Резервируемый генератор последовательности импульсов

 

РЕЗЕРВИРУЕМЫЙ ГЕНЕРАТОР ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ И П1УЛЬСОВ, содерxcautjiH первый и второй генераторы последовательности импульсов, выходы которых соединены входами первого и второго элементов И, выходы которых через элемент ИЛИ соединены с выходной шиной устройства и через блок формирования сигнала сброса с входом сброса счетчика, блок комму тации, выходы которого соединены с вторыми входами первого и второго элементов И и с первой группой входов элемента индикации, вторая группа входов которого соединена с выходами первого и второго генераторов последовательности импульсов, отличающийся тем, что, с целью исключения релаксационных переключений на резерв, возникающих при переходе основного генератора в прерывистый режим генерации, и повьшения за счет этого надежности, в него введены дополнительный счетчик импульсов и дополнительный элемент ИЛИ, причем выход второго генератора последовательности импульсов соединен со счетным входом-дополнительно (Л С го счетчика, выход блока формирования сигнала сброса соединен с входом сброса дополнительного счетчика, выС ходы счетчиков через дополнительный элемент ИЛИ соединены с входом блока коммутации. Г) :о

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИН ае аи

Н Оз К 17/56

«1гсг1ы-..; -,.1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОЮИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЫТИЙ (21) 3233262/18-21 (22) 07.01.81 (46) 07.05.84. Бюл. 117 (72) Н.Г.Иванов, Е,И.Алексеев и Г.ll,Гельфенштейн (53) 621.373 (О88.8) (56) 1, Авторское свидетельство СССР

11"- 527011, кл. Н 03 К 3/00, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

М- 882401, кл. Н 03 Е 17/56, 1981 (прототип). (54) (57) РЕЗЕРВИРУЕИЬЙ ГЕНЕРАТОР

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТ11 И1"П?УЛЬСОВ, содержаший первый и второй генераторы последовательности импульсов, выходы которых соединены входами первого и второго элементов И, выходы которых через элемент ИЛИ соединены с выходной шиной устройства и через блок формирования сигнала сброса— с входом сброса счетчика, блок комму» тации, выходы которого соединены.с вторыми входами первого и второго элементов И и с первой группой входов элемента индикации, вторая группа входов которого соединена с выходами первого и второго генераторов последовательности импульсов, о т -. л и ч а ю шийся тем, что, с целью исключения релаксационных переключений на резерв, возникающих при переходе основного генератора в прерывистый режим генерации, и повышения за счет этого надежности, в него введены дополнительный счетчик импульсов и дополнительный элемент

ИЛИ, причем выход второго генератора последовательности импульсов соединен со счетным входом .дополнительного счетчика, выход блока формирования сигнала сброса соединен с входом сброса дополнительного счетчика, выходы счетчиков через дополнительный элемент ИЛИ соединены с входом блока коммутации.

109 341

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в цифровых измерительных приборах, в устройствах управления вычислительных машин в качестве. задающего гене- 5 ратора импульсов тактовой частоты, что требуется генерирование электрических колебаний с повьш енной надежностью и контролем.

Известен резервируемый генератор последовательности импульсов, содержащий два идентичных генератора импульсов (релаксаторы) и схему контроля работоспособности и переключения генераторов, обеспечивающую в случае выхода йз строя генератора, работающего в качестве основного, подключение к выходным цепям устройства резервного генератора (lj .

Недостатком известного устройства 20 является низкая надежность, связанная с необходимостью точной настройки аналоговых узлов устройства.

Наиболее близким по технической сущности к предчагаемому является резервируемый генератор последовательности импульсов, содержащий первый и второй генераторы последовательностей импульсов, выходы которых соединены с первыми входами первого и второго 30 элементов И, выходы которых через элемент ИЛИ соединены с выходной шиной устройства и через блок формирования сигнала сброса со входом сброса счетчика, блок коммутации, выходы З5 которого соединены со вторыми входами первого и второго элементов И и с первой группой входов элемента индикации, вторая группа входов которого соединена с выходами первого и второ- 40 го генераторов последовательностей импуль сов )2) .

Недостатком данного устройства является возникновение в нем релаксационных переключений на резерв в случае аварийного снижения частоты основного . генератора или перехода основного генератора в прерывистый режим работы.

Такой режим может возникнуть, например, при наличии некачественного контакта в соединениях элементов основного генератора.

Цель изобретения — исключение релаксационных переключений на резерв, возникающих при переходе основного генератора в прерывистый режим генерации,и повышение за счет этого надежности.

llоставленная цель достигается тем, что в резервируемый генератор последовательности импульсов, содержащий первый и второй генераторы последовательности импульсов, выходы которых соединены с первыми входами первого и второго элементов И, выходы которых через элемент ИЛИ соединены с выходной шиной устройства и через блок формирования сигнала сброса — с входом сброса счетчика, блок коммутации, выходы которого соединены с вторыми входами первого и второго элементов И и с первой группой входов элемента индикации, вторая группа входов которого соединена с выходами первого и второго генераторов последовательности импульсов, введены дополнительный счетчик импульсов и дополнительный элемент ИЛИ, причем выход второго генератора последовательности импульсов соединен со счетным входом дополнительного счетчика, выход блока формирования сигнала сброса соединен с входом сброса дополнительного счетчика, выходы счетчиков через дополнительный элемент

ИЛИ соединены с входом блока коммутации.

