Многоканальное резервированное устройство

Авторы патента:

H05K10G06F11/18 -

 

1. МНОГОКАНАЛЬНОЕ,РЕЗЕРВИРОВАННОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее по числу каналов peзepвиpye Ie блоки, выходы которых подключены к входам датчиков контроля, блоки включения, содержащие последовательно включенные первый элемент И и первый элемент ИЛИ, второй элемент И, при этом выходы исполнительных механизмов подключены к входам датчиков положения , первый и второй выходы которых подключены через третий и четвертый элементы И к входам своих исполнительных механизмов, к вторым входам третьего и четвертого элементов И подключены выходы соответствующих блоков включения, блок подготовки из последовательно соединенных вторых элементов ИЛИ и пятых элементов И, узел задания управляющих сигналов, подключенный выходами к первым входам третьих элементов ИЛИ, к вторым входам которых подключены выходы датчиков контроля , отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства, в него введены шестой элемент И, четвертые элементы ИЛИ, блок выбора резерва и пороговый элемент, входы которого подключены к вторым выходам датчиков положения, а выход - к входу .второго элемента И каждого блока включения , первые входы блока выбора резерва подклК)чены к шинам выбора резервируемого блока устройства, вторые входы - к выходам блока подготовки , а выходы - к первым входам соответствующих вторых элементов ИЛИ и через шестой элемент И - к вторым входам вторых -элементов ИЛИ, к первым входам первого и второго элементов И, к первому входу каждого первого элемента ИЛИ подключена шина отключения резервируемого блока, к второму входу - выход соответствующего третьего элемента ИЛИ, третий вход второго элемента И, первый вход соответствующего четвертого элемента ИЛИ, вторые входы которых подключены к выходам соответствующих датчиков положения, а выхо1чЭ ды - к входу соответствующего пято1 4 го элемента И и к третьим входам блока выбора резерва, второй выход а датчика положения подключен к входу первого элемента И одноименного блока включения, а выход последнего из вторых элементов ИЛИ подключен к входу первого из пятых элементов И. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок выбора резерва содержит седьмой и восьмые элементы И, пятый элемент ИЛИ и по числу резервируе№ 1х .блоков узлы вклю ения резерва, содержащие девятый , десятый и Одиннадцатый элементы И, шестой элемент ИЛИ и временной

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

INUH

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

j 1 (21) 3592495/18-24 (22) 18 ° 05.83 (46) 15.11.84. Бюл.Ф 42 (72) О.Ф.Черепов (53) 621.396(088,8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 546887, кл. С 06 F 11/00, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

8-* 421978, кл. G 05 В 19/18, 1974.

3. Авторское свидетельство СССР

9 915619, кл. G 06 F 11/18, 1981 (прототип). (54)(57) 1, МНОГОКАНАЛЬНОЕ,РЕЗЕРВИРОВАННОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее по числу каналов резервируемые блоки, выходы которых подключены к входам датчиков контроля, блоки включения, содержащие последовательно включенные первый элемент И и первый элемент ИЛИ, второй элемент И, при этом выходы исполнительных механизмов подключены к входам датчиков положения, первый и второй выходы которых подключены через третий и четвертый элементы И к входам своих исполнительных механизмов, к вторым входам третьего и четвертого элементов И подключены выходы соответствующих блоков включения, блок подготовки иэ последовательно соеди- ненных вторых элементов ИЛИ и пятых элементов И, узел задания управляющих сигналов, подключенный выходами к первым входам третьих элементов HIIH, к вторым входам которых подключены выходы датчиков контроля, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства, в него введены шестой элемент И, четвертые элемен..SU„„1124460 A

gag Н 05 К 10/00; G 06 Р 11/18 ты ИЛИ, блок выбора pesepaa и пороговый элемент, входы которого подключены к вторым выходам датчиков положения, а выход — к входу второго элемента И каждого блока включения, первые входы блока выбора резерва подключены к шинам выбора резервируемого блока устройства, вторые входы — к выходам блока подготовки, а выходы — к первым входам соответствующих вторых элементов ИЛИ и через шестой элемент И вЂ” к вторым входам вторых элементов ИЛИ, к первым входам первого и второго элементов И, к первому входу каждого первого элемента ИЛИ подключена ши- I на отключения резервируемого блока, к второму входу — выход соответствующего третьего элемента ИЛИ, третий вход второго элемента И, первый вход соответствующего четверто- Я

ro элемента ИЛИ, вторые входы которых подключены к выходам соответВи 4 ствующих датчиков положения, а выходы — к входу соответствующего пято- М

ro элемента H и к третьим входам I44 блока выбора резерва, второй выход 4h датчика положения подключен к вхо- ©1 ду первого элемента И одноименного блока включения, а выход последнего из вторых элементов ИЛИ подключен к входу первого из пятых элементов И.

