Устройство контроля

 

1. УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ, содержащее генератор стимулирующих сигналов, выход которого соединен с выходом устройства, информационные входы которого подключены к информационным входам первого коммутатора, соединенного выходом с информационным входом аналогр-цифрового преобразователя , выход которого подключен к входу второго коммутатора, датчик наличия объектов контроля, компаратор , выход которого соединен с первым входом блока индикации, о т л ич ающееся тем, что, с целью повышения достоверности результатов контроля, в устройство введены блок буферных регистров, третий коммутатор , сумматор, блок деления, блок сумматоров и блок управления, первый выход которого соединен с управляюдим входом генератора стимулирующих сигналов , второй и третий выходы блока управления соединены с первыми входами блока сумматоров, второй вход которого подключен к выходу блока деления , первый информационный вход которого соединен с выходом сумматора, информационныйвход которого подключен к первому выходу третьего коммутатора , подключенного входами к выходам блока буферных регистров, . информационные входы которых подключены к выходам второго коммутатора, управляг-дий вход которого подключен к управляющему входу первого коммутатора , управляющему входу блока буферных регистров и четвертому выходу блока управления, пятый выход которого соединен с запускающим входом ана§ лого-цифрового преобразователя и входом разрешения записи блока буферных регистров, шестой выход - с управляю щим входом сумматора, седьмой выход;о эо сд с вторым входом блока индикации, восьмой выход - с третьим входом блока индикации и вторым входом компаратора , девятый вьпсод - с управляющим входом блока деления, второй информационный вход которого соединен с выходом датчика наличия объектов контроля и входом блока управления, десятый выход которого соединен с управляющим входом третьего коммутатора , первый и второй выходы блока сумматоров соединены с первым и вторым входами компаратора, вход датчика наличия объектов контроля соединен; с управляющим входом устройства, третий вход компаратора по;цключен к второму выходу третьего коммут-этора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 06 F 15/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ . СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗ06РЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3715813/24-24 (22) 27.03.84 (46) 15.12.85..Áþë. Ф 46 (71) Киевский ордена Ленина политех-нический институт им. 50-летия Великой Октябрьской. социалистической революции (72) Е. Т. Володарский, В. И. Беда и И. В. Поповиченко (53) 621.503.55(088.8) (56) Гриценко В. И. и др. Информационно-измерительная. система "Комплекс".В,сб. Вопросы промышленной кибернетики. Труды ЦНИИКА, вып. 29.

Самофалов К. Г. и др. Электронные цифровые вычислительные машины. Киев:

Вища школа, 1976.

Авторское свидетельство СССР

У 378864, кл. G 06 F 15/46, 1980. (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ, со держащее генератор стимулирующих сиг= .налов, выход которого соединен с выходом устройства, информационные входы которого подключены к информационным входам первого коммутатора, соединенного выходом с информационным входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого подключен к входу второго коммутатора, датчик наличия объектов контроля, компаратор, выход которого соединен с первым входом блока индикации, о т л и а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности результатов контроля, в устройство введены блок буферных регистров, третий коммутатор, сумматор, блок деления, блок сумматоров и блок управления, первый выход которого соединен с управляющим

