Устройство для сигнализации

 

Изобретение относится к измерительной технике для обнаружения и анализа взрывоопасных концентраций горючих газообразных веществ и их ; смесей. Целью изобретения является повьшение функциональной надежности устройства для сигнализации полного диагностирования нормального функционирования датчиков за счет автоматической калибровки коэффициентов нормируюй1их усилителей.Устройство для сигнализации работает в режимах калибровки нормируюп их усилителей , установки нуля и установки нижнего концентрационного предела воспламенения (НКПВ), обусловленных качеством и особенностью функционирования детекторов . Отработка первых режимов производится в атмосфере инертных i газов, подаваемых на датчики КЗ поверочного баллона, последнего - при взрывоопасном газе, характерном для контролируемой среды, концентрация которого соответствует НКПВ и поступающего на датчики из поверочного баллона. Установка коэф(фициентрв нормирующих усилителей с их записью в ОЗУ производится в :первом режиме, умножающим ЦАП,компаратором и счетчиком. Во втором режиме с учетом калиброванных значений указанных коэффициентов, подаваемых в ОЗУ на цифровые входу ЦАП,сигнал нулевого разбаланса датчиков,проходя через блок вычитания, проверяется бл оком сравнения на соответствующие допуску работоспособности, код граничного значения которого записан в регистре. Результат сравнения и цифровой код нулевого разбаланса датчиков записывается в ОЗУ. В третьем ре- ;жиме с учетом данных ОЗУ и содержания .контрольного бита последнего производится адресный опрос датчиков, определение их индивидуальных НКПВ и запись цифровых кодов в ОЗУ. В режиме измерения производится определение текущей концентрации газа с учетом данных ОЗУ. Снимаемый из ОЗУ код индивидуального НКПВ сравнивается блоком сравнения с измеренным. Результаты сравнения выдаются на выходах устройства, работа которого управляется.синхрогенератором.1 з.п. ф-лы, 2 ил. I оэ

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУВЛИК

09) (11) Gg 4. С 08 В 17/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСИОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ И306РЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3922119/24-24 (22) 04. 07. 85 (46) 23.12.86. Бюл. У 47 (71) Харьковский ордена Трудового

Красного Знамени институт радиоэлек- троники им.акад.M.Ê.ßíãåëÿ (72) И.В.Зозуля (53) 654.9(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 741299, кл. G 08 В !7/.10, 1976.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1196929, кл. С 08 В 17/10,29.01.85. ,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИГНАЛИЗАЦИИ (57) Изобретение относится к измери-. тельной технике для обнаружения и анализа взрывоопасных концентраций горючих газообразных веществ и их смесей. Целью изобретения является повьппение функциональной надежности устройства для сигнализации путем полного диагностирования нормального функционирования датчиков за счет автоматической калибровки коэффициентов нормирую!пих усилителей. Устрой- . ство для сигнализации работает в режимах калибровки нормируюп!их усилителей, установки нуля и установки нижнего концентрационного предела воспламенения (НКПВ), обусловленных качеством и особенностью функционирования детекторов. Отработка первых режимов производится в атмосфере инертных; газов, подаваемых на датчики из поверочного баллона, последнего — при взрйвоопасном газе, характерном для контролируемой среды, концентрация которого соответствует

НКПВ и поступающего на датчики иэ поверочного баллона. Установка коэффициентов нормирующих усилителей с их записью В ОЗУ производится в ,первом режиме, умножающим ЦАП,компаратором и счетчиком. Во втором режиме с учетом калиброванных значений указанных коэффициентов, подаваемых в ОЗУ на цифровые входы ЦАП,сигнал нулевого разбаланса датчиков,проходя через блок вычитания, проверяется блоком сравнения на соответствующие допуску работоспособности, код граничного значения которого записан в регистре. Результат сравнения и цифровой код нулевого разбаланса датчи, ков записывается в ОЗУ. В третьем ре:жиме с учетом данных ОЗУ и содержания ,контрольного бита последнего производится адресный опрос датчиков, определение их индивидуальных НКПВ и запись цифровых кодов в ОЗУ. В режиме измерения производится определение текущей концентрации газа с учетом данных ОЗУ. Снимаемый нз ОЗУ код инцивидуального НКПВ сравнивается блоком сравнения с измеренным. Результаты сравнения выдаются на выходах устройства, работа которого управляется.синхрогенератором.1 э.п. ф-лы, 2 ил.