2. Устройство по п.l, о т л и — ф ч а ю щ е е с я тем, что блок выбора резерва содержит седьмой и восьмые элементы И, пятый элемент ИЛИ и по числу резервируемых, блоков узлы вклю ения резерва, содержащие девятый, десятый и одиннадцатый элементы И, шестой элемент ИЛИ и временной

1124460 ва. селектор, первые входы блока подключены через седьмой элемент И к первому входу пятого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом девятого элемента И каждого у-зла включения резерва, к второму входу девятого элемента Ч подключен выход его временного селектора, вход которого соединен с выходом одиннадцатого элемента И, подключенного первым входом к выходу шестого элемента ИЛИ, а вторым входом - к соответствующему третьему входу блока и

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для построения вь1соконадежных многоканальных резервированных систем.

Известно многоканальное устройство для резервирования замещением, содержащее в каждом канале резервируемый блок, соединенный с элементом контроля, и ключ, соединеннный с резервируемым блоком, причем элемент контроля подключен через элемент ИЛИНК к ключу своего канала и к элементам ИЛИ-НЕ всех последующих каналов

11 », Недостаток этого устройства— отсутствие контроля завершения операций по отключению неисправного канала и включения резервного качала. Кроме того, при устранении неисправности в канале и пропадании вследcrave этого сигнала неисправности на выходе соответствующего элемента контроля произойдет отключение рабочего канала и включение отремонтигованиого канала, Поэтому использование подобного устройства ограничено необслуживаемыми системами, восстановление которых производитсяпериодически.

Известно также утсройство для многоканального программного управления, содержащее исполнительные механизмы, связанные с датчиками положения, соответствующие исполнительным механизмам блоки включения, содержащие последовательнс соединенпервому входу восьмого элемента И, вторые входы восьмых элементов И соединены с первыми входами блока, а выходы — с входами пятого элемента

ИЛИ, вторые входы блока соединены через десятые элементы И с входами соответствующих шестых элементов

ИЛИ, другой вход которых соединен с соответствующим первым входом блока, а выход седьмого элемента И подключен к входу десятого элемента

И каждого узла включения резер2 ные элементы И и ИЛИ, программный блок (2).

Недостатком данного устройства . является отсутсчвие блокировки на включение исполнительного механизма, соответствующего не готовому к работе производственному механизму, что в процессе эксплуатации устройства может привести к задержке включения следующего за неисправным согласно циклограмме производственного механизма либо вызвать аварию, а в обслуживаемых системах при ремонте неисправного механизма — к несчастному случаю.

Наиболее близким по технической сущчости к предлагаемому является многоканальное устройство для резервирования замещением, содержащее по числу каналов резервируемые блоки, подключенные к датчикам контроля, блоки включения, содержащие последовательно включенные первый элемент И и первый элемент ИЛИ, второй элемент И, при этом выходы исполнительных механизмов подключены к входам датчиков положения, первый и второй выходы которых подключены через третий и четвертый элементы И к входам своих исполнительных механизмов, к вторым входам третьего и четвертого элементов И подключены выходы соответствующих блоков вклю35 чения, блок подготовки из последовательно соединенных вторых элементов ИЛИ и пятых элементов И, узел задания управляющих сигналов, подвого и второго элементов И, к первозервируемого блока, к второму входу выход соответствующего третьего эле- мента ИЛИ, третий вход второго элемента И, первый вход соответствующего четвертого элемента ИЛИ, вторые входы которых подключены к выходам соответствующих датчиков положения, а выходы — к входу соответствующего пятого элемента И и к третьим входам блока резерва, второй выход датчика положения подключен к входу блока включения, а выход последнего из вторых элементов ИЛИ подключен к входу первого из пятых элементов

ИЛИ.

