Устройство для ввода аналоговой информации

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА АНАЛОГОВОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащее нормирзтащие усилители, блок управления , аналого-цифровые преобразователи и первый блок коммутации, входы управления и информационные входы которого являются соответственно управляющими входами первой группы и информационньми входами устройства, входы блока управления, и входы управления аналого-цифровьгх преобразователей являются управляющими входами второй и третьей групп устройства, выходы аналого-цифровых преобразователей - информационными выходами устройства, отличающее ся тем, что, с целью упрощения устройства , в него введены второй блок коммутации , блок ключей и блок переключателей , выходы первого блока коммутации соединены с информационными входами первой группы блока переключателей , информационные входы второй группы которого эталонными входами устройства, а входы управления первой и второй групп являются входами управления четвертой группы устройства и соединены с выходами первой группы блока управления соответственно , выходы блока переключателей соединены с информационными входами второго блока коммутации, управляющие входы которого являются входами управления второй группы устройства, а выходы через нормирующие усилители соединены с информационньми входами блока ключей, управляющие входы которого подключены к выходам блока управления второй групi пы, а выходы - к информационным входам аналого-цифровых преобразовате (Л лей. 2. Устройство по п. 1, отличающее с я тем, что блок управления содержит группу элементов ШШ, группу элементов И, элемент И, первьй и второй элементы ШШ и эле . мент НЕ, входы элементов И и ИЛИ групп и входы первого элемента ИЛИ являются входами блока, выходы элементов И группы подключены к входам второго элемента ИЛИ, выход которого через элемент НЕ подключен к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, а его выход и выход второго элемента ШШ являются выходами первой группы блока, выходы э.лементов ИЛИ группы являются выходами второй группы блока.

СОКИ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

6% (И) э@и

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н -ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3376871/24-24 (22) 07.01.82 (46) 07.12.84. Бюл. 9 45 (72) В.И.Сухов, Л.Т,Станислав и Н.Н.Щадрин, (53) 621.325.21(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 565298, кл. С 06 F 3/04, 1963.

2 ° Логическая компоновка систем на базе процессора М-6000 АСВТ-М.

Руков.технич.материала. Северодонецк, 1972, с. 79-90 (лрототип). (54) (57) 1 . УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА

АНАЛОГОВОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащее нормирующие усилители, блок управления„ аналого-цифровые преобразователи и первый блок коммутации, входы управления и информационные входы которого являются соответственно управляющими входами первой группы и информационньии входами устройства, входы блока управления и входы управления аналого-цифровых преобразователей являются управляющими входами второй и третьей групп устройства, выходы аналого-цифровых преобразователей — информационными выходами устройства, от л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, в него введены второй блок коммутации, блок ключей .и блок переключателей, выходы первого блока коммутации соединены с информационными входами первой группы блока .переключателей, информационные входы второй группы которого являются эталонными входами устройства, а входы управления первой и второй групп являются входами управления четвертой группы устройства и соединены с выходами первой группы блока управления соот. ветственно, выходы блока переключателей соединены с информационными входами второго блока коммутации, управляющие входы которого являются входами управления второй группы устройства, а выходы через нормирующие усилители соединены с информационными входами блока ключей, управляющие входы которого подключены к выходам блока управления второй групO пы, а выходы — к информационным вхо- ф дам аналого-цифровых преобразователей.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок управления содержит группу элементов ИЛИ, и группу элементов И, элемент И, первый и второй элементы ИЛИ и элемент НЕ, входы элементов И и ИЛИ

; групп и входы первого элемента ИЛИ являются входами блока, выходы элементов И группы подключены к входам второго элемента ИЛИ, выход которого через элемент НЕ подключен к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, а его выход и выход второго элемента ИЛИ являются. выходами первой группы блока, выходы эле- фр ментов ИЛИ группы являются выходами второй группы блока.

1 1128

Устройство относится к вычислительной технике и может быть использовано в автоматизированных системах управления технологическими процессами для ввода в 3ВМ информации от большого количества датчиков. .Известно-устройство для ввода информации, содержащее три резервируемых блока, три управляемых мажоритарных элемента, блок задания режимов 10 и три элемента И (1 ).

