Устройство для контроля последовательности чередования импульсов

 

Изобретение может быть использовано в устройствах автоматики для контроля последовательности чередования импульсов на входных шинах в порядке, задаваемом перед началом контроля. Цель изобретения - повышение достоверности контроля достигается за счет введения формирователя импульсов заднего фронта 2, группы счетчиков импульсов 3-1, 3-2,...3-п, группы элементов И 5-1, 5-2,...5-п, ИЛИ 6,8, триггера 7, шины 10 записи начального положения, группы шин 11-1, 11-2...11-(п+1) начального положения, шины 13 считывания. Кроме того, устройство содержит элемент ИЛИ 1, счетчик импульсов 4, элемент И 9, входные шины 12-1, 12-2...12-N, выходную шину 14. Введение указанных элементов и их связи позволяют обеспечить контроль последовательности чередования импульсов серии на входных шинах и число импульсов в серии. При этом обеспечивается обнаружение нарушения чередования в случае, когда одновременно с очередным контролируемым импульсом на любую другую из входных шин поступает лишний импульс. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (sn 4 Н 03 К 5/19

ВСЕСОЮШЙ

ПАТЕНТНО - ТИЬь ЧИКМ

ЬИБЛИОТС А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4ь

CO 3 3

К)

10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4251277/24-21 (22) 27.05.87 (46) 30.07.89. Бюл. 11 28 (71) Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт автоматизированных систем управления транспортом газа (72) Е.Н.Бантюков, И.И.Волчков, В.Б.Коток, Г.А.Челомбитько

- и Л.М.Балясный (53) 621.374(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1256184, кл . Н 03 К 5/19, 1985.

Авторское свидетельство СССР

9. 1432758, кл. Н 03 К 5/19, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ЧЕРЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение может быть использовано в устройствах автоматики для контроля последовательности чередования импульсов на входных шинах в порядке, задаваемом перед началом конт— роля. Цель изобретения — повышение

„„SU„„1497729 А1

2 ,достоверности контроля достигается за счет введения формирователя импульсов заднего фронта 2, группы счетчиков импульсов 3-1, 3-2,...3-п группы элементов И 5-1, 5-2,...5-п

ИЛИ 6,8, триггера 7, шины 10 записи начального положения, группы шин 11-1, 11-2...11-(п+1) начального положения, шины 13 считывания. Кроме того, устройство содержит элемент ИЛИ 1, счетчик импульсов 4, элемент И 9, входные шины 12 вЂ, 12-2,... 12-и выходную шину 14. Введение указанных элементов и их связи позволяют обеспечить контроль последовательности чередования импульсов серии на входных шинах и число импульсов в серии. При этом обеспечивается обнаружение нарушения чередования в случае, когда одновременно с очередным контролируемым импульсом на любую другую из входных шин поступает лишнийимпульс.

1 ил.

3 149772

Изобретение относится к импульсной технике и может быть исполь3oâ líо в устройствах автоматики для контроля последовлтельности чередования импульсов нл входных шинах в порядке, злдлвлемом перед началом контроля.

1!ель изобретения — повышение достоверности контроля — достигается зл счет того, что в состав устройствл дополнительно введены формирователь импульсов заднего фронта, группа счетчиков импульсов, группа элементов И, второй и третий элементы

И 1И, триггер, шина записи начального 15 положения, группы шин начального положения, шина считывания и новые связи, Нл чертеже представлена блок-схема устройства для контроля последовл- 20 тельности чередования импульсов.

Устройство для контроля последовательности чередования импульсов содержит элемент ИЛИ 1, формирователь 2 импульсов, заднего фронта, к входу 25 которого подключен выход элемента

ИЛИ 1, группу счетчиков 3-1,3-2,..., 3-п импульсов, счетчики 4 импульсов, счетный вход которого соединен со счетными входами счетчиков 3-1,3-2,...