Блок выбора резерва содержит седьмой и восьмые элементы И,,пятый элемент ИЛИ и по числу резервируемых блоков узлы включения резерва, содержащие девятый, десятый и одиннадцатый элементы И, шестой элемент ИЛИ н временной селектор, первые входы блока подключен через седьмой элемент И к первому входу пятого элемента ИПИ, выход которого соединен с первым входом девятого элемента И каждого узла включения резерва, к второму входу девятого элемента И подключен выход его временного селектора, вход которого соединен с выходом одиннадцатого элемента И, подключенного первым входом к выходу шестого элемента ИЛИ, а вторым входомк соответствующему третьему входу блока и первому входу восьмого элемента И, вторые входы восьмых элеми блока, а выходы — с входами пятого элемента ИЛИ, вторые входы блока соединены через десятые элементы И с входаьы соответствующих шестых элементов ИЛИ, другой вход которых соединен с соответствующим первым входом блока, а выход седьмого элемента И подключен к входу десятого элемента И каждого узла включения резерва.

На фиг.1 приведена схема предлагаемого устроиства; на фиг,2 — схема блока выборе резерва.

Устройство содержит блоки 1 -1 включения, включающие в себя первый элемент И 2, первый элемент ИЛИ 3 и второй элемент И 4, третьи и четвертые элементы И 5„-5„ и 6„-6„, з 1124460 4 ключекный выходами к первым входам третьих элементов ИЛИ, к вторым вхо- .му входу каждого первого элемента дам которых подключены выходы дат- ИЛИ подключена шина отключения речиков контроля 3"1.

Однако в данном устройстве в работу может быть включен одновремен5 но только один резервируемый блок, что ограничивает область его применения. Кроме того, в устройстве при выходе из строя рабочего блока осуществляется переход на блок, находящийся в состоянии ненагруженного резерва. В результате при таком переходе получается перерыв в работе системы обусловленный временем выФ

15 первого элемента И .одноименного хода включаемого резервного блока на рабочий режим.

Целью изобретения является расширение области применения устройства.

По ст авленная цель до сти гает ся тем, что в многоканальное резервированное устройство, содержащее по числу каналов резервируемые блоки, выходы которых подключены к входам датчи25 ков контроля, блоки включения, содержащие последовательно включенные первый элемент И и первый элемент ИЛИ, второй элемент И, при этом выходы исполнительных механизмов подключены к входам датчиков положения, первый и второй выходы которых подключены через третий и четвертый элементы И к входам своих исполнительных механизмов, к вторым входам третьего .и четвертого элементов И под- З5 ключены выходы соответствующих блоков включения, блок подготовки из последовательно соединенныя вторых элементов ИЛИ и пятых элементов И, узел задания управляющих сигналов, 40 ментов И соединены с первыми входаподключенный выходами к первым входам,третьих элементов ИЛИ, к вторым

-входам которых подключены выходы датчиков контроля, введены шестой элемент И, четвертые элементы ИЛИ, . 45 блок выбора резерва и пороговый элемент, входы которого подключены к вторым выходам датчиков положения, а выход — к входу второго элемента

И каждого блока включения, первые 50 входы. блока выбора резерва подключены к шинам выбора резервируемого блока устройства, вторые входы— к выходам блока подготовки, а выходы — к первым входам соответствующих 55 вторых элементов ИЛИ и через шестой элемент И - к вторым входам вторых элементов ИЛИ, к первым входам пер. 1124460 исполнительные механизмы 7 -7 рет и зе р Вир уе мые блоки 8, - 8„, датчики

9 -9 положения, первые и вторые выходы 10,, — 10 и )1< †„ датчика по< ложе»ия, пороговый элемент 12, четвертые элем"нты HJBI 13 — 13 датчи1 кн 14„- 4,, контроля, третьи элементы ИЛИ 15, — 15, программный блок 16„ узел 17 з,<дания управляющих сигналсн, шины 18. 18„ Выбора резервируемого блока. блок 19 выбора резерва, первые 20 . 20,и третьи 21 -21 входы г 1 Р блока Выба а резерва пятые элементы

И 22,— 22,, блок 23 подготовки, нтсГ< рые лходы 24„-24. блока выбора резерВа,, Выхода 25„-25„блока выбора резлементы ИЛ "26 шестой элемент И 27, шины 28 -28

