Устройство для контроля параметров

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Созоэ Советскик

Социалистическив

Республик

«»858003

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ввт. сеид-ву (22) Заявлено 11.07.79 (21) 2796270/18-24 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 23.0881. Бюллетень Но 31

Дата опубликования описания 230881 (51)М. КлЗ

С 06 F 15/46

Государственный комитет

СССР по аеаам изобретений и открытий (53) УДК 621. 396 (088.8) (72) Автор изобретения

А.К. Дмитриев

v (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть широко использовано при контроле работоспособности и диагностике отказов элементов и систем электроавтоматики.

Известно диагностическое устройство, содержащее блоки измерения и записи параметров проверяемого объекта, ® устроиство для записи таблицы неисправностей, раэвязывающие устройства, логические схемы, схемы совпадений и схему индикации. Для определения вида неисправности проверяемого объекта производится поочередное сравнение значений измеряемых параметров объекта с их допустимыми значениями по принципу "в норме — не в норме", формируются кодовые комбинации иэ двоичных признаков, соответствующие состояниям объекта, которые затем сравниваются с эталонными комбинациями.

Номер неисправного элемента (блока, модуля) объекта фиксируется схемой индикации )1).

Основным недостатком укаэанного устройства является его низкая óíèверсальность. Это устройство пригодно для диагностики конкретных типов объектов. Кроме того, оно обладает ЗО сравнительно низким быстродействием из-за необходимости последовательно- . го выполнения большого числа операций сравнения. К недостатку следует отнести также и высокую сложность (1).

Наиболее близким по техническому решению к данному изобретению является устройство, содержащее регистр записи параметров проверяемого объекта в двоичной форме, собранный на электромагнитных реле, регистр результатов выборки номеров неисправных блоков, логические схемы и схему индикации для .фиксации номера отказавшего блока (2 ).

Основным недостатком укаэанного устройства является то, что оно пригодно лишь для контроля параметров систем, состоящих из последовательно или параллельно соединенных блоков, причем каждый из блоков имеет лишь один выход. Для контроля параметров функционально-сложных систем со смешанным типом соединений блоков,каждый иэ которых может иметь несколько выходов, устройство не пригодно. Кро-: ме того, в этом устройстве требуются дополнительные средства для записи

858003 таблицы неисправностей (н схеме они не указаны) .

Так как контроль состояния каждого иэ блоков осуществляется по одному выходному параметру, не возможно с помощью данного устройства определение различных уровней работоспособности объекта в зависимости от неисправности отдельных его элементов.

Отмеченные недостатки существенно ограничивают функциональные возмож" ности устройства и сужают область его практического использования при контроле параметров электроавтоматических систем.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройст- 15 ва.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля параметров, содержащее регистр записи и блок индикации, введена матрица сос- Щ тояний, каждая ячейка которой состоит иэ реле, соединенного одним выводом обмотки через последовательно включенные диод и переключатель к соответствующим выходам регистра записи, а другим выводом обмотки — к соответствующим первым входам блока индикации, причем контакты реле ячеек каждой строки матрицы состояний эашунтированы резисторами и образуют последовательную цепочку, подключенную одним выводом к положительной шине питания, а другим выводом — через блок индикации к отрицательной шине питания.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема устройства.

Устройство содержит и-разрядный регистр 1 записи, матрицу 2 состояний, блок 3 индикации, реле 4 регист- 46 ра записи, кажцое иэ котс. ых имеет две пары контактов: нормально-разомкнутые 5 и нормально-замкнутые 6, двухпоэиционные переключатели 7,развязывающие диоды 8, обмотки реле 9 с замыкающими контактами 10, резисторы 11.

Схема индикации 3 содержит электромагнитные реле 12 (по числу строк матрицы 2 состояния), нормально-разомкнутые контакты 13 реле 12 и сигнальные лампочки 14.

Устройство работает следующим образом.

Перед включением устройства в работу производится набор программы разделения состояний объекта на классы с помощью переключателей 7. С помощью этих петеключателей в каждую строку мАтрицы состояния заносится кодовая комбинация из двоичных приз- Ео иаков (1 0), соответствующая одному иэ различных состояний объекта.При этом левое положение переключателя соответствует признаку 1, а правое признаку О. Таким образом, в строках матрицы состояния оказываются занеeel".:1ыми различные комбинации признаков „характеризующие различные уровни работоспособности объекта, или классы распознаваемых неисправ ностей (в частности, i é класс неисправностей может соответствовать отказу

i-ro элемента объекта, где i = 1, 2у ° ° a p!11) °

Значения измеряемых параметров проверяемого объекта подаются на входы регистра 1 записи, причем каждому параметру соответствует свой вход данного регистра записи. Регистр

1 записи формирует комбинацию нз двоичных признаков (1;О), соответствующую текущему состоянию проверяемого объекта. Пчсть, например, на первый .слева вход регистра 1 поступает сигнал 1, соответствующий допустимому значению первого контролируемого параметра. Тогда первое слева реле 4 срабатывает и замыкает контакты 5 первого слева столбца матрицы 2 состояния.Контакты б в этом столбце размыкаются. В результате левая вертикальная шина этого столбца подключается к плюсовой шине питания. В случае же, если на первый слева вход регистра 1 записи поступает сигнал О, реле не сработает, его контакты б останутся замкнутыми и тогда к плюсовой шине питания оказывается подключенной правая шина первого столбца.

