Коммутатор 5 обеспечивает подключение разветвленных цепей к шине Ш2. При проверке сообщения одиночных цепей, группа в которую входит проверяемая цепь в объекте 1 контроля через контакты 113 11 7, 121, 125, 127, 115 и 119 коммутационного поля коммутатора 4 подключаются к шине Ш2. Контроль срабатывания

1290359

1О

5 коммутационных реле (не показаны) осуществляется подключением контактов 114, 118, 122, 126, 112, 116, 120 и 124 к шине Ш1. При этом через блок 6 сравнения течет ток. Проверяемая цепь объекта 1 через соответствующие контакты реле коммутатора 2 подключается к шине Ш1. При этом, в случае исправности цепи, через блок 6 сравнения протекает ток по цепи: шина Ш2 — контакты 113, 117, 121, 125, 127, 115, 119 и 12 реле коммутатора 4 - диоды 59», 59), 59 и т.д. — контакты соответствующих реле коммутатора 2 °

Контроль срабатывания указанного реле коммутатора 2 осуществляется путем .подключения соответствующего реле коммутатора 3 к Ш2.

Проверка сообщения разветвленных цепей осуществляется следующим образом. Проверка участка разветвленной цепи, включенного между коммутаторами 2 и 4, осуществляется аналогично проверке одиночных цепей. ПроверкФ цепей, включенных между коммутаторами 2 и 5, заключается в следующем.

Проверяемая цепь объекта 1 через соответствующие реле коммутатора 2 подключается к шине Ш1, проверяемый участок цепи через соответствующие реле коммутатора 5 подключается к шине Ш2. При этом контакты 114, 118, 122 и 126 коммутатора 4 соответствующей группы должны быть отключены.

При исправном состоянии участка цепи через блок 6 сравнения течет ток: шина Ш2 — соответствующие контакты реле коммутатора 5 — диод 61, 61 проверяемый участок цепи — диод 62<, 62>... — контакты реле коммутатора 2шина Ш1. Контроль срабатывания контактов реле коммутатора 5 осуществляется подключением соответствующих контактов этого коммутатора к шине Ш1.

Группа цепей объекта 1, относительно которых надо контролировать разобщение, через контакты 114, 118, 122, 126, 116, 120, 124 подключаются к шине Ш1. В случае наличия ложной связи между группами через блок 6 совпадения протекает ток по цепи: шина Ш2 — реле коммутатора 3, диоды 59,, 59 ... и 601, 60з... — ложная связь в объекте 1 — диоды 59-, 594.. и 60, 60 .. ° реле коммутатора 4— шина Ш1. Контроль срабатывания осуществляется подключением к шине Ш1 контактов 114; 118, 122, 126, 112, 116, 120, 124 реле коммутатора 4.

Контроль разобщения одноименных цепей относительно остальных осуществляется с использованием коммутато,ров 2 и 3.

Структура устройства не изменяется при увеличении числа проверяемых цепей, емкость коммутаторов 2 и 3 так же не зависит от числа проверяемых цепей. Достоверность контроля достигается за счет самоконтроля устройства, в частности контроля состояния рабочих контактов коммутаторов 2-5.

Формула изобретения

Устройство для диагностики электрических цепей, содержащее первый регистр, подключенный управляющим входом к первому выходу блока управления, а инфор ационным входом — к второму выходу блока управления, связанного третьим выходом с первым входом блока сравнения, а первые входы первого коммутатора соединены с первыми выходами второго коммутатора, о т— п и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения и повышения достоверности контроля, введены третий и четвертый коммутаторы, блок совпадения, источник тока, дешифратор, четыре блока развязки и второй регистр, подключенный управляюшим входом к четвертому выходу блока управления, информационным входом — к выходу блока сравнения, а выходом — к первому информационному входу блока совпадения, связанного управляющим входом с пятым выходом блока управления, вторым информационным входом — с выходом первого регистра, первым выходом — с шиной индикации устройства и с шестым выходом блока управления, а вторым выходом— с первым входом блока управления, подключенного вторым входом к контрольным выходам всех коммутаторов, первыми выходами — к управляющим входам всех коммутаторов, вторыми выходами — к информационным входам всех коммутаторов, а седьмыми выходами— к входам дешифратора, соединенного выходами с вторыми входами блока сравнения, подключенного третьим входом к первому выходу источника тока, а четвертым входом — к второму выходу

i29Î359

Фиг первого коммутатора, к третьему выходу третьего коммутатора и к второму выходу четвертого коммутатора, соединенного первым входом с вторым выходом источника тока, с первым 5 входом второго коммутатора, с вторым входом первого коммутатора и с первым входом третьего коммутатора, соединенного первыми выходами через первый блок развязки, объект контроля и тре- >О ,тий блок развязки с первыми выходами

:четвертого коммутатора, первые выходы третьего коммутатора через первый . блок развязки и объект контроля соединены так же с выходом четвертого блока развязки, связанного входами с первыми выходами первого коммутатора и с выходами второго коммутатора, причем вторые выходы третьего коммутатора через второй блок развязки, объект контроля и четвертый блок развязки соединены с первыми выходами первого коммутатора и с первыми выходами второго коммутатора.

29МЮ! ЗФ

1290359

t09 ЮВ на g«

Мел

«а &

Яани

«а бл на1 на

8Д

Составитель А.Лишанский

Редактор Э. Слиган Техред M.Ходанич Корректор и. Пожо юе

Заказ 7905/49, Тираж 673

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4