И

Отключения резервируемого блока Ф седьмой элем<е»т И 29,, восьмые элементы И 30„-30, шестой элемент ИЛИ

31, узлы 3?, -32 „Включения, одиннаддетый элеме»т И 33. десятый элемент

И 34, .п-:: -;. и элемент ЖЩ 35, девятый 3JIe<,i нт Р<. 3и временной селектор 37 °

Гассмст<ри;.; работу устройства при использовании его для резерв»рова< »я " 0ii . R :.ак o- <чб< 36 " ек » — пример ьлэ:;он радисгередаюцего ус рой стн=.- В "......;;- -с у ае узел I 7 задания управляющих игкалсн Вьцает на элементы < нулевые си<<" апы и реа

<< Q

55 лнзует я :.„-:клическа» посвЂ,.::-.дона-. ельность п<ереключения резервируемых блоков н порядке Возрастания индексон н обоз.;анен»и блскс.: 8., 8>

< < <

Обозначим значение порога порогового элемента 12 через р, p -., и пусть нсе резервируемые блоки испраВ»ы (,<..и. ."»алы на выходах датчиков

14 контроля атсутствуoi, .

За исходное примем состояние устройства,при котором ни один кз резерннруемь х блоксн не включен в работу и н нагруженный резерг. Targe сигналы .:-:а выходах 11 датчиков 9 и выходах 25 блока выбора резерва отсутствуют, а »а выходах 10 датчиков 9 — присутствуют. Следовательно„ на выходах порогового элеме»та 12„, программ»агс блока 1б и блока 23 псдго<свки сигналы отсутствуют., Так как на инверсных Входах элементов И

2 блоков I включения сигналы стсутстну<от, с»В»аль . с выходов 1, 2 через элементы ИДИ 3 блоков Вкл<оченин

ПС СтУПаЮ Г << а Tiã и-.<< 1Е ВХС ЦЬ< ЭЛ<-. МЕ »тон

И 6, »с ак как»<д инне ><»h(e Входы!

26

У

Зй последних поступают сигналы с выходов 10 датчика 9, на выходах элементов И 6 сигналы отсутствуют. Отсутствуют сигналы и на выходах элементов И 5, н связи с тем, что на их прямые входы не поступают сигналы с элементов И 4 блоков I включения.

Выбор в работу блоков 8 осущестВляется. следующим образом.

Пусть 8; — оди» из р блоков 8, которые должны быть выбраны в работу. На шину 18, подается сигнал, который поступает на вход 20 блока

I9 выбора резерва, На входе 25 этого блока 19 появляется сигнал включения в нагруженный резерв блока 8., 1 который через элемент ИЛИ 26 блока

23 подготовки поступает на элемент

И 22, подготавливая его к работе, Этот же сигнал с выхода 25 посту1 пает через элемент И 4 блока 1 на вход

1 эл ем ен т а И 5 „ко т орый ср аб атын ает, так как на его иннерсном входе сигналы отсутствуют, и запускает исполнит:льный механизм 7;, включающий

В работу блок 8!." Кроме того, сигнал с выхода 25.поступает на инверс1

»ый вход элемента И 2 блока 1 вклюi чения. В результате пропадает сигнал на выходах злементсн И 2 и ИЛИ 3 блока 1;, а значит и на прямом входе элемента H 6, который, следовательно, 13 не срабатывает, когда при включении

В работу блока 8; пропадает сигнал

10; датчика 9; положения, а з»ачит пропадает сигнал и на инверсном входе элемента И 6 °, Нри включении блока 3. появляет1 ся сигнал на выходе 11; датчика 9; положения, который отключит элемент

И 5; . Кроме того, сигнал с ныхода

11 поступит на вход порогового эле" ! мента 12, на ныходе которого сигнал не появится, если р>1, и через элемент ИЛИ 13 -- на вход 21. блока 19

1 1 выбора резерва, вызывая пропадание сигнала на выходе 25,. этого блока и появление сигнала йа выходе элемента И 27 блока 23, кроме того, через элемент И 22 (так как с выхо1 да элемента И 27 через ИЛИ 26; на него поступает сигнал) блока 23 под"-стонки — на Вход 241+1 блока !9, »е меняя при этом состояние выхода блока 19 до тех пор, пока на шине