12789

Изобретение относится к автоматике, измерительной и вычислительной технике,. в частности к автоматическим системам для обнаружения и анализа взрывоопасных концентраций горючих газообразных веществ и их смесей, и может быть использовано в системах контроля, например, для создании системы мониторинга окружающей среды, автоматической системы безо- 10 пасности, контроля и управления морских стационарных платформ и плавучих буровых установок континентального шельфа.

Целью изобретения является повышение функциональной надежности устройства для сигнализации путем полного диагностирования нормального функционирования датчиков.

На фиг.1 изображена функциональная схема устройства для сигнализации; на фиг.2 — функциональная схема синхрогенератора.

Устройство для сигнализации содержит датчики 1, каждый из которых

25 выполнен в виде камеры с двумя пробоотборниками и установленными в ней детектором 2, ключом 3 датчика и нормирующим усилителем 4, мультиплексор

5, цифроаналоговый преобразователь 6, 30 ключ 7, аналого-цифровой преобразователь 8, блок 9 вычитания, компаратор 10, триггер 11, элементы И 12 и

13, счетчик 14, блоки 15 и 16 элементов И, блоки 17 и 18 сравнения, блок 19 ключей, оперативные запоминающие устройства 20 — 22, регистр

23, поверочные баллоны 24 и 25 и синхрогенератор 26, имеющий пусковой вход 27, вход 28 "Калибровка",установочный вход 29, управляющий вход 30, выходы с 31 по 43, шину 44 первого опорного напряжения, шину 45 второго опорного напряжения, сигнальные. выходы 46 и 47 устройства, адресный выход 48, установочный вход 49.

Синхрогенератор 26 содержит управляемый генератор 50 импульсов, триггеры 51 — 53, преобразователь

54 частоты, формироват ль 55 импульсов, элементы И 56 " 61, элементы

ИЛИ 62 — 66, инвертор 67, регистры

68 — 71, элементы 72 - 77 задержки, счетчик 78.

Запуск устройства выполняется подачей сигнала "Пуск" на вход 27 синхрогенератора 26. Работа устройства для сигнализации осуществляется

13 2. непрерывно в режимах измерения, кали бровки, установки нуля и установки нижнего концентрационного предела воспламенения (НКПВ), причем режимы калибровки, установки нуля и установки НКПВ выполняются последовательно и запускаются подачей сигнала "Калибровка" по входу 28 синхрогенератора

26. При отсутствии сигнала "Калибровка" работа устройства выполняется в режиме "Измерения".

Рассмотрим работу устройства для сигнализации в каждом из режимов.

Режим калибровки, Синхрогенератор 26 вырабатывает сигнал режима калибровки, поступающий с выхода 33 синхрогенератора 26 на управляющие входы ключа 7 и блока

19 ключей. Кроме того, синхрогенератором 26 вырабатывается сигнал, поступающий с выхода 37 синхрогенератора 26 и открывающий управляемый вентиль поверочного баллона 24 с инертным газом.

Калибровка нормирующих усилителей

4 в данном режиме производится в атмосфере инертных газов с целью исключения некоторых флуктуационных явлений, возникающих при ан чогичной калибровке нормирующих усилителей в атмосфере обычного воздуха.

По сигналу с выхода 32 синхрогенератора 26 открываются управляющие входы датчиков 1 и инертный гаэ через открытый управляемый вентиль поверочного баллона 24 через первые пробоотборники газовых камер датчиков 1 поступает в камеры датчиков

1, под давлением вытесняя атмосферные газы, оставшиеся в них от предыдущих режимов работы устройства.

После заполнения газовых камер датчиков 1 сигнал с выхода 32 синхрогенератора 26 снимается и закрываются управляющие входы датчиков 1.