На фиг.l приведена функциональная схема устройства; на фиг,2 временные диаграммы, иллюстрирующие работу устройства, Резервируемый генератор последовательности .импульсов содержит первый и второй генераторы 1 и 2 последовательности импульсов, выходы которых соединены с первыми входами первого и второго элементов И 3 и 4, выход первого генератора соединен со счетным входом счетчика 5, выход второго генератора соединен со счетным входом дополнительного счетчика

6, выходы элементов И соединены с входами элемента ИЛИ 7, выходы счетчиков через дополнительный элемент

ИЛИ 8 соединены с входом блока 9 коммутации, выход элемента ИЛИ 7 соединен с выходной шиной устройства и с входом блока 10 формирования сигнала сброса, выходы генераторов и блока коммутации соединены с входами !1 индикации, Резервируемый генератор последовательности импульсов работает следующим образом.

Генераторы 1 и 2 импульсов формируют последовательности импульсов, !

091341 4 частоты повторения которых одинаковы;

1 и равны частоте, которую необходимо получить на выходе устройства.

Последовательность импульсов с выхода генератора 1 подается на первый вход первого элемента И 3 и на счетный вход счетчика 5, Аналогично импульсы с выхода генератора 2 подаются на первый вход второго элемента И 4 и на счетный вход дополнительного счетчика 6. Блок коммутации 9 генераторов импульсов может быть выполнен, например, н ниде триггера со счетным входом. В зависимости от того

1О в какое положение установился триггер н момент включения устройстна, на одном иэ выходов триггера — на втором входе одного из элементов

И 3 или 4 будет разрешающий сигнал.

Соответственно на другом элементе И gp на втором его входе будет запрещающий сигнал. Допустим, что разрешающий сигнал в нашем примере подается на второй вход первого элемента И 3.

Тогда импульсы с выхода генератора 25

1 через элемент И 3 и элемент ИЛИ 7 подаются на выход устройства.

Одновременно импульсы с выхода генератора 2 поступают на счетчики 5 и 6 после прохлждения через элемент

И 3, элемент ИЛИ 7 и блок !О как импульсы обнуления счетчиков. Таким образом, при помощи счетчика 5 осущестнляется автоматическое постоянное слежение за каждым импульсом, вышед35 шим из генератора l, а при помощи счетчика 6 — эа каждым импульсом на выходе генератора 2.

Если в связи с неисправностью генератор 1 с некоторого момента време- 40 ни перестал работать, то сигналы обнуления с выхода блока 10 перестанут поступать на соответствующие входы счетчиков 5 и 6.

В связи с тем, что генератор l бо- „ лее не работает, счетчик 5 остается в исходном состоянии (или в том состоянии, в котором он оказался в момент возникновения неисправности).

Счетчик 6 продолжает счет импульсов, 50 приходящих на его вход с выхода генератора 2. Счетчики 5 и 6 целесообразно выполнить состоящими из двух разрядов и включить их так, чтобы после пропадания импульса обнуления счетчиков очереднойимпульс,приходящий на счетный вход счетчика, подключенного к исправному генератору импульсов, переполнял этот счетчик и с его выхода проходил на элемент ИЛИ 8. В этом случае на вход блока 9 коммутации генераторов импульсов поступит управляющий сигнал,по которому элемент

И 3 будет закрыт,а на втором входе элемента И4 появится разрешающий сигнал.

После этого сигналы с выхода генератора

2 импульсов начнут поступать на выход устройства и через блок 10 как сигналы обнуления на соответствующие входы счетчиков 5 и 6,(на фиг.2 момент отказа генератора 1 обозначен И, а момент включения в работу генератора

1,с

Элемент !1 индикации работы генераторов 1 и 2 импульсов на работу всего устройства не влияет. Его присутствие в составе устройства позноляет наглядно видеть, какой из генераторов работает или не работает в связи с неисправностью, а также, какой из генераторов в данный момент времени является основным (и работает на выход устройства), а какой являе гся резерьным. Индикация может осуществляться, например, с помощью светодиодов, Схема предлагаемого устройства выполнена симметрично, и генераторы

1 и 2 находятся н равных условиях.

При включении устройства основной генератор выбирается случайным обра зом в зависимости от установки в одно из возможных состояний блока 9 коммутации, На выход устройства и на вход формирователя 10 импульсов сброса . поступают импульсы именно от этого основного генератора. При переключении на резерв, при возникновении вре менного сбоя в работе основного генератора данный генератор становится резервным, а другой основным, Таким образом, устройство производит автоматический выбор наиболее устойчиво работающего генератора, Снойстно симметрии предлагаемого устройства является его существенным преимуществом перед известным. Действительно, случаи полного отказа генератора, например кварцевого, крайне редки. На практике обычно отказы генераторов проявляются в виде перехода в режим прерывистой генерации, либо резкого уменьшения частоты генерируемых импульсов. Такие отказы могут иметь место, например, при механических вибрациях, воздействующих при эксплуатации на устройство, при экстремальных тепловых режимах

I Î9 j 341 ра0оты генераторов, при некачественных контактах между схемными элементами генератора. Для известного устройства, в котором один из генераторов является основным, всегда пере- 5 ход основного генератора в режим прерывистой генерации вызовет возникновение в устройстве релаксационных переключений на резерв и обратно, r.å. к отказу всего устройства в целом, независимо от наличия исправного резервного генератора. В предлагаемом устройстве такие релаксации возникать не будут, поскольку схема

его симметрична, а контролируемая импульсная последовательность поступает не с одного из генераторов,как в известном устройстве, а с выхода устройства.

1091341

Составитель В.Мясников

Редактор Ю.Ковач Техред М.Тепер Корректор Л. Дзятко

Заказ 3100/54 Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4