18,. присутствует сигнал. На этом завершается включение в работу блока 8,, 7 11244

При пропадании сигнала на шине 181 на выходе 25. блока 19 появится

Н1 сигнал включения в нагруженный резерв блока 8 „ . Далее устройство рабоi+1 тает аналогично описанному (с момен5 та появления сигнала на выходе 25.

t блока 19 ) и этот процесс продолжается до тех пор, пока число включенных в работу блоков 8 не станет равным значению порога р порогового элемента 12. В этом случае на выходе элемента 12 появится сигнал, который, поступая на инверсный вход элементов И 4 всех блоков 1 включения запрещает ик работу, а значйт запрещает 15 включение всех элементов И 5.Поэтому появляющийся на очередном шаге работы устройства сигнал на выходе

25,, блока выбора резерва 19 включит блок 8;+< только в нагруженный резерв, так как этот сигнал, поступая на элемент И 4 своего включающего блока 1;+, не пройдет через последний исполнительный механизм

7;+ . В то же время сигнал с выхода

25i+p блока 19 пройдет через элемент. ,26;+ блока 23 подготовки на вход элемента И 22, подготавливая его к работе. !

Таким образом, при поступлении

30 сигнала команды иа шину 18; устройства, находящегося в исходном состоянии, в работу автоматически включаются блоки 8 9 8 ъ, Ф...У 8;+ 11 где р — порог элемента 12, а блок

8;+p включается в нагруженный резерв.

Если необходимо включить в нагруженный резерв другой блок вместо блока 8 +, например 8; +„, на соответствующую шину 18. подается cur-, i+P+1 нал.Этот сигнал поступает в блок 19, на выходе 25 „которого появится

1+ +1 сигнал, а на выходе 25;+ — пропадет, т.е. вместо блока 8; в нагруженный резерв включается" блок

8; 1. При этом, так как сигнал на

45 выходе порогового элемента 12 не пропадает, элементы И 4 блоков 1, а значит и элементы И 5 остаются „ отключенными и состояние устройства в части включенных в работу блоков не изменяется. При этом в блоке 23 подготовки к работе будет подготовлен вместо элемента И 22 элемент

И 22;+р+

Если необходимо выключить из работы какой-либо блок из числа работающих (8,:, 8 1, „, ° ° °, 8 1qp1 у напри мер 8;, на шину 28; подается сиг60 8 нал — команда. Этот сигнал через элементы ИЛИ 3 блока l,пройдет на вход

1 элемента И 6,, а так как на его инверсный вход сигнал не поступает с выхода 10 датчика 9; (блок 8; включен), то на выходе элемента И 6; появится сигнал, по.которому исполнительный механизм 7; отключит из работы блок 8; . В результате .сигнал на выходе 10; датчика 91 появится, а на выходе 11 — пропадет. При этом отключится элемент И 6„., а следовательно, отключится исполнитель ный механизм 7.,пропадает сигнал на

У выходе порогового элемента 2, следовательно, на соответствующих инверсных входах всех элементов И 4 блоков l сигналы отсутствуют, только на выходе элемента И 4 блока 1;+

1, соответствующего включенному в нагруженный резерв блоку 8; )появится сигнал, так как на его вход поступает сигнал с выхода 25 блока

19. При этом через элемент И 5 срабатывает исполнительный механизм

7;+ и включает в работу блок 814., пропадает сигнал на выходе 101+p и появится сигнал на выходе ll +p датчика 9;+, который вызывает появление сигнала на выходе порогового элемента 12. С элемента 12 сигнал поступает на все элементы И 4 блоков 1, запрещая их включение, причем на выходе элемента 5;+p сигнал пропадет и включит исполнительный механизм 7„+

Кроме того, сигнал с выхода 11;, датчика 9;+ поступит через элемент

HJEf 13;„, на вход 21;, блока 19, вызывая пропадание на его выходе

25<+p сигнала включения в нагруженный резерв блока 8; . Кроме того, сигнал с выхода элемента ИЛИ 131 р поступает на элемент И 221+„, на выходе которого появится сигнал, поступающий на вход 24;1,1 блока 19, по которому на выходе 251+p+, появляется сигнал включения в нагруженный резерв блока 8;+ +1, который подготовит к работе элементы И 4 блока

1;+ + „и И 22;+ г+1 блока 23.