В аналогичном порядке подключаются к плюсовой шине питания вертикальные шины остальных столбцов матрицы 4 состояния. Благодаря этому на входы столбцовых шин подается кодовая комбинация двоичных признаков, причем измерение всех контролируемых параметров объекта и формирование соответствующих признаков в регистре записи

1 может производиться одновременно.

Поданная на входы столбцов комбинация соответствующая текущему состоянию проверяемого объекта, сравнивается одновременно со всеми комбинация-. ми признаков, набранными с помощью переключателей 7. Если, например, на первый столбец матрицы 2 состояния поступает признак 1, что соответствует подключению левой шины этого столбца к плюсовой шине питания, а переключатель 7, в первой сверху строке данного столбца выставлен в левое положение, т,е. занесен также признак 1, то сбрасывает реле 9, которое своими замыкающими контактами

10 замыкает накоротко первый из последовательно соединенных резисторов

11 первой строки. Ток, проходящий по первой строке, увеличивается. В случае, если в первый столбец подается признак О, т.е. правая шина подключена к плюсовой шине литания, а переключатель 7 находится в левом положении или, наоборот, в столбец подается признак 1, а переключатель 7 нахо858003 дится в правом положении, реле 9 не сработает. Таким образом, реле 9 срабатывает только в тех случаях, когда поступающие с регистра записи 1 признаки и признаки, занесенные в строках матрицы состояния, совпадают. В случае наибольшего совпадения подаваемой комбинации признаков с комбинацией признаков, занесенной в i"þ строку (= 1,2,...е большее число реле 9 и i-ой строке матрицы срабатывает и большее число резисторов 11 замыкается чакоротко контактами 10 реле 9. По i-й строке будет протекать наибольший по сравнению с другими строкаьщ ток, достаточный для срабатывания i-ro реле 12 блока индикации.

Реле 12 срабатывает и замыкает свои нормально-разомкнутые контакты 13, которые подключают к цепи питания соответствующую сигнальную лампочку

14. Последняя, загораясь, высвечива-. ет номер класса состояния объекта или номер отказавшего элемента.

Благодаря тому, что операции формирования признаков для всех регистрирующих параметров объекта и операции сравнения сформированной комбинации признаков со всеми комбинациями признаков, занесенными в строки матрицы, выполняются одновременно, предлагаемое устройство обладает высоким быстродействием. Быстродействие устройства в основном определяется временем срабатывания исполнительных реле, которое составляет десятые и даже сотые доли секунды.Поэ" тому- устройство практически мгновенно реагирует на появление неисправности в контролируемом объекте и указывает характер этой неисправностие

Предлагаемое устройство обладает

BbTcoKoA универсальностью, позволяющей испольэовать его для диагностики широкого класса технических систем.

Такая возможность обеспечивается матричной структурой устройства и наличием в нем переключателей, с помад ю которых могут быть заданы различные программы разделения неисправностей на классы в зависимости от вида проверяемоГо объекта, При этом разделяющая матрица может быть выполи. на сколь угодно большой размерности.При диагностике конкретных объектов часть строк и столбцов матрицы могут не использоваться и служить резервом при

@ переходе к более сложным объектам,содержащим большее число элементов и контролируемых параметров.

Вместе с тем устройство является сравнительно простым !» надежньм в работе благодаря наличию в нем однотипных элементов, собранных в матрицу.

Формула изобретения устройство для контроля параметЮ ров, содержащее регистр записи и блок индикации, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в устройстро введена, матрица состояний, Я каждая ячейка которой состоит из реле, соединенного одним выводом обмотки через последовательно включенные диод и переключатель к соответствующим выводам регистра записи, а друЗЕ гим выводом обмотки — к соответствующим первым входам блока индикации, причем замыкающие контакты реле ячеек каждой строки матрицы состояний зашунтированы резисторами и образуют последовательную цепочку, подключенную одним выводом к положительной шине питания, а другим выводом - через блок индикации к отрицательной шине питания.

Источники информации, 46 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 220636, кл. G 06 F 15/46, 1967. 2. Авторское свидетельство СССР

В 345492, кл. 6 06 F 15/46, 1970 (прототип).