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является уст ройство для ввода аналоговой информации, содержащее датчики сигналов 15 низкого уровня, группы коммутаторов сигналов низкого уровня первой ступени, работающие в групповом включении, основной и резервный нормирующие усилители на каждый канал ввода, 20 основной и резервный аналого-цифровые преобразователи (АЦП) на каждый канал ввода, выходы АЦП являются выходами устройства, управление переключением резерва производится по 25 сигналам от ЭВМ L2).

Недостаток известных устройств— их сложность.

Цель изобретения — упрощение уст—

ЗО ройства.

Указанная цель достигается тем, что устройство для ввода аналоговой информации, содержащее нормирующие усилители, блок управления, аналогоцифровые преобразователи и первый З5 блок коммутации, входы управления и информационные входы которого являются соответственно управляющими входами первой группы и информационными входами устрЬйства, входы блока 40 управления и входы управления аналогоцифровых преобразователей являются управляющими входами второй и третьей групп устройства, выходы аналогоцифровых преобразователей — информа- 45 ционными выходами устройства, введены второй блок коммутации, блок ключей и блок .переключателей, выходы первого блока коммутации соединены с информационными входами первой группы блока переключателей, информационные входы второй группы которого являются эталонными входами устройства, а входы управления первой и второй групп являются входами управления 55 четвертой группы устройства и соединены с выходами первой группы блока управления соответственно, выходы блока

241 2 переключателей соединены с информационными входами второго блока коммутации, управляющие входы которого являются входами управления второй группы устройства, а выходы через нормирующие усилители соединены с информационными входами блока ключей, управляющие входы которого подключены к выходам блока управления второй группы, а выходы — к информационным входам аналого-.цифровых преобразователей.

Блок управления содержит группу элементов ИЛИ, группу элементов И, элемент И, первый и второй элементы ИЛИ и элемент НЕ, входы элементов И и ИЛИ групп и входы первого элемента ИЛИ являются входами блока, выходы элементов И группы подключены к входам второго элемента ИЛИ, выход которого через элемент НЕ подключен к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, а его выход и выход второго элемента ИЛИ являются выходами первой группы блока, выходы элементов ИЛИ группы являются выходами второй группы блока.

На фиг. 1 приведена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — функциональная .схема блока переключателей; на- фиг.. 3— функциональная схема второго блока коммутации, на фиг. 4 — функциональная схема блока управления.

Устройство содержит датчики 1 сигналов низкого уровня, первый блок 2 коммутации, блок 3 переключателей, второй блок 4 коммутации, нормирующие усилители 5, блок 6 ключей, аналого-цифровые преобразователи 7, блок 8 управления, блок 9 источников эталонных сигналов.

Блок 3 содержит коммутатор 10, первую 11 и вторую 12 группы реле, первые 13, вторые 14, третьи 15, четвертью 16, пятые 17, шестые 18, седьмые 19, восьмые 20, девятые 21, десятые 22, одиннаддатые 23, двенадцатые 24, тринадцатые 25, четырнадцатые 26, пятнадцатые 27, переключающиеся контакты реле.

Блок 4 содержит первое 28, второе 29, третье 30 и четвертое 31 реле, шестнадцатые 32, семнадцатые 33, восемнадцатые 34, девятнадцатые 35, двадцатые 36, двадцать первые 37 переключающиеся контакты. 1128241

Блок управления 8 содержит элементы ИЛИ 38 группы, первый элемент ИЛИ 39, первый элемент И 40, элемент HE 41, второй элемент ИЛИ 42, элементы И 43-48 группы. 5

Устройство работает следующим образом.

Сигналами с ЭВМ через коммутатор 10 блока 3 к входам нормирующих усилителей. (НУ) 5 подключаются эталонные источники блока 9. ЭВМ, приняв с выхода АЦП сигналы„ сравнивает их с сигналами, записанными в ее памяти. В случае совпадения сигналов, что говорит об исправности всех каналов, ЭВМ через блок 2 подключает первые четыре датчика к входам НУ.

Преобразование информации идет сразу во всех четырех каналах, по окончании которого ЭВМ принимает сигналы с вы20 ходов АЦП и подключает следующие четыре датчика и т.д. до окончания опроса.