Таким образом, в результате подачи на шину 28 сигнала отключения из работы блока 8; происходит помимо этого отключения автоматическое включение в работу блока, находящегося в на руженном резерве, в данном слу.чае блока 8;+p, и включение в нагру— женный резерв блока, следующего за

1124460 10 с

Я7 блока: 8: в выбранной циклической

11 последовательности включения блоков, т ° е. блока 8;+p+1„

Бз приведенного описания работы устройства очевидна процедура выбора

»в работу любых р блоков. На шину 18, соответствующую одному из выбираемых в работу блоков, например 18.1, подает"л сигнал. При этом з работу вкгвсчаются (кроме блока 8; 1 блоки

«

8112 .,, б g 1„а блок 8 включает-:- -: а нагруженный резерв. ,.).,-:лее на кехада:. шаг. с помощью кома™з)с., подаваемой на некоторую шину

18,, соотв=-тсzвующую блоку не вошедшему B чис ла бло-хоа 8 1z 8 1 ° ° у 8;

1+1 ( и который должен быть включен в работу„ включается в нагруженный резерв этот блок, а затем с помощью команды, подаваемой на некоторую шину 28,, "оответствующею блоку из с) " -."сна 8;, 8 1+1 ... y 8{+p которыи не дол.1 .ея входить в состав рабочих, этот блок замещается блоком, выбранным р нее ;- нагруженный резерв.

Таким образом, не более чем за шагов в ра QT5 могут быть вклю

-:.Bf :ь тюбые яз f) блоков. -ассмо "ри,-; работу устройства при

::;.-;..азах бгако: 1::„ контролируемых f3«)2i«- .е -)и с ч KOHTpoJIR

Пус --, .—., р аоату з1слюче ны любые с« бла. :.";з — =..: . Л: ...,8 „, а блок 8;

1 с)1.1 включе-.. в яагруженнлй р=«-çåða,ï1.û÷åì все ii б;: ..:...сз .- .ахсдячся в исправном оо soянии, П;,.- .=;. а каэе како о-либо .блок-..«пуст:= 8:;,, 1 = w - - p, на выходе д;i." .-.;ка )14; х -;TpoJIH появясся сигнал, пост лающий через элемент ИЛИ

15., лрогр;.)и::-;ного блока 16 на инверсный зхад элемента И 4 своего блока 1 и запрещающий тем самым его включение„ а следонательно„ и включение в дальнейшем в работу блока 8; . Кра,с ме тога., с вьгхода элемента ИЛИ 15 сигнал через элемент ИПИ 131 посв тупает яа вход 21: блока 19, запрещая ем самым появление на выходе

2 „. э 1"ого блока сигнала включ.ния в нагруженный резерв блока 8;

Таким образом осушествляе гся вывод неиспраьного блока 8;„ из схемы

1 «А резервирования. Кроме та.. о, ;: выхода элемента ИЛИ, 3 «сигнал по» т5"пает

1 на вход элемента И 221, блока 23

)с подготовки для тогс, чтобы из-за неиспpавi!QJ o :у Q1 K ючf)H!fo)"o Hg ) ;е к; резепвн:,оaâÿèÿ блока 8 не раз,),с .»ь );ал р. кс.".Тур .--лака ..э, составлен1пм из последовательно соединенных элементов И 22 и ИЛИ 26.

Сигнал с выхода элемента ИЛИ 15; k про граммно ro блока 16 пс ступает также через элемент ИЛИ 3 блока 1; на

1 сс своИ элемент И 6; . Последний вклю1«, чается и через исполнительный механизм 7; отключает из работы блок 8.

1«с 1с"

После срабатывания датчика 9; полоI жения появляющийся сигнал яа :-ыходе

10 поступает на инверсный вход

1 элемента И 6;„, который отк«лючается.

На этом вывод блока 8; иэ состава

1 jc рабочих завершается.

Кроме того, про-гадает сигнал на выходе 11;„ датчика 91„, з результате пропадает сигнал на выходе порогового элемента 12, и находящийся в нагруженном резерве блок 81,„ включается в р=боту (как уже рассматривалось при описании операции выключения из работы какого-либо блока ), а блок 8; — в нагруженный резерв. р с-г

При этом элементы И 4 б 11 +

p+2 и И 22; подготавливаются к вклюр+г чению.