3-и группы и с выходом формирователя 2 импульсов, группу элементов

И 5-1,5-2,...,5-п, к первому входу каждого i-ro (i = 1,2,...р) из которых подключен выход соответствующего счетчика 3-i группы, элемент ИЛИ 6, входы которого соединены с. выходами элементов И 5-1, 5-2,...5-п группы, триггер 7, к S-входу которого подключен выход элемента ИЛИ 6, эле- 40 мент Р !1 8, первый вход которого соединен с единичным выходом -.риггера 7, л второй — с выходом счетчика 4, элемент И 9, к первому взводу которого подключен выход эпемента ИЛИ 8, ши- 45 ну 10 элписи начального положения, которая подключена и R-входу триггера 7 и входам записи информации группы счетчиков 3 — 1 3 2 ... 3 п импульсов и счетчика 4 импульсов, груп пу шин 11 — 1, 11-2,...,11-п, 11 †(и+1) начального положения, каждая i-я из которых соединена с информационными входами соответствующего счетчика

3-i группы а группа 11-(n+I) соедиУ

55 ненл с информационными входами счетчика 4, BYодные шины 12-1,12-2,..., 12-п, каждая i- ÿ из которых подключена к второму входу соответствуюшего

9 4 элемснтл И 5-i группы, и, кроме того, все пшны 12-1, 12 2, ° ° ° 12-и подключены к входлм элементл ИЛИ 1, шину 13 считывания, которая соединена с вторым входом элемента И 9, выходную шину 14, к которой подключен выход элемента И 9.

Формирователь 2 импульсов заднего фронтл «ыдлет по заднему фронту импульса (перепаду 1-0) нл своем входе импульс длительностью, достлточной для четкого срабатывания счетчика

3-1, 3-2,...,3-п и счетчика 4 по счетному входу.

Счетчики импульсов 3 — 1 3-2,..., 3-и группы и счетчик 4 импульсов могут выполняться как суммирующими,тлк и вычитающими. При поступлении импульса на вход записи информации счетчиков 3-1, 3-2,...,3-п группы и счетчика 4 в них записывается код находящийся на информационньгх входах каждого из счетчиков, По переднему фронту импульса, поступившего на счетный вход какого-либо счетчика

3-1, 3-2,...,3-п группы или счетчика 4, к содержимому счетчика прибавляется (если счетчик выполнен суммирующим) или QT содержимого счетчика отнимается (если счетчик выполнен вычитлмпим) "единица". Если счетчики 3-1, 3-2.. .3-п группы и счетчик 4 выполнены суммирующими, то их выходы являются выходами переполнения и на „ них всегда имеется единичный сигнал, кроме случая, когда содержимое счетчика равно 2 -1, где k — разрядность k счетчиков 3-1, 3-2,...,3-п и 4, и на счетном (суммирующем) входе отсутствует импульс; в этом случае .на выходе, счетчика появляется нулевой сигнал.

Если счетчики 3-1, 3-2,...,3-п группы и счетчик 4 выполнены вычитающими, 1 то их выходы являются выходами заема и на них всегда имеется единичный сигнал, кроме случая, когда содержимое счетчика равно "0" и на счетном (вычитающем) входе отсутствует импульс; в этом случае на выходе счетчика появляется нулевой сигнал.

На шину 10 подается импульс, длительность которого должна быть достаточной для записи в счетчики 3-1

3-2,...,3-п группы и в счетчик 4 ко» да, находящегося на информационных входах этих счетчиков „ и для установки в нулевое положение триггера 7, 5 14977

Разря IHpcть ijllfll ! — 1, 11 — 2, 11-и рани;т разрядное гтт счетчиков

3-1, 3-2...3-и соответственно ° Раз рядность шины ll †(и+1) ранна разрядности счетчика 4. На к тждую из шин

ll — I, 11-2, ...,Il-n, Il †(n+I) группы подается код \ начального положения соответствующего счетчика 3-1, 3-2,. ° ., 3-п группы и счетчика 4.

На каждую из шин 12-1, 12-2,..., !

2-и подается один из импульсов контролируемой серии. Следовательно, максимальное количество импульсов в контролируемой серии может быть и. Импуль- 5 сы серии подаются последовательно во времени, при этом между любыми двумя последонательно следующими импульсами должна быть пауза, длительность которой выбирается исходя иэ того, 2р что после окончания импульса на одной из шин 12-1, 12-2,...,12-п и до момента появления следующего импульса на другой иэ этих шин должна сработать цепочка элементов: ИЛИ 1 — фор- 25 мирователь 2 импульсов — счетчики

3-1, 3-2,...,3-п импульсов группы, т.е. на выходе счетчика импульсов (того из 3-1, 3-2,...,3-п, содержимое которого оказалось равным "0") 30 должен появиться нулевой сигнал.

На шину 13 считывания подается либо импульс после окончания контролируемой серии импульсов, либо единичный сигнал в момент окончания импульса на шине 10, если контролируется пауза между сериями импульсов, Этот сигнал должен действовать все время, пока длится пауза.

Разрядность счетчиков импульсов 4п группы 3-1, 3-2,. ° .,3-п и счетчика 4 импульсов определяется максимальным числом импульсов в серии, последовательность чередования которых на входных шинах необходимо контроли- 45 ровать .

Устройство контролирует последовательность чередования импульсов серии на входных шинах и число импульсов в серии. Число импульсов в раз- 50 ных сериях может изменяться от 0 (что соответствует паузе между сериями импульсов) до и. Счетчик З-i, элемент И 5-i и шина 1! д образуют канал, контролирующий правильность по- 55 ступления импульса серии íà i-ю ьходную шину 12-i Счетчик 4 осуществляет контроль числа импульсов в серии.

29

Принттип дет .Стни я ус троис тн л с осто ит н следуттттцс и .

Для каждой серии импульсон устананливается число импул»ссн J3 ттей и порядок следов атптя (и<.:- гутт;т п я) каждо о импутт? Гл на свт ю i:лоттттуттт пттт ну. Г!орядконьттт ттомер кто.;nт е пмпу и.— с» серии коцируеrcтт прямьгт (если счетчики 3-1, 3-2,...,3-и вып >лтт тть нычитающими) или обратным (сслтт счетчики 3-1, 3-2,..., 3-и вьтполнеттьт суммирующими) двоичным кодом числ» на

"единицу меньшего, чем порядковый ттомер, и этот код перед началом серии заносится в соответствующий счетчик из группы 3-1,3-2,,3-и (так, например, если импульс на шину 12-i до.тжен поступить ттервым, а н:т пину ! 2-j — вторьтьт в серии, то, если счетчики 3-i и 3-j выполнены вычитающими, в них заносятся коды 00 и 01 соответственно, а если счетчики 3-i и 3-j выполнены суммирующими, в них заносятся коды 11 и 10 соответственно) . Одновременно в, счетчик 4 заносится прямой (если QH выполнен вычитающим) или обратный (если он выполнен суммирующим) двоичный код числа импульсов в серии (так, например,при трех импульсах в серии в счетчик 4 заносится код ll, если счетчик 4 выполнен вычитающим, или код 00, если счетчик 4 выполнен суммирующим). Далее для простоты будем считать, что счетчики 3-1, 3-2„...,3-п и 4 выполнены вычитающими, В момент окончания каждого импульса серии иэ содержимого счетчиков 3-1, 3-2, ° ..,3-п и 4 вычитается единица". При поступлении импульсов серии в установленном порядке соответствующий поступившему импульсу элемент И группь 5-1, 5-2,...,5-п закрыт нулевым сигналом с выхода соответствующего счетчика группы 3-1, 3-2,...,,3-п. Если число поступивших импульсов равно установленному числу импульсов в серии, то после окончания серии импульсов в счетчике 4 будет записано число "0" и на его выходе будет нулевой сигнал, поэтому подаваемьпт после окончания серии на шину 13 импульс не проходит на выходную шину 14,,так как на выходе счетчика 4 и на единичном выходе триггера 7 имеется нулевой сигнал.

В том случае, если какой-либо импульс серии поступает не в установленном порядке, то на выходе соответст1497729 вующего счетчика группы 3-1, 3-2,..., 3-и будет единичный сигнал и соответствующий элемент И группы 5-1, 5-2,...,5-и срабатывает, сигнал с выхода этого элемента И через элемент

ИЛИ 6 устанавливает в единичное положение триггер 7, тогда при появлении на шине 13 импульса, он пропускается на выходную шину 14, сигнализируе о сбое в серии импульсов. В том случае, если число импульсов в серии окажется отличным от установленного, то импульс с шины 13 также проходит на выходную шину 14, сигнализируя о сбое, так как имеется единичный сигнал на выходе счетчика 4.

В этом случае, если в контролируемой серии число импульсов меньше и, то в те счетчики группы 3-1, 3-2,...,3-п, на входные шины которых не будут подаваться импульсы н данной серии, заносится прямой или обратный (в зависимости от того, какими выполнены эти счетчики) двоичный код 25 числа п.

Устройство может контролировать и паузу между сериями импульсов. В этом случае во все счетчики группы

3-1, 3-2,...,3 — и заносится прямой или 30 обратный код числа1 отличного от нуля, например код 111 (для случая выполнения счетчиков 3-1,3-2,...,3-п вычитающими). Положение счетчика 4 мо- жет быть произвольным. Для определенности примем, что в счетчик 4 заносит35 ся прямой или обратный код числа "0" (в зависимости от того, каким выполнен счетчик 4) и подается единичный сигнал на шину 13 (это делается для 40 того, чтобы обнаружить момент появления импульса на входных шинах во время пзузы).

Таким образом, контролируя серии импульссв и паузы между ними, можно 45 обеспечить полный контроль состояния входных шин.

По сравнению с устройством-прототипом предлагаемое устройство также обеспечивает контроль последовательности чередования импульсов в порядке, заданном перед началом контроля, но при этом обеспечивается обнаружение нарушения чередования в случае, когда одновременно с очередным контролируемым импульсом на любую другую из входных шин поступает лишний импульс, чего не обеспечивает известное устройство.

Кроме того, в предлагаемом устроистве исключена Boзможность выдачи ложного сигнала нарушения чередования из-за разброса собственных задержек распространения импульсных сигналов в элементах устройства. В целом это существенно повышает достоверность контроля импульсных последовательностей.

Формула и зоб ретения

Устройство для контроля последовательности чередования импульсов, содержащее первый элемент ИЛИ, счетчик импульсов, элемент И, входные шины, подключенные к входам первого элемента ИЛИ, выходную ши у, соединенную с выходом элемента И, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля, в него введены формирователь импульсов заднего фронта, группа счетчиков импульсон, группа элементов И, второй и третий элементы ИЛИ, триггер, шина записи начального положения, группа шин начального положения и шина считывания, которая подключена к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, к первому входу которого подключен единичный выход триггера, S-вход которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, к входам которого подключены выходы элементов И группы, первый вход каждого из которых соединен с выходом соответствующего счетчика импульсов группы, а нторой — с соответствующей входной шиной, входы записи информации счетчиков импульсов группы соединены с шиной записи начального положения, с R-входом триггера и входом записи информации счетчика импульсов, счетный вход которого соединен со счетными входами счетчиков импульсон группы и с выходом формирователя импульсов заднего фронта, к входу которого подключен выход первого элемента ИЛИ, последняя шина группы шин начального положения соединена с информационными входами счетчика им пульсов, выход которого подключен к нторому входу второго элемента ИЛИ, остальные шины группы шин начального положения соединены каждая с информационным входом соответствующе о счетчика импульсов группы.