„„SU„„1198542 A входом генератора стимулирующих сигналов, второй и третий выходы блока управления соединены с первыми входами блока сумматоров, второй вход которого подключен к выходу блока деления, первый информационный вход которого соединен с выходом сумматора, информационный. вход которого подключен к первому выходу третьего ком- мутатора, подключенного входами к выходам блока буферных регистров, информационные входы которых подключены к выходам второго коммутатора, управляр- ий вход которого подключен к управляющему входу первого комму- Pg татора управляющему входу блока буферных регистров и четвертому выходу блока управления, пятый вьмод которого соединен с запускающим входом аналого-цифрового преобразователя и входом разрешения записи блока буферных, регистров, шестой вьмод — с управляю щим входом сумматора, седьмой выходс вторым входом блока индикации, восьмой выход - с третьим входом блока индикации и вторым входом компаратора, девятый выход — с управляющим входом блока деления, второй информационный вход которого соединен с выходом датчика наличия объектов контроля и входом блока управления, десятый выход которого соединен с управляющим входом третьего коммутатора, первый и второй выходы блока сумматоров соединены с первым и вторым входами компаратора, вход датчика наличия объектов контроля соединен. с управляющим входом устройства, третий вход компаратора подключен к второму выходу третьего коммутатора, 1198542 одиннадцатый выход блока управления соединен с четвертым входом блока индикации, 2. Устройство по п. I, о т л ич а ю щ в е с я тем, что блок управления содержит первый регистр, первый выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к первому выходу генератора тактовых импульсов, счетному входу первого и второго счетчиков, третий вход первого элемента И соединен с выходом готовности фотосчитывателя, соединенного запускающим входом с выходом первого элемента И, информационный выход фотосчитывателя соединен с информационным входом блока памяти, вход разрешения записи которого соединен с вторым выходом первого регистра, тактовый вход блока памяти подсоединен к вто-. рому выходу генератора тактовых импульсов, к входам разрешения записи второго и третьего регистров и к первьач входам второго, третьего и четвертого элементов И, выход блока памяти соединен с информационным входом третьего регистра, первый выход которого соединен с информа.— ционным входом второго регистра, второй выход — с первым входом дешифратора, первый выход которого соединен с входом разрешения записи четвертого регистра, информационный вход которого подключен к выходу второго регистра, информационным входам пятого и шестого регистров, входы разрешения записи которых соединены соответственно с вторым и третьим входами дешнфратора, выходы четвертого, пятого и шестого регистров являются соответственно первым, вторым и тре» тьим выходами блока управления, вход сброса первого регистра соединен с выходом "Конец считывания" фотосчитывателя и первым входом разрешения чтения блока памяти, второй вход разрешения которого. соединен с четвертым выходом дешифратора, пятый выход которого соединен с установочным входом первого триггера, выход которого подключен к второму входу

1 второго элемента И и к запускающему входу первого счетчика, выход которого подключен к первому щсформацнонному входу первого блока вычитания н четвертому выходу блока управления, выход второго элемента И является пятым выходом блока управления, вход сброса первого триггера соединен с входом сброса первого счетчика, с вторым входом дешифратора, с выходом переполнения первого блока вычитания н одиннадцатым выходом блока управления, шестой выход дешифратора соединен с установочным входом второго триггера, выход которого подключен к второму входу третьего элемента И и к запускающему входу второго счетчика, выход которого подключен к десятому выходу блока управления и первому информационному входу второго блока вычитания, второй информационный вход которого соединен с вторым информационным входом первого блока вычитания, с первым информационным входом третьего блока вычитания н выходом седьмого регистра, информационный вход которого является входом блока управления, вход разрешения записи седьмого регистра соединен с седьмым выходом дешифратора, третий вход которого соединен с выходом переполнения третьего блока вычитания, входом сброса второго триггера, входом сброса второго и третьего счетчиков,. выход третьего счетчика соединен с вторым информационным входом третьего блока вычитания и седьмым выходом блока управления, выход второго блока вычитания соединен с девятым выходом блока управления, с инверсным входом второго элемента И, с вторым входом четвертого элемента

И и входом разрешения третьего счетчика, счетный вход которого соединен с выходом четвертого элемента И и с восьмым выходом блока управления, вы» выход третьего элемента И является шестым выходом блока управления, управляющий вход первого регистра является управляющим входом блока управления.

Ф 1198

Изобретение относится к контроль- но-измерительной технике и может. быть использовано прк построении систеи контроля многопараметркческих объектов. 5

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 - структурная схема блока управления.