Аналогично работает устройство при отказе любого другого блока из числа работающих блоков 8, Таким образом, все неисправные блоки выводятся иэ состава рабочих и из схеиы резервирования, а чтобы на работе устройства отсутствие этих блоков не сказывалось, с соответствующих выходов программного блока 16 через элементы ИЛИ 13 поступают постоянные сигналы на соответствующие элементы И 22 блока 23 подготовки, чем обеспечивается обход этих блоков при выполнении переключения блоков по камаядам или ав-томатически, Необходимость элементà H 27 в блоке 23 подготовки поясним на примере, Пусть в нагруженный резерв включен блок 8, а следующий за ним в циклической последовательности блок

82, исправен и в работу не включен.

Следовательно, на выходе 25„ блока

19 присутствует сигнал, который поступает через элемент ИЛИ 26 на зле1 мен" И 22, подготавливая последний к включению, а также на инверсный зхад элемента И 27, включая последний. Кроме того, отсутствует сигнал на выходе элемента 15 блока 16 (так как блок 8 исправен I и на выходе 11 датчика 9„ (так как блок 8, яе включен в работу 1, Следовательно, 11 11244 на выходе элемента HJIH 13 сигнал также отсутствует. Состояние сигналов на других элементах устройства нас в данном случае не интересует.

Пусть теперь по какой-либо причи"

5 не блок 8 переводится из нагруженТ ного резерва в работу (ëèáî из-за отказа одного из включеннных в работу блоков, либо ирн отключении по команде какого-либо блока из рабо- lg ты ). При включении блока 81 в работу на выходе 11 датчика 9 появляется сигнал, который через элементы

ИЛИ 13 и И 22(проходит на вход

24 блока 19, вызывая появление на выходе 25 сигнала включения в нагруженный резерв блока 82 . Одновременно сигнал с выхода элемента ИЛИ 13 поступает на вход 21 блока 19 вызывая пропадание сигйала на выходе

25„ этого блока. Следовательно, пропадает сигнал на входе элемента ИЛИ

26, но на выходе элемента ИЛИ 261 сигнал пропадает только на время переключения элемента И 27 из-за пропадания на его инверсном входе сигнала с выхода 25 . Значит процесс з включения в нагруженный резерв блока 8 не прервется, так как иа соответствующем выходе в блоке 19 содер30 жится временной селектор, который отфильтрует возможное кратковременное пропадание сигнала на выходе элемента ИЛИ 26.1,вызванное переключением

его входов с выхода 25„ блока 19 на выход элемента 27 блока 23.

Блок 19 выбора резерва (фиг.2) работает следующим образом.

В исходном состоянии на всех входах и выходах блока сигналы отсутствуют. Если появляется сигнал на входе 20;, он проходит через последовательно соединенные элементы ИЛИ

- 31, И ЗЗ и временной селектор 37 на выход 25 узла 32., а с выхода —,45 на второй вход своего элемента Зб.

При этом, так как на выходах элемен( тов И 29 и ИЛИ 35 сигналы отсутструют, состояние выхода элемента И Зб не изменяется, При пропадании сигнала на входе 20.появляется сигнал на

1 выходе элемента ИЛИ 35, а следовательно, и на первом входе элемента

И 36. Величина задержки элемента 37 выбирается такой, чтобы при этом оба 55 сигнала на входах элемента И 36 пересекались во времени. Следовательно, сигнал на выходе 25 узла 32 ° за1 1

60 12 блокируется по контуру: И 36, ИЛИ 31, И 33, элементы 37 и И 36.

Если теперь на входе 20 . (1 4i) появится сигнал, пропадает сигнал на выходе элемента ИЛИ 35, а следовательно, на первом входе элемента

H 36 всех узлов 32. При этом контур

И 36, ИЛИ 31, И 33 ° элемент 37 и элемент И 36 узла 32 разорвется и сигнал на выходе 25- пропадет. В то же

t время сигнал с входа 20 пройдет через элементы ИЛИ 31, И 33, 37 на выход 25 узла 32>. При пропадании

"сигнала на входе 20. блока 19 curl нал на выходе 25- блокируется по своему контуру: И 36 KIH Çl, И 33, элемент 37, И 36. Таким образом осуществляется переключение по командам блоков 8 в нагруженный резерв.

