Устройство для контроля и диагностики неисправностей

 

Изобретение относится к средствам автоматического контроля и диаг .1ОСТИКИ сложных технических систем и может быть использовано для распознавания неисправностей в системаз с преимущественно дискретным характером технологического цикла. Цепью изобретения является увеличение полноты контроля. Устройство содержит первый 1 и второй 2 регистры, блок индикации 3, мультиплексор-4, блок памяти 5, первый 6 и второй 7 счетчи- ,ки, элемент И 8, генератор 9 тактовых импульсов и блок управления 10. Распознавание неисправностей осуществляется путем выделения значимой для данной неисправности группы диагностических признаков и проверки их на совпадение со значениями, характерными для данной неисправности. 3 ил. о iS (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК 5ц 4 С 05 В 23/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ с"

f 4г „l," - - ":

- ч и N.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ I, „ "„, Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Тп 05ьисРЙ кбнйфалР щг.4 (21 ) 4155807 /24-24 (22) 04,12.86 (46) 30.05.88. Бюл, Р 20 (71) Уфимский авиационный институт им. Серго Орджоникидзе (72) В. Н. Керчин, А.А.Ахтариев, P.È.Þñóïoâ и Г.С.Керчина (53) 681.325 (088.8) (56) Дмитриев А.К. Распознавание отказов в системах электроавтоматики.

Л.: Энергоатомиэдат, 1983, с. 87.

Авторское свидетельство СССР

У 1059550, кл. С 05 В 23/02, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ И ДИАГНОСТИКИ НЕИСПРАВНОСТЕЙ ,(51) Изобретение относится к средствам автоматического контроля и диаг„.80„„1399706 А1. остики сложных технических систем и может быть использовано для распознавания неисправностей в системах с преимущественно дискретным характером технологического цикла. Целью изобретения является увеличение полноты контроля. Устройство содержит первый 1 и второй 2 регистры, блок индикации 3, мультиплексор 4, блок памяти 5, первый 6 и второй 7 счетчи,ки, элемент И 8, генератор 9 тактовых импульсов и блок управления 10. Распознавание неисправностей осуществляется путем выделения значимой для данной неисправности группы диагностических признаков и проверки их на совпадение со значениями, характерными для данной неисправности. 3 ил.

1399706 2

Изобретение относится к автомати- элемент И 8, генератор 9 тактовых имКе и вычислительной технике и может пульсов и блок 10 управления, содербыть использовано для контроля и ди- жащий {фиг.2) элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ агностики сложных технических систем, 5 1111, элемент HE 12, первый 13 и второй в частности в системах электроавтома- 14 элементы ИЛИ-НЕ, второй 15, третики летательных аппаратов. тий 16, четвертый )7, пятый .18 и шесЦель изобретения — повышение пол- той 19 элементы И, входы 20-24, выхоноты контроля устройства. ды 25-28

10 11астройка устройства на среду конНа фиг.1 изображена функциональ- кретного объекта контроля осуществляйая схема предлагаемого устройства; ется заданием для каждой диагностиа фиг,2 — блок управления; на фиг.3 - ческой ситуации (неисправности) S ременные диаграммы, поясняющие P«o- . (i = 1, m) диагностического вектора ту устройства. 15 P(S;), P(S.) . (Р. Р, Р

Устройство содержит (фиг. 1) первый зависймости от значения диагностичесции мультиплексор 4, блок 5 памяти, кого признака d„, характерного Н первый 6 и второй 7 счетчики, первый неисправности Б1 ю I i

-1, если S характеризуется значением Й; 0;

Р;: =: О, если S; допускается любое значение d

11

+1, если S; характеризуется значением Й = I, ти числа Р; в двоичном дополнитель- 25 йом (двухбитном) коде заносятся в блок 5 памяти по адресу, определяемому в соответствии со следующим вы.ражением:

М

A(P;.) = 2 (i- 1) + (j — 1), 1) к- к де К выбирается иэ условия 2 <и 2, беспечивающего при данной организаи процесса распознавания наиболее кономное использование памяти. По- 35 едним в память заносится диагностиеский вектор Р(8,), соответствуюдиагностической ситуации — отсуттвие неисправностей P(S„„) - (0,0, ...0). 40

Распознавание неисправностей осуществляется следующим образом.

В начале каждого нового цикла расйознавания во второй регистр 2 записывается текущий вектор двоичных . признаков D (d,...,d ) от объекта. контроля и обнуляются первый 6 и второй 7 счетчики. При этом из блока 5

Памяти выбирается первый элемент Р„ йервого диагностического вектора

Р{8,), а с помощью мультиплексора 4

Выбирается первый бит й, вектора двоИчных признаков D. В блоке 10 управления знаковый бит числа Р„ суммируется по модулю 2 с двоичным призна- 55 ком d< и результат логически умножается на бит модуля (элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 11 и второй элемент И 15), формируя логический сигнал 4 .