К этому времени синхрогенератором

26 по адресной шине (выход 35 блока

26) инициирован первый измерительный канал, подключаемый мультиплексором

5, и определены соответствующие адреса оперативных запоминающих устройств 20 — 22. Датчик 1 представляет собой газовую камеру с двумя пробоотборниками и управляющим входом, в которую помещен детектор 2, ключ

3 датчика и нормирующий усилитель 4.

По единичному сигналу с выхода 31 синхрогенератора 26 вход нориирующеI 278913 го усилителя 4 датчика 1 первого измерительного канала подключается ключом 3 датчика к шине 44 первого опорного напряжения. Выход кормнрующего усилителя 4 через первый сигнальный вход мультиплексора 5 соединяется с аналоговым входом цифроаналогового преобразователя 6. Цифроаналоговым преобразователем 6 вырабатывается на пряжение, зависящее от кода, поступающего на его цифровые входы. Комnapaòoðîì 10 сравнивается опорное напряжение, снимаемое с шины 45 второго опорного напряжения, с напряжением, снимаемым с выхода цифроанало" гового преобразователя 6 и поступающего через ключ 7 на первый вход компаратора 10. Если разность входного сигнала компаратора 10 меньше напряжения его срабатывания, компаратором

10 вырабатывается сигнал логической единиць: и сигнал логического нуля, в, противном случае они поступают на вход 30 синхрогекератора 26. Сигнал логической единицы по установочному входу взводит в единичное состояние триггер 11 и разрешает с выхода 43 синхрогенератора 26 тем самым прохождение счетных импульсов через элемент И 12. Счетчик 14 в этом случае работает в режиме суммирования импульсов. Сигнал логического нуля с выхода компаратора 10 устанавливает в единичное состояние инверсный. выход триггера 11 (возможен вариант схемотехнического подключения входа установки в нуль триггера 11 через инвертор с выхода компаратора 10) и разрешает тем самым прохождение счетных импульсов с выхода 43 синхрогенератора 26 через второй элемент И 13. Счетчик 14 начинает работу в режиме вычитания импульсов.Такое подключение счетчика 14 позволяет организовать работу схемы в следящем режиме, Изменяемый в процессе работы в настоящем режиме код в счетчике 14 благодаря произведенному ранее подключению блока 19 ключей сигналом с выхода 33 синхрогенератора 26 позволяет прохождение формируемого счетчиком 14 кода на цифровые входы цифроаналогового преобразователя 6.Поступающий с выхода компаратора 10 логический сигнал на вход 30 синхрогенератора 26 несет информацию о сформировании счетчиком 14 кода, соответствующего завершению калибровки нормирующего усилителя 4 в составе датчика 1 и по сигналу с выхода 34 синхрогенератора 26, поступающего на вход разрешения записи третьего оперативного запоминающего устройства 20, этот калибровочный код записывается в соответствующую ячейку оперативного запоминающего устройства 20. Затем с выхода 35 синхрогенератора 26 выдается адрес следующего датчика 1, мультиплексора 5 и ячеек оперативных запоминающих устройств 20 — 22; вход кормирующего. усилителя 4 в составе датчика 1 второго измерительного канала йсдключается соответствующим ключом 3 датчика к шине 44 первого опорного напряжения сигналом с выхода 31 синхрогенератора 26. Далее цикл обработки данных в режиме калибровки повторяется.

Таким образом, производится опрос всех нормируницих усилителей 4 в каждом измерительном канале устройства и их калибровка с записью кодов в соответствующие ячейки оперативного запоминающего устройства 20.

Режим установки нуля, Режим установки нуля инициируется

1 сохранением сигнала на выходе 37 синхрогенератора 26 и отсутствием сигнала на выходе 33 синхрогенератора 26.

Это означает, что управляемый вентиль

35 поверочного баллона 24 с инертным газом продолжает быть открытым, подцерживая тем самым поступление инертного газа в газовые камеры датчиков 1 и способствуя сохранению равкои рабочей концентрации газа во всех датчиках 1.

Этим сигналом с выхода 37 синхрогенератора 26 разрешается прохождение информации через блок 16 элементов И.