Пусть теперь какой-либо блок, например 8, включен в нагруженный резерв, т.е. на входе 21 сигнал отсутствует (отсутствует сйгнал на выходе 11 датчика 9, a на выходе

25Ä 32 сигнал присутствует, причем блок 8 исправен и не включен в работу, т.е. на входе 21 сигнал также. отсутствует. При отказе какого-либо работающего блока (или при отключении его по сигналу на соответствующей шине 28 устройства) согласно изложенному появляются сигналы на входах 2! (так как при включении блока 8 на выходе ll датчика 9„ появляется сигнал) и 242 блока 19. По первому сигналу осуществляется отключение узла 32 по цепи: вход 21, инверсный вход элемента

И 33 узла 32, по второму — включение узла 322 по цепи: вход 24, элементы И 34, ИЛИ 31, И 33, элемент 37, выход 25, т,е. блок 8, включается в нагруженный резерв.

Если же %(1(1(; (п)блоков, следующих за 1-м включенным в нагруженный резерв в циклической последовательности, неисправны, то с соответствующих) входов 21 поступают сиг налы на инверсные входы элементов И .

33 соответствующих узлов 32, запрещающие включение этих блоков в нагруженный резерв. Поэтому при включении блока 8. в работу и при появле1 нии, следовательно, на входе 21! сигнала с бпока подготовки поступят сигналы на входы 24; „, 24;+,. ° °, 24;,, блока выбора резерва, но только на узел 32, „не будет поступать

1+ к+". запрещающий сигнал с входа 21;+ 1, +.(13 1124 и значит только на выходе 25; „ „узла

32; „ появится сигнал включения в нагруженный резерв блока 8

1+ 1+1

Значит значение временного селектора 37, который пропускает только те сигналы, которые превышают по длительности величину задержки элемента 37, состоит в том,чтобы не пропустить на выход 25 узла 32 ложных сигналов, которые могут появиться в 10 результате статическйх состязаний в блоке 23 подготовки, вызванных переключением входов элемента ИЛИ 26, подключенных к соответствующему выходу 25 блока 19, и к этому же вы- 15 ходу через элемент И 27. Этот же элемент 37 защищает выход 25 узла 32 от статических состояний в узле 32, вызываемых переключением входов элемента ИЛИ 31, подключенных к входу 20

20, и к этому же входу через последовательно соединенные элементы И 29, ИЛИ 35 и И 36, Назначение схемы блока 19, составленной иэ элементов И 30, подклю- 25 ченных х элементу ИЛИ 35, заключается в том, чтобы не отключался блок 8, находящийся в нагруженном состоянии, 460

14 из этого состояния при ошибочной подаче сигнала,на какую-либо шину, соответствующую либо неисправному, либо включенному в работу блоку. В этом случае с выхода 20 поступит сигнал через элемент И 30 на вход элемента ИЛИ 35, т.к. на второй вход этого элемента И 30 поступает сигнал с выхода соответствующего элемента ИЛИ 13 через вход 21 блока 19 °

В результате на выходе элемента ИЛИ

35 сигнал не пропадает из-за пропадания сигнала на выходе элемента

И 29, а следовательно, не пропадает сигнал на входе элемента И 36 соответствующего узла 32, а значит — и на выходе 25 этого узла, т.е. соответствующий блок 8 не выключится из состояния нагруженного резерва.

Технико--экономический эффект изобретения состоит в реализации самого общего случая параллельно-последовательного резервирования, позволяющего повысить надежность резервированного устройства за счет замены неисправного блока резервным, находящимся в нагруженном резерве, без перерыва работы устройства, 11244бО

1 )?4460

Составитель В,Максимов

Техред С.Мигунова Корректор К,Сирохман

Редактор М.Петрова

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4

Заказ 8390/46 Тираж 782 Подписное

ВНИИПИ Государстенного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Многоканальное резервированное устройство Многоканальное резервированное устройство Многоканальное резервированное устройство Многоканальное резервированное устройство Многоканальное резервированное устройство Многоканальное резервированное устройство Многоканальное резервированное устройство Многоканальное резервированное устройство Многоканальное резервированное устройство Многоканальное резервированное устройство 

 

Похожие патенты:
Наверх