Очевидно, что a. = О только тогда, когда текущее значение признака d< удовлетворяет диагностической ситуации S,. В этом случае появляется сигнал единичного уровня на выходе первого элемента ИЛИ-НЕ 13, открывающий шестой элемент И 19 и очередной импульс тактового генератора 9 поступает на счетный вход первого счетчика

6, увеличивая его содержимое на еди ницу. Тем самым выбирается очередной элемент диагностического вектора и очередной бит вектора двоичных признаков D. Процесс повторяется для всех

P„ d. для которых ос = О. Если же о = 1 (текущее значение d; противоречит диагностической ситуации S ), то появляется сигнал единичного уровня на выходе элемента НЕ 12, открываются третий 16 и пятый 18 элементы И, и очередной тактовый импульс поступает на вход обнуления первого счетчика 6 и счетно вход второго счетчика 7.

Тем самым осуществляется возврат к первому двоичному признаку d и переход к первому элементу Р, следующего диагностического вектора P(S ).

Если и для второго вектора P(S ) существуют P u d, для которых =

2\ то осуществляется переход к третьему диагностическому вектору и т.д.

Если же для какой-либо диагностической ситуации S„(k m) oc = 0 для всех Р„ и d; (при k m + 1 это заведомо выполняется), то содержимое з !3997 первого счетчика 6, увеличиваясь, достигает величины (n — 1). В этот момент на всех входах, а, следовательно, и на выходе первого элемента И

5 появляются сигналы с уровнем логической единицы. Поскольку са = О, то сигналы единичного уровня появляются также на выходах второго элемента ИЛИ-НЕ

1ч и элемента НЕ 12, открываются чет- !О вертый 17 и пятый !8 элементы И и по переднему фронту очередного тактового импульса в первый регистр 1 заносится содержимое второго счетчика 7, однозначно определяющее номер данной диагностической ситуации $„, который и поступает в блок 3 индикации. По заднему фронту того же импульса во второй регистр 2 заносится новый вектор двоичных признаков В и обнуляются 20 первый 6 и второй 7 счетчики, инициируя тем самым новый цикл распознавания.

Индикация диагностической ситуации

S свидетельствует об отсутствии не- 26 Ч +1 исправностей в контролируемой системе, появление которых могло бы быть обнаружено предлагаемым устройством.

По сравнению с известным, предлагаемое устройство позволяет реализо- д0 вать принципиально иной алгоритм распознавания неисправностей в контролируемой системе. Тем самым существенно расширяется класс распознаваемых неисправностей, а, следовательно, повышается функциональная надежность контролируемой системы.

Формула изобретения

Устройство для контроля и диагностики неисправностей, содержащее первый регистр, соединенный выходами с входами блока индикации, первый счетчик соединенный Выходами с адресны 4 ми входами мультиплексора и входами первого элемента И, и генератор тактовых импульсов, о т л и ч а ю щ е е.

Об с я тем, что, с целью повышения полI йоты контроля, в устройство введены второй счетчик, второй регистр и блок управления, содержащий первый и второй элементы ИЛИ-НЕ, элемент НЕ, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, элементы И с второго по шестой, второй регистр соединен выходами с информационными входами мультиплексора, второй счетчик соединен выходами с информационными входами первого регистра, младшие и старшие адресные разряды блока памяти соединены соответственно с вы" ходами первого и второго счетчиков, первый и второй входы элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединены соответственно с первым выходом данных блока памяти и с выходами мультиплексора, а выходс первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с вторым выходом данных блока памяти, выход второго элемента И соединен с первыми входами третьего элемента И, первого и второго элементов ИЛИ-НЕ, второй вход первого элемента ИЛИ-НЕ соединен с выходом первого элемента

И, а выход — с первым входом шестого элемента И, с вторым входом второго элемента ИЛИ-НЕ и через элемент НЕс первым входом пятого элемента И, первый вход четвертого элемента И, соединен с выходом второго элемента

ИЛИ-НЕ, вторые входы третьего, четвертого, пятого и шестого элементов И соединены с выходом генератора тактовых импульсов, а выходы третьего, пятого и шестого элементов И соединены соответственно со счетным входом второго счетчика, с входом сброса и со счетным входом первого счетчика, выход четвертого элемента И соединен со счетным входом второго счетчика и со стробирующими входами первого и второго регистров, информационные входы второго регистра являются входами устройства для подключения к выходам объекта контроля.

1399706

Составитель И.Алексеев

Техред A.Êðàâ÷óê Корректор О.Кравцова

Редактор !О.Середа

Заказ 2664/47 Тираж 866 Подписное

ВИИИПИ 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