Устройство для сигнализации о работе рассредоточенных объектов

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при построении автоматизированных систем управления функционированием рассредоточенных объектов управления. Целью изобретения является повышение функциональной надежности устройства. Цель изобретения достигается тем, что в устройство, содержащее два счетчика, четыре RS-триггера, группу RS-триггеров, счетный триггер, два дешифратора, два регистра, генератор импульсов, семь элементов И, две группы элементов И, группу элементов НЕ, два элемента ИЛИ, блок элементов ИЛИ и три элемента задержки, введены пятый RS-триггер, восьмой и девятый элементы И и третий и четвертый элементы ИЛИ. УСТРОЙСТВО МОЖЕТ РАБОТАТЬ В РЕЖИМЕ УПРАВЛЯЮЩЕГО ОБЪЕКТА, КОГДА С ЭТОГО ОБЪЕКТА ОСУЩЕСТВЛЯЕТСЯ ВЫПОЛНЕНИЕ ФУНКЦИЙ УПРАВЛЕНИЯ, В РЕЖИМЕ РЕЗЕРВНОГО ОБЪЕКТА, КОГДА ОБЪЕКТ, ОСНАЩЕННЫЙ ДАННЫМ УСТРОЙСТВОМ, ГОТОВ К ПРИНЯТИЮ УПРАВЛЕНИЯ НА СЕБЯ, В РЕЖИМЕ ПЕРЕДАЧИ ФУНКЦИЙ УПРАВЛЯЮЩЕГО ОБЪЕКТА ОДНОМУ ИЗ РЕЗЕРВНЫХ И В РЕЖИМЕ ПРИЕМА ФУНКЦИЙ УПРАВЛЯЮЩЕГО ОБЪЕКТА. ПРИ ЭТОМ В УСТРОЙСТВЕ ИСКЛЮЧЕНЫ СЛУЧАИ НЕСАНКЦИОНИРОВАННЫХ ДЕЙСТВИЙ ПО ПЕРЕДАЧЕ СИГНАЛОВ С РЕЗЕРВНЫХ ОБЪЕКТОВ УПРАВЛЕНИЯ БЕЗ РАЗРЕШЕНИЯ С УПРАВЛЯЮЩЕГО ОБЪЕКТА, ЧЕМ ОБЕСПЕЧИВАЕТСЯ ПОВЫШЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ НАДЕЖНОСТИ УСТРОЙСТВА. 2 ИЛ.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Ш 4 G 08 В 2 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ICE00I3HAH

ПАТЕЛТНЗ- ПХБлЧККИ

Е: Б:ЧЭ " -1А

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4146898/24-24 (22) 17.11.86 (46) 07. 10.89, Бюл. М 37 (72) А.Н.Романов и Е.Л.Харченко (53) 654.9 (088.8). (56) Авторское свидетельство СССР

К 928386, кл. G 08 В 23/00, 1980, Авторское свидетельство СССР я". 1170478, кл. G 08 В 23/00, 1983 ° (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИГНАЛИЗАЦИИ О

РАБОТЕ РАССРЕДОТОЧЕННЫХ ОБЪЕКТОВ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при построении автоматизированных систем управления функционированием рассредоточенных объектов управления. Целью изобретения является повышение функциональной надежности устройства. Цель изобретения достигается тем, что в устройство, содержащее два счетчика, четыре RS-триггера, группу RS-триггеров, счетный триггер, два дешифратоИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при построении автоматизированных систем управления функционированием рассредоточенных объектов управления.

Цель изобретения — повышение функциональной надежности устройства.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства для сигнализации о работе рассредоточенных объектов; на фиг. 2 - пример соединения двух уст„.SU„„ iuзжз А1

2 ра, два регистра, генератор импуль" сов, семь элементов И, две группы элементов И, группу элементов НЕ, два элемента ИЛИ, блок элементов ИЛИ и три элемента задержки, введены пятый

RS-триггер, восьмой и девятый элементы И и третий и четвертый элементы

ИЛИ. Устройство может работать в режиме управляющего объекта, когда с этого объекта осуществляется выполнение функций управления, в режиме резервного объекта, когда объект, оснащенный данным устройством, готов к принятию управления на себя, в режиме передачи функций управляющего объекта одному из резервных и в режиме приема функций управляющего объекта. При этом в устройстве исключены случаи несанкционированных действий по передаче сигналов с резервных объектов управления без разрешения с управляющего объекта, чем обеспечивается повышение функциональной надежности устройства.