Устройство содержит генератор l стимулирующих сигналов, объекты 2-4 !0 контроля, первый коммутатор 5, аналого-цифровой преобразователь 6 (АЦП второй коммутатор 7, компаратор 8, блок 9 индикации, датчик 10 наличия объектов контроля, блок 11 буферных 15 регистров, состоящий из буферных регистров 12, 13, третий коммутатор

14, сумматор 15, блок 16 деления, блок 17 сумматоров, блок 18 управления, выходы 19-28 и 30 и вход 29 20 блока управления, содержащего первый регистр 31, первый элемент И 32, генератор 33 тактовых импульсов, фотосчитыватель 34, блок 35 памяти, третий регистр 36, второй регистр 25

37, дешифратор 38, четвертый регистр

39, седьмой регистр 40, первый триггер 41, первый счетчик 42, второй элемент И 43,.первый блок 44 вычитания, пятый регистр 45, шестой ре- 3О гистр 46, второй триггер 47, второй счетчик 48, третий элемент И 49, второй блок 50 вычитания, четвертый элемент И 51, третий счетчик 52, блок

53 вычитания.

Устройство контроля работает следующим образом.

В блок 18 (фиг. 2) вводится програима работы системы, предназначенная для контроля совокупности и объ- 4О ектов контроля и реализующая соответствующий алгоритм контроля. Причем могут быть запрограммированы различные алгоритиы контроля в соответствии с.требованиями, предъявляемыми к уст- 45 ройству. Ввод программы, записанной на перфоленте, осуществляется оператором нажатием соответствующей клавиши регистра 31, после чего с регистра 31 на элемент И 32 поступает 50 сигнал разрешения ввода програмиы при условии поступления н элемент

И 32 сигнала готовности с фотосчитывателя 34 и тактового импульса с генератора 33. Этот сигнал разреше- 55 ния ввода с выхода элемента И 32 поступает на управляющий вход фотосчитывателя 34, в который вставлена

542 2 перфолента программы. Программа рабо ты устройства покомандно вводится в блок 35, где записывается в последовательные ячейки памяти. Запись синхроннзнруется тактовыми импульсами, поступающими в блок 35 от,генератора

33. Признак окончания программы, отперфорированный на ленте в конце вводимой программы, обеспечивает останов фотосчитывателя 34, блокировку записи в блоке 35 и сброс регистра

31, а также разрешение считывания программы (покомандно) из блока 35 в регистр 36, Запуск программы, а значит, и устройства производится оператором нажатием соответствующей клавиши регистра 31. С выхода регистра 31 сигнал запуска программы поступает в блок

35 и разрешает перезапись команд в регистр 36. С первого выхода регистра 36 код параметра переписывается в регистр 37, а с второго выхода регистра 36 на вход дешифратора 38 поступает код, определяющий порядок функционирования отдельных узлов блока 18 и порядок передачи информации между ними. Запись команды в регистры 36 и 37 синхронизируется задержанными импульсами с выхода генератора

33. По приходу первой команды программы дешифратор 38 вырабатывает сигнал разрешения записи информации, т.е. управляющего кода для программирования генератора 1 (фиг. 1), с выхода регистра 37 в регистр 39. С выхода регистра 39 .(выход 19 блока

18) код управления поступает на генератор 1 и определяет режим его работы и характеристики сигналов, выдаваемых генератором 1 на объекты

2-4 контроля. С выходов объектов 24 контроля, подключенных к входам коммутатора 5, контролируемые параметры поступают.на вход АЦП 6. Количество объектов 2-4 контроля, подключенных для контроля, определяет код, поступающий с контактирующего устройства объектов 2-4 контро ля на датчик 10 (фиг. !) . С выхода датчика 10 код количества объектов контроля через вход 29 блока 18 поступает на информационный вход регистра 40, куда он н записывается после поступления соответствующей команды в регистр 36 н формирования на выходе дешнфратора 38 сигнала разрешения записи данного кода.

3 ll98

Запись в регистр 36 следующей команды программы обеспечивает формирование на выходе дешифратора 38 сигнала, поступающего на вход триггера 41 и определяющего начало цикла измерения. Триггер 41 устанавливается в единичное состояние, и единица с его выхода поступает на запускающий вход счетчика 42, тем самым разрешая счет импульсов, поступающих на счетный вход данного счетчика 42 с выхода генератора 33 (основная последо" вательность импульсов) . Код с выхода счетчика 42 через выход 22 блока 18 поступает на управляющие вхо- 15 ды коммутаторов 5 и 7 и буферных регистров 12, 13, обеспечивая подключение выхода -го объекта 2-4 контроля к входу АЦП 6, а выход AIIII 6 - к информационным входам i-ro буферного 20 регистра 12, 13 параметров, где i— номер контролируемого объекта контроля (i = 1,2,...,n).