Отсутствие единичного сигнала (фактически наличие нулевого сигнала) на выходе 33 сикхрогенератора приводит к переключению ключа 7 и блока 19ключей в положение для работы в режимах установки нуля, установки НКПВ и из50 мерения, т.е ° соединяются выход оперативного запоминающего устройства

20 с цифровыми входами цифроаналогового преобразователя 6, выход которого подключается к аналоговому входу аналого-цифрового преобразователя

8. Управляющие входы камер датчиков

1 по-прежнему закрыты (выход 32 синхрогенератора 26 обнулен), 5 1278913 6

Синхрогенератор 26 по адресной шине (выход 35 блока 26) инициирует первый адрес датчика 1, мультиплексора 5 и оперативных запоминающих устройств 20 — 22. Поступающий с выхода

31 синхрогенератора 26 на ключ 3 датчика ну ей Ф сигнал отключает вход нормирующего усилителя 4 в первом измерительном канале датчика 1 от шины 44 первого опорного напряжения, 1 подключая.его к выходу соответствующего детектора 2. Таким образом,завершается формирование измерительного тракта первого канала (первого детектора 2, первого ключа 3 датчика, пер. вого нормирующего усилителя 4 в составе первого датчика 1) °

Измеренное значение нулевого разбаланса первого детектора 2 в составе датчика 1 усиливается нормирующим усилителем 4 и с выхода датчика 1 поступает на сигнальный вход мультиплек сора 5, подключающего первый датчик

1 аналоговому входу аналого-цифрового преобразователя 6.Поступающий с выхода 36 синхрогенератора 26 на вход разрешения считывания оперативного запоминающего устройства 20 сигнал разрешает выдачу из первой его ячейки калибровочного кода на цифровые входы цифроаналогового преобразователя 6, определяя его наличие в измерительном канале. Аналогоцифровой преобразователь 8 преобразует аналоговый сигнал в цифровой код и выдает его на первый вход блока 9 вычитания. В связи с произведенным перед началом работы устройства предварительным обнулением, второй вход блока 9 вычитания обнулен и сигнал нулевого разбаланса первого детектора 2 проходит через блок 9 вычитания (по его первому входу) без изменения, поступая на сигнальные входы блока 16 элементов И. Последний разрешает прохожцение измеренного значения нулевого разбаланса датчика 1 с учетом кода калиброванного значения коэффициента нормирующего усилителя 4 в составе этого же датчика 1 на соответствующие входы блока

18 сравнения. К этому моменту на другие входы блока 18 с регистра 23 поступает максимально допустимое значение кода нулевого разбаланса датчиков 1, обусловленное техническими условиями на качество работоспособности датчиков 1.

Блок 18 сравнения производит поразрядное сравнение кодов, поступающих íà его входы, и, в случае превышения кодом измеренного значения ну5 левого разбаланса датчика 1 с учетом калиброванного значения коэффициента нормирующего усилителя 4 в составе этого датчика 1, выдает по сигнальному выходу 47 устройства для сиг нализации информацию высокого уровня, равную логической единице, о превышении максимально допустимого нулевого раэбаланса детектора 2,физически означающую потерю детектором

15 2 соответствующего датчика 1 работоспособности. Этот же сигнал вместе с измеренным значением нулевого разбаланса датчика 1 записывается в первое оперативное запоминающее устрой20 ство 21, сигнал разрешения записи в которое поступает к этому времени с выхода 38 синхрогенератора 26.При этом запись контрольной логической единицы с выхода блока 18 сравнения

25 производится в контрольный бит соответствующего байта первого оперативного запоминающего устройства 21.

В случае нахождения кода измеренного значения нулевого разбаланса о датчика 1 в пределах допуска„ ограниченного кодом максимально допусти-! його значения нулевого разбаланса датчиков 1 на регистре 23, с выхода блока 18 производится запись в конт-

35 рольный бит первого оперативного запоминающего устройства 21 логического нуля. На этом съем и обработка измеренной информации с первого датчика 1 прекращается и синхрогенератор

40 26 с выхода 35 выдает адрес следующего датчика 1. Далее цикл обработки данных в режиме установки нуля повторяется. Таким образом, производится опрос всех датчиков 1 и установление

" значений нулевого разбаланса каждого датчика 1 с учетом калиброванных значений коэффициентов нормирующих усилителей 4 в их составе с их записью в соответствующие ячейки первого эо оперативного запоминающего устройства 21.