В случае Отказа одного из каналов, признаком чего служит несовпадение .контрольного сигнала с сигналам, записанным в памяти, ЭВМ определяет, в каком из устройств канала произошел отказ. Для этого сигналом ЭВМ, поступающим на вторые входы элементов ИЛИ 38 группы блока 8 управления, выходы всех усилителей отключаются от входов АЦП 7, после чего проверяется работоспособность всех АЦП по их собственным эталонным сигналам. 35

После определения .неисправного устройства и выдачи соответствующего сообщения по сигналам ЭВМ блок 8 управления выдает сигнал на срабатывание первой группы реле 11 блока 3. 40

Контакты 14, 16, 17, 18, 20, 22, 23,.

24 и 26 блока 3 подключают датчиков 4, 7 и 10 информационные входы к первому выходу, датчиков 5, 8 и 11 входы— к второму выходу, датчиков 6, 9 и 12 45 входы — к третьему выходу блока, т.е. обеспечивается подключение по три датчика. В зависимости от того, какое устройство отказало, блок 8 управления вьщает сигнал на соответст- 5о вующее реле блока 4. При отказе НУ или АЦП первого канала включается реле 28 блока 4, соединяя первый вход блока 4 с четвертым его выходом.

При отказе второго канала вклю- 55 чается реле 29 блока 4, соединяя второй вход с третьим, а третий вход с четвертым выходами блока 4. При отказе третьего канала включается реле 30, соединяя третий вход блока 4 с его четвертым выходом. При отказе четвертого канала схема блока 4 остается без изменений. Одновременно с включением реле блока 4 включается соответствующее реле блока 6, отключая выход усилителя 5 отказавшего канала от входа соответствующего

АЦП 7.

При отказе двух любых каналов по усилителям или по АЦП по сигналу ЭВМ блок 8 управления вкгычает реле 12 блока 3, соединяя соответствующие входы .блока 3 с его первым и вторым .выходами, т.е. обеспечивая одновременное подключение двух датчиков. В зависимости от того, какие каналы отказали, блок 8 управления включает соответствующие реле блока 4, соединяя его первый. и второй входы с соот-,. ветствующими выходами. Например, при отказе первого и второго каналов включаются реле 28 и 29 блока 4, соединяя первый вход блока 4 с его четвертьм выходом, а второй вход — . с третьим .выходом с одновременным отключением выходов первого и второго НУ 5 от входов соответствующих

АЦП 7.

Контроль правильности всех переключений производится ЭВМ по величине эталонных сигналов.

Блок 8 управления работает следу-. ющим образом.

В зависимости от номера отказавшего канала от ЭВМ поступает сигнал на один из первых четырех входов блока при одном отказавшем канале или на два входа из первых четырех при двух отказавших каналах, при этом номер входа соответствует номеру отказавшего канала. Этот (эти) сигнал непосредственно через выход блока 8 поступает на соответствующее реле 2831 блока 4 и через один из элементов ИЛИ 38 группы на реле блока 6.

Этот же сигнал через элемент ИЛИ 39 и первый элемент И 40 при отказе одного канала поступает в блок 3, включая группу реле 11 блока 3. При поступлении от ЭВМ двух сигналов (отказ двух каналов) на выходе одного из элементов И 43-48 появляется сигнал, который через элемент ИЛИ 42 поступает в блок 3, включив группу реле 12.

Одновременно сигнал с выхода элемента ИЛИ 42 через элемент НЕ 41 запре1128241 щает прохождение сигнала через элемент И 40.

По пятому входу блока 8 управления от ЭВМ поступает сигнал, который через элемент ИЛИ 38 группы отключает выходы всех НУ от входов АЦП.

Изобретение содержит по сравнению с известным устройством на 2й меньщее число устройств преобразо-. вания информации, т.е. НУ и АЦП

5 где n — число параллельных каналов.

1128241

1128241

1f2824l

Составитель И.Алексеев

Техред И.Асталош Корректор Е.Сирохман

Редактор P.Öèöèêà

Подписйое

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

Заказ 9062/36 Тираж 698, ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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