Сигнал "l" с выхода триггера 41

25 поступает на один иэ входов элемента

И 43, на второй вход которого поступает задержанный импульс с выхода генератора 33. С выхода элемента И

;43 сигнал через выход 23 блока 18 поступает на управляющие входы АЦП

6 и буферных регистров 12 13, обеспечивая запуск АЦП 6 для измерения параметра i-ro объекта контроля и стробирования записи этого параметра в i-й буферный регистр 12, 13 пара- 35 метров. Содержимое счетчика 42 наращивается с частотой поступления импульсов с выхода генератора 33, что обеспечивает измерение и фиксацию в буферных регистрах 12, 13 парамет- 40 ров контролируемых параметров всех и объектов контроля. При этом в каждом такте цикла измерения код счетчика 42 поступает на один иэ входов блока 44, на второй вход которого 4> .поступает код количества объектов

2-4 контроля с выхода регистра 40 и происходит их сравнение. На (п+1)-м такте цикла измерения, когда содержимое счетчика 42 на единицу превышает количество контролируемых объектов 2-4, блок 44 формирует сигнал, который поступает на дешифратор 38 и через выход 30 блока 18 на блок 9 сигнализирует об окончании цикла из- 5 мерения параметров объектов 2-4 контроля, оператор получает разрешение подготовить и подключить следую542 4 щую партию объектов) . Этот же сигнал обеспечивает сброс триггера 41 и счетчика 42 в исходное состояние, На основании сигнала„поступившего с блока

44 на вход дешифратора 38, последний формирует сигнал разрешения считывания с блока 35 следующей команды в регистр 36, обеспечивающей начало цикла контроля, С выхода дешифратора

38 поступает сигнал, разрешающий запись в регистр 45 информации с выхода регистра 37. Записанный после этого в регистр 45 код является кодом верхнего допустимого отклонения контролируемых параметров, Аналогично по приходу следующей команды программы записывается в регистр 46 код нижнего допустимого отклонения . контролируемых параметров (в дополнительном коде) . С выходов 20 и 21 блока 18 (фиг. 1) значения верхней и нижней уставок поступают на входы блока 17. По приходу следующей команды программы дешифратор 38 формирует сигнал, поступающий на первый вход триггера 47 и определяющий начало цикла контроля. Триггер 47 устанавливается в единичное состояние,, и единица с его выхода поступает ,на запускающий вход счетчика 48, тем самым разрешая счет импульсов, посту4 пающих на счетный вход данного счетчика 48 с первого выхода генератора

33. Код S с выхода счетчика 48 через выход 28 блока 18 поступает на управляющий вход коммутатора 14, обеспечивая подключение выхода i-ro буферного регистра 12, 13 параметров через i- и вход коммутатора 14 к перво-! му его выходу и далее к входу сумматора 15, где S — - входной управляющий код коммутатора 14 (S "- 1,2,..., i, «è (n+I)..... 2n) Сигнал "I с выхода триггера 47 поступает также на один из входов элемента И 49, на второй вход которого поступает задержанный импульс с второго выхода генератора 33, а на третий инверсный вход — нуль с выхода блока 50, С вые хода элемента И 49 сигнал через выход 24 блока 18 (фиг. 1) поступает на управЛяющий вход сумматора 15 и обеспечивает синхрониз ацню суммирования и контролируемых параметров. Содержимое счетчика 48 наращивается, и, поступая в каждом такте на первый вход блока 50, сравнивается с кодом количества контролируемых объектов 2обеспечивается приходом сигнала 1 с выхода блока 50 по окончании цикла вычисления и коррекции значения верхней и нижней границ допусковой зоны. Как уже отмечалось, в течение п последующих тактов цикла контроля содержимое счетчика 48 наращивается от (n+1) до 2п и обеспечивает при поступлении на управляющий вход