Режим установки НКПВ.

Синхрогенератором 26 вырабатывается сигнал режима установки нижнего

55 концентрационного предела воспламенения, поступающий с выхода 39 синхрогенератора 26 и открывающий электромагнитный вентиль поверочного баллона 25, в котором находится взрывоопасный газ, характерный для данной контролируемой среды и концентрация которого соответствует НКПВ. Цель режима — установка индивидуальных значений НКПВ с учетом технических особенностей датчиков 1, например нуле.вого разбаланса датчиков 1.

С выхода 32 синхрогенератора 26 ляющие входы камер датчиков 1..Газ повышенной концентрации (уровня

НКПВ) поступает в камеры датчиков 1 и под давлением вытесняет инертчый газ, оставшийся в них от предыдущего 15 режима работы устройства1 После заполнения газовых камер датчиков 1 взрывоопасным газом концентрации

НКПВ, сигнал с выхода 32 синхрогенератора 26 снимается и управляющие 20 входы камер закрываются. По-прежнему, по нулевому сигналу с выхода

31 синхрогенератора 26 ключ 3 датчика находится в соответствующем рабочем состоянии. 25

Синхрогенератор 26 по выходу 35 инициирует адрес первого датчика 1 (измерительного канала датчик — нормирующий усилитель), в котором де" тектором 2 производится измерение и З0 усиление сигнала нормирующим усилителем 4. Измеренное значение отработки детектором 2 уровня НКПВ (в даль-. нейшем — -индивидуальное значение

НКПВ) с выхода первого датчика 1 по;ступает на соответствующий сигнальный вход мультиплексора 5, выполняющего коммутацию измерительного канала к аналоговому входу цифроаналогового преобразователя Ь. Поступаю- 40 щий с выхода 36 синхрогенератора 26 сигнал разрешения считывания инициирует выдачу из первой ячейки оперативного запоминающего устройства 20 кода калиброванного значения коэффи- 45 циента соответствующего нормирующего усилителя 4 в составе датчика 1, поступающего через блок 19 ключей на цифровые входы цифроаналогового преобразователя 6, с выхода которого че 50 рез ключ 7 измеренное и усиленное откалиброванным в первом режиме работы устройства нормирующим усилителем

4 значение сигнала детектора 2 поступает на аналоговый вход аналого-циф- 55 рового преобразователя 8. Последний преобразует это значение измеренного сигнала в цифровой код и выдает его

7 I2789i3 8 для хранения в блоке 9 вычитания по его первому входу. K этому времени сигнал режима установки НКПВ с выхода

39 синхрогенератора 26 позволяет чтение из оперативного запоминающего устройства 21, измеренного в предыдущем режиме значения нулевого разбаланса первого датчика 1, которое выбирается из соответствующей ячейпоступает сигнал, открывающий управ- 10 ки оперативного запоминающего устройства 21. Одновременно с кодом

L нулевого разбаланса датчиков 1, поступающего на второй вход блока 9 вычитания, содержимое контрольного бита иулевого раэбаланса датчика 1 поступает на установочный вход 29 синхрогенератора 26 и либо разреша ет при нулевом сигнале продолжение обработки данных в режиме, либо блокирует (при единичном сигнале) обработку данных по данному адресу и инициирует по следующему адресу переход к второму датчику 1.

Таким образом, в блоке 9 вычитания происходит вычитание кодов (установление динамического диапазона измерения). С выхода 42 синхрогенератора 26 с задержкой поступает сигнал разрешения записи на оперативное запоминающее устройство 22, после чего в соответствующую ячейку оперативного запоминающего устройства

22 производится запись кода индивидуального НКПВ, соответствующего динамическому диапазону подключаемого датчика 1. На этом съем и обработка измеренной информации с первого датчика 1 прекращается и синхрогенератор

26 с выхода 35 выдает адрес следующего датчика 1. Так производится onрос всех датчиков 1 устройства (эа исключением тех, для которых в режиме установки нуля в контрольный бит была записана логическая единица) и установление и определение индивидуальных значений НКПВ с учетом динаминых значений НКПВ с учетом динамического диапазона детекторов 2 и калиброванных значений коэффициентов нормирующих усилителей 4. в измерительном тракте каналов с их записью в соответствующие ячейки оперативного запоминающего устройства 22.

Режим измерения, Сигнал режима измерения, поступающий с выхода 40 синхрогенератора 26 на оперативное запоминающее устройство 21 и однозначно соответствующий

1278913 сигналу. разрешения считывания информации по второму входу разрешения считывания оперативного запоминающего устройства 21 из ячейки, определяемой адресом, инициируемым синхрогенерато- 5 ром 26 сигналом по его выходу 35.Синхрогенератор 26 также вырабатывает с выхода 36 сигнал, поступающий на вход разрешения считывания оперативного запоминающего. устройства 20. Адрес ячейки оперативного запоминающего устройства 20 также определен по выходу 35 синхрогенератора 26.

С выхода 32 синхрогенератора 26 поступает:.сигнал, открывающий упра- 15 вляющие входы камер датчиков 1. После их проветривания в процессе работы, в камеры поступает анализируемый гаэ контролируемой среды, концентрация которого определяется детектором 20

2, усиливается нормирующим усилителем

4 (ключ 8 датчика по нулевому сигналу с выхода 31 синхрогенератора 26 находится в рабочем состоянии и пропускает измеренное детектором 2 зна" чение взрывоопасной концентрации газа на вход нормирующего усилителя 4} и через мультиплексор 5 поступает на аналоговый вход цифроаналогового преобразователя 6, на цифровые входы ко- + торого подается код калиброванного значения коэффициента соответствующего нормирующего усилителя 4,Снятый с выхода блока 6 сигнал, пройдя через ключ 7, преобразуется в цифровой код аналого-.цифровым преобразователем 8 и поступает на первый вход блока 9 вычитания.

К этому времени код нулевого разбаланса датчика 1 считывается из со- 40 ответствующей ячейки оперативного за- поминающего устройства 21 (значение содержимого контрольного бита учитывается идентично режиму установки

НКПВ) и поступает на второй вход бло- 45 ка 9 вычитания, В блоке 9 вычитания происходит определение (с учетом зна чения нулевого разбаланса датчика 1, и соответственно калиброванного значения коэффициента нормирующего уси- 50 лителя 4 в составе датчика 1) нулевой точки отсчета сигнала по ампли,туде.

Синхрогенератор 26 по выходу 41 выдает сигнал разрешения считывания, поступающий на одноименный вход оперативного запоминающего устройства

22 и разрешает прохождение кода измеренного значения текущей концентрации газа через блок 15 элементов И на соответствующие входы блока 17 сравнения. На другие входы блока 17 сравнения поступает из соответствую1 щей ячейки оперативного запоминающего устройства 22 код индивидуального

НКПВ, соответствующего динамическому диапазону данного датчика 1. Блок .17 сравнения производит сравнение кодов и, в случае равенства либо превышения кодом текущей концентрации газа кода индивидуального НКПВ, по сигнальному выходу 46 производится выдача тревожного сигнала. Далее синхрогенератор 26 с выхода 35 выдает адрес следующего датчика 1.При этом, как и в предыдущем режиме,исключается опрос датчиков, для которых содержимое контрольного бита в оперативно запоминающем устройстве

21 равно логической единице.

Синхрогенератор 26 работает следующим образом, С приходом сигнала "Пуск" на пусковой вход 27 запускается управляемый генератор 50 импульсов, вырабатывающий последовательность импульсов с частотой, определяемой временем выполнения микроопераций в регистрах 68 — 71.

При появлении сигнала на входе

28 "Калибровка" триггер 51 по установочному входу устанавливается в единичное состояниеи логическая единица с его прямого выхода разрешает прохождение импульсов через элемент

И 60 на вход регистра 71. При этом с выхода 37 синхрогенератора 26 выда; ется логическая единица, открывающая управляемый вентиль первого поверочного баллона 24, Каждый регистр 68—

71 настроен на выполнение трех микроопераций, поэтому с первого выхода регистра 71 поступает логическая единица, которая через элемент ИЛИ 63 проходит на выход 32 синхрогенератора 26 и открывает .камеры датчиков Этим же сигналом первой микрооцерации с выхода 33 синхрогенератора 26 выдается логическая единица, свидетельствующая о работе устройства для сигнализации в режиме "Калибровка"., и которая сохраняется на соответствующем выходе во время работы устройства в данном режиме подключением элемента ИЛИ 65 на выходы регистра

71, Отметим,. что к этому времени с . выхода 35 синхрогенератора 26 счетII 1278913 !2 чиком 78 инициирован адрес первого ющего устройства 20. Кроме того, этой датчика 1 устройства (начальная ус- же логической единицей через элемент тановка счетчика 78 соответствует ИЛИ 62 по счетному входу счетчика выдаче первого адреса). При выпол-,78 изменяется его содержимое на единении второй микрооперации сдвига вы- |ницу, определяя тем самым следующий ход 32. синхрогенератора 26 обнуляет- второй адрес на выходе 35 синхрогенеся, управляющие входы камер датчиков ;ратора 26. Затем цикл операций повто

1 закрываются и логическая единица со ряется и после обработки последнего второго выхода регистра 71 сдвига адреса датчика 1 с выхода старшего через элемент ИЛИ 66 поступает на 1р разряда счетчика 78 логическая едивыход 31 синхрогенератора 26 и раз- ница поступает на второй сигнальный решает переключением ключа 3 датчика вход триггера 51 и первый сигнальный соединение входа нормирующего усили- вход триггера 58 и устанавливает по теля 4 в составе датчика 1 с шиной первому сигнальному входу триггер 52 .44 первого опорного напряжения. Этот 15 в единичное состояние, тем самым засигнал равно как и сигнал на выходе прещая по третьему входу элемента И

ЗЗ синхрогенератора 26 сохраняется 60 прохождение импульсов с управляена выходе 32 до окончания работы ус- мого генератора 30 и отменяя рабочий тройства в данном режиме, что обеспе- режим "Калибровка". Работа преобразочивается подключением соответствующе-;р вателя 54 частоты при этом блокируетго элемента ИЛИ 66 к второму и тре- ся единичным сигналом, прекращая вы тьему выходам регистра 71. С выходом дачу счетных еикпульсов с выхода 43 управляемого генератора 50 импульсов синхрогенератора 26. Этим же сигналом

:соединен преобразователь 54 частоты,,подготавливается по третьему входу который может быть выполнен, напри- 25 элемент И 59, разрешая прохождение мер, в виде умножителя частоты посту- ; импульсов на вход регистра 70 в слепающих на его тактовый вход импуль- дующем режиме. сов. Поскольку на входе блокировки Работа синхрогенератора 26 в репреобразователя 54 частоты присутст- жиме "Установка нуля" обусловлена вует логический нуль, преобразователь ф сохранением сигнала на выходе Э? и

54 выдает с выхода 43 синхрогенерато- отсутствием сигнала на выходе 33 скира 26 счетные импульсы, управляющие : хрогенератора 26 (фактически — налиработой счетчика 14 устройства. По- . чие нулевого сигнала на выходе 33). ступающий на вход 30 синхрогенерато- Счетчик 78 установлен в исходное сора 26 логический сигнал управляет ра" 35 стояние, соответствующее первому адботой формирователя 55 импульсов,фик-,ресу датчика 1. С выхода 31 синхрогенесирующего приход логического сигнала ратора 26: снимается нулевой сигнал, на вход 30 синхрогенератора 26 и вы- производящий подключение выхода дерабатывающего кратковременные нмпуль- тектора 1 через ключ 3 датчика к сы для управления режимом записи в . 4О входу нормирующего усилителя 4 в со" соответствующую ячейку оперативного . ;ставе датчика 1, Элемент И 59 разрезапоминающего устройства 20 сформиро- лает прохождение импульсов с выхода ванного счетчиком 14