2 ил. ройств с помощью каналообразующей аппаратуры.

Устройство содержит счетчики 1 и

2, RS-триггеры 3-7, группы RS-триггеров 8, счетный триггер 9, дешифраторы 10 и .11, регистры 12 и 13, генератор 14 импульсов, индикатор 15, блок 16 сравнения, блоки 17 и 18 формирователей импульсов в элементы И

19-27, первая группа элементов И 28, вторая группа элементов И 29, группа элементов НЕ 30, элементы ИЛИ 31-34, 3 1513493

Одновременно с этим импульс запуска поступает в тактирующую цепоч«у, образованную элементом 37 задержки, элементом ИЛИ 31 и открытым элементом Ы 19, и через определенный период времени, определяемый временем задержки на элементе 37 задержки, вновь зайускает блок 18 Формирователей .импульсов и, таким образом, процесс выработки сигнало управления продолжается.

Сигнал "Объект M ХХ является управляющим" с выхода 47 данного объекта поступает на вход 43 - вход триггера 5 всех остальных объектов, фиксирующего Факт поступления сигнала, и на вход 42 регистра 13, фиксирующего код номера управляющего в данный момент объекта.

Дешифратор 10 расшифровывает этот код и высоким потенциалом, подаваемым на соответствующий элемент И 28 первой группы, подготавливает его к открытию. Одновременно с этим высоким потенциалом триггера 5 открывается элемент И 23 и первый же импульс серии от генератора, пройдя элемент И

23 и элемент ИЛИ 33, через соответствующий элемент И 28 первой группы устанавливает соответствующий триггер 8 группы в единичное состояние, которое отображается на экране индикатора 15 номером управляющего в данный момент объекта.

Кроме того, первый импульс из серии генератора 14 поступает íà Rвход триггера 5, возвращая его в исходное состояние и снимая тем самым

40

55 блок 35 элементов ИЛИ, элементы 3638 задержки. На Фиг. I также обозначены входы 39-44 устройства, группа

45 входов, выходы 46-48, На (>иг. 2 представлены объекты 49 и 50 управления, на которых размещены устройства для сигнализации о работе рассредоточенных объектов, и каналообразующая аппаратура 51 и 52, Устройство работает следующим образом.

0 систему управления могут входить несколько объектов, каждый из кото >ых оснащается данным устройством.

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 сова><упности объектов, ранг которого является наивысшим, остальные объекты в этом случае являются резервными и находятся в готовности к тому, чтобы взять на себя функции управления при выходе основного объекта из строя.

Ус ройство может работать в следующих четырех .режимах,: в режиме управляющего объекта„ когда с этого 30 объекта осуществляется выполнение функций управления; в режиме резервного объекта, когда объект, оснащенный данным устройством., находится в дежурнои ГОтОВнОсти к принятию праВ ления на себя, т.е. перейти в первый режим; в режиме передачи Функций управляющего объекта, который переходит в режим работы резервного объекта.

Работу устройства представляется целесообразным рассматривать с момента перевода какого-либо из рассредоточенных объектов из режима резервного объекта в режим управляющего.

0 этом случае оператор на одном из объектов набирает на пульте управле-. ния код номера своего объекта и нажимает на клавишу "Работа" (не пока. заны) .

Набранный код номера объекта с входа 39 поступает в регистр 12, а оттуда передается на вход формирова.телей 17 и 18 сигналов управления, которые срабатывают только при пода" че управляющих сигналов на их управляющие входы.

При нажатии на клавишу "Работа" формируется импульс запуска, который с входа 40 поступает на вход тригге4 ра 3, устанавливая его в единичное состояние, сигнал с выхода которого поступает на второй вход элемента И

19, и после задержки на элементе 36 задержки, пройдя элемент ИЛИ 31, поступает на первый вход элемента И

19. Поскольку на его третьем входе уже присутствует сигнал "1", импульс запуска проходит через него и через элемент И 21, открытый высоким потенциалом с инверсного выхода триггера

4 (последний находится в исходном состоянии), и запускает блок 18 Формирователей импульсов. Последний формирует сигнал вида "Объект М XX является управляющим", который выдается на выход 47 и через каналообразующую аппаратуру передается на входы

42 и 43 аналогичных устройств всех

1 остальных объектов системы управления.

3493

5 151 разрешение с элемента И 23, и через элемент 38 задержки на управляющий вход регистра 13, устанавливая его в исходное состояние.

При необходимости передачи управления другому объекту с управляющего в данный момент времени объекта опе ратор на пульте набирает код номера объекта, которому передается управ- ление, и нажимает на клавишу "Передача" (не поКазана). По сигналу "Передача", поступающему на вход 41, триггер 4 устанавливается в единичное состояние, открывая элемент И 20 и закрывая элемент И 21. В этом случае импульс из упомянутой выше тактирующей цепи с выхода элемента И

19 поступает на вход элемента И 20 и, пройдя его и элемент ИЛИ 32, сбрасывает триггеры 4 и 3 в исходное состояние и запускает блок t7 формирователей импульсов, на входы которого поступает код номера объекта из регистра 12. Этот формирователь Формирует сигнал "Объекту Р XX взять управление", который передается на входы 42 и 44 устройств всех объектов (через каналообразующую аппаратуру}.

Триггер 7 по полученному сигналу с входа 44 фиксирует факт поступления сигнала передачи управления, открывая высоким потенциалом элемент

И 24. Первый же импульс серии с генератора 14, пройдя этот элемент, возвращает триггер 7 в исходное состояние и поступает через выход 48 на пульт управления, где сигнализирует о наступлении Факта передачи Функций управляющим объектом одному из резервных.

Код номера объекта, поступивший с входа 42 в регистр 13, расшифровывается дешифратором 10 и импульсом с выхода элемента И 24 через элемент

ИЛИ 33 один из триггеров 8 группы, соответствующий номеру объекта, которому передается управление, устанавливается в. единичное состояние, сигнализируя об этом на табло индикатора 15.

Оператор объекта управления, на котором зафиксирован его код, нажатием клавиши "Работа" и набором кода номера своего объекта переводит свой объект в режим работы управляющего объекта описанным выше образом.

Для исключения случаев несанкционированных действий по передаче сигналов управления с резервных объектов управления без разрешения (команды) с управляющего объекта предназначены элементы И 22 и 25, триггер 5 и элементы ИЛИ 32 и 34, которые обеспечивают блокировку цепей выдачи управляюц их сигналов с резервных объектов на выходы 46 и 47 без выдачи разрешения (команды) с управляющего объекта.

С этой целью после выдачи управляющим объектом сигнала с выхода 47, который поступает на входы 42 и 43 резервных объектов, (через каналообразующую аппаратуру) импульсом с генератора 14 через элемент И 13, открытый триггером 6, триггер 5 устанавливается в единичное состояние и низким потенциалом блокирует цепь прохождения импульсов запуска с входа 40 через элемент И 19.

Одновременно высоким потенциалом с прямого выхода триггера 5 открывается элемент И 22 и импульс запуска с входа 40 через элемент 36 задержки и элемент И 22 поступает на управляющий вход регистра 12 и через элемент ИЛИ 32 — на R-входы триггеров 3 и 4, возвращая их в исходное состояние после того, как оператор соответствующего объекта сделал попытку выдать несанкционированные управляющим объектом сигналы.

В том случае, если управляющий объект передает управление одному из резервных, блокировка цепей выдачи управляющих сигналов с этого объекта снимается следующим образом.

С поступлением сигнала на вход

44 только того объекта, которому передается управление (через каналообразующую аппаратуру), триггер 7 открывает элемент И 24 и очередным импульсом с генератора 14 через элемент ИЛИ 34 триггер 5 сбрасывается в исходное состояние, снимая блокировку цепи прохождения импульса запуска, Формируемого уже на этом объекте, с элемента И 19, ибо на его третий вход будет подан высокий потенциал.

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

1513493

10

30

Для реализации этого режима каждый раз с приходом упомянутого сигнала на вход счетного триггера 9 поступает импульс с выхода элемента И

23, Триг гер 9, переходя из одного состояния в другое, своим высоким потенциалом поочередно открывает либо элемент И 26, либо элемент И

27, через которые на счетные входы счетчиков 1 и 2 поступают импульсы с генератора 14. Если сигналы с управляющего объекта поступают с эаданйым периодом времени, то счетчики 1 и 2 фиксируют равные интервалы между этими сигналами. Если же поступление сигналов с управляющего объекта прекращается, то один из счетчиков фиксирует число импульсов, намного преВышающее интервал между сигналами управляющего объекта. Показания счетчиков 1 и 2 через блок 35 элементов

ИЛИ поступают на дешифратор 11. Последний фиксирует наличие такой ситуации и выдает высокий разрешающий потенциал в блок 21 сравнения, на другие входы которого поступает информация о состоянии остальных объектов.

Блок 21 сравнения на каждом объек" те системы проверяет условие: является ли данный объект наивысшим по рангу иэ числа работоспособных. При выполнении этого условия на одном иэ 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, Для того, чтобы снять блокировку цепей выдачи управляющих сигналов на этом объекте, высоким потенциалом на выходе блока 21 сравнения открывается элемент И 25, и очередной импульс генератора 14 через элементы И 25 и ИЛИ

34 поступает на вход триггера 5 и переводит его в нулевое состояние, снимая тем самым запрещающий потенциал с третьего входа элемента И 19. формула изобретения

Устройство для сигнализации о ра" боте рассредоточенных объектов, содержащее генератор импульсов, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И, выход

riepaoro элемента И соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, с входом первого элемента задержки, с входом счетного триггера и R-входом первогО

RS-триггера, прямой выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, а S-вход которого является первым входом устройства, выход первого элемента задержки соединен с установочным входом первого регистра, информационные входы которого являются вторым входом устройства, а информационные выходы соединены с информационными входами первого дешифратора, каждый информационный выход которого соединен с входом соответствующего элемента НЕ группы и с первым входом соответствующего элемента И первой группы, выход которого соединен с Бвходом соответствующего RSтриггера группы, прямой выход каждого из которых соединен с соответствующим входом индикатора, выход элемента НЕ группы соединен с первым входом соответствующего элемента И второй группы, выход каждого из которых соединен с R-входом соответствующего

RS-триггера группы, выход первого элемента ИЛИ соединен с вторым входом каждого элемента И первой и вто" рой групп, прямой и инверсный выходы счетного триггера соединены с первыми входами соответственно третьего и четвертого элементов И, выход третьего элемента И соединен со счетным входом первого и установочным входом второго счетчиков, выход четверто го элемента И - со счетным входом второго и установочным входом первого счетчиков, информационные выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами блока элементов ИЛИ, выходы которого соединены с информационными входами второго дешифратора, выход которого соединен с управляющим входом блока сравнения, информационные входы которого являются группой входов устройства, второй регистр, информационные входы которого являются третьим входом устройства, а информационные выходы соедине" ны с одноименными входами первого и второго блоков Формирователей импульсов, выходы которых являются соответственно первым и вторым выходами устройства, второй RS-триггер, S-вход которого является четвертым входом устройства, а прямой выход соединен с вторым входом второго элемента И, 1513"93

10

20

30 выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, третий RSтриггер, S-вход которого является пя- тым входом устройства и соединен с входом второго элемента задержки, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом пятого элемента И, выход которого соединен с первыми входами шестого и седьмого элементов И и с входом третьего элемента задержки, выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, прямой выход третьего RS-триггера соединен с вторым входом пятого элемента И, S-вход четвертого RS-триггера является шестым входом устройства, прямой и инверсный выходы четвертого RS-тригге-. ра соединены с вторыми входами соответственно шестого и седьмого элементов И, выходы которых соединены с управляющими входами. соответственно первого и второго блоков формирова.телей импульсов, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения функциональной надежности устройства, в него введены пятый RS-триггер, восьмой и девятый элементы И и третий и четвертый элементы ИЛИ, выход блока сравнения- соединен с первым входом восьмого элемента И, выход которого соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторыми входами третьего и четвертого элементов И и с R-входом пятого RS-триггера, инверсный выход которого соединен с третьим входом пятого элемента И, а его S-вход подключен к выходу первого элемента И, прямой выход пятого RS-триггера соединен с первым входом девятого элемента И, выход которого соедйнен с управляющим входом второго регистра и первым входом четвертого элемента

ИЛИ, выход которого соединен с Rвходом третьего и четвертого RS-триггеров, а второй вход подключен к выходу шестого элемента И, второй вход девятого элемента И подключен к выходу второго элемента задержки, выход второго элемента И является третьим выходом устройства и соединен с вторым входом третьего элемента

ИЛИ и с R-входом второго RS-триггера, второй вход восьмого элемента И подключен .к выходу,генератора импульсов.

1513493

Составитель 8, Гусев

Радактор Е.Паг п Техред A .Êðàâ÷óí Корректор А.Обручар

ЮВаьеевввее еее

° »

Заказ 6084/50 Тираж 518 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

° 6НФ Ю &a ° « производственно"иэдательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101