0 коммутатора 14 (через выход 28 блока 18) поочередйое подключение к третьему входу компаратора 8 и контролируемых параметров от N объектов 2-4 контроля. В течение этих же

5 и тактов синхронизация сравнения контролируемых параметров с границами допусковой зоны в блоке 8 обеспечивается сигналами, поступающими с выхода 26 блока 18 на управляющие входы компаратора 8 и блока 9 (фиг. 1). В блоке 18 эти сигнапы синхронизации формируются на выходе элемента И 51 а также считаются счетчиком 52, с выхода которого через выход 25 блока 18 на вход блока 9 поступает информация о номере контролируемого объекта 2-4. Номер контролируемого объекта 2-4 с выхода

0 счетчика 52 поступает также на первый вход блока 53, на второй вход которого поступает код количества контрол.даруемых объектов 2-4 с выхода оегистра 46. На (n+1)-м такте сравнения на выходе блока 53 формируется сигнал "1", обеспечивающий. сброс в исходное состояние триггера 47, счетчика 48, счетчика 52, а также, поступая на второй вход дешифратора

38, обеспечивает формирование сигнала, свидетельствующего об окончании всего цикла .контроля. Этот сигнал поступая с выхода дешифратора 38 на блок 35, обеспечивает возвращение управления в начало записанной в нем программы. При подключении опе. ратором новой партии объектов 2-4 контроля к устройству контроля нажа-. тием соответствующей клавиши регистра 31 блока 18 весь цикл может быть повторен для новой партии объектов контроля (по прежней программе). Если же контролю подлежат объекты контроля других типов, то оператор вводит в устройство новую программу контроля описанным выше, способом и запускает устройство для реализации контроля.

Б 1198542 4

4. На (и+1)-м такте цикла коррекции, когда содержимое счетчика 48 на единицу превышает количество контролируемых объектов 2-4, блок 50 формирует сигнал "1", который, поступая на элемент И 49, запрещает передачу через него сигнала синхронизации суммирования на вход управления сум матора 15 (выход 24 блока !8), а, поступая через выход 27 блока 18 на вход управления блока 16, обеспечивает запуск блока 16 для выполнения операции деления суммы и контролируемых параметров объектов 2-4 контроля, поступившей с выхода сумматора !

5, на код и количества объектов 24 контроля. На выходе блока 16 получается значение контролируемого параметра эталонного объекта контроля, которое в блоке 17, суммируется со значениями верхнего и нижнего допустимых отклонений. На выходе бло" ка 17 формируются скорректированные значения верхней и нижней границ допусковой зоны и поступают на соответствующие входы компаратора 8, ку.да начиная с (n+1)-го такта поступают поочередно и контролируемых параметров объектов 2-4 контроля. Кроме того, сигнал "1" с выхода блока

50 в (и+!.)-м такте, поступая на один из входов элемента И 51, на второй вход которого поступают задержанные импульсы с второго выхода генератора

33, формирует сигналы, поступающие 35 через выход 26 блока 18 на управляющие входы компаратора 8 и блока

9. Они обеспечивают синхронизацию операции контроля параметров и объектов 2-4 контроля, поступающих с 40 второго выхода коммутатора 14 на третий вход компаратора 8 в течение и последующих тактов контроля. При этом содержимое счетчика 48 наращивается от (n+1) до 2п, и данный код 45 поступая через выход 28 блока,18 на управляющий вход коммутатора 14, обеспечивает коммутацию i-го входного канала коммутатора 14, а зна чит, и соответствующего i-ro пара- 50 метра объекта 2-4 контроля, ко второму выходу коммутатор;. 14 и далее к третьему входу компаратора 8. С выхода элемента И 51 сигналы,, синхронизирующие такты контроля п 55 контролируемых параметров объектов

2-4 контроля, поступают на счетный вход счетчика 52, запуск которого

1198542

j 198542

Составитель Д. Хачикян

Редактор И. -Рыбченко Техред З.Палий Корректор М. Демчик

Заказ 7723/49 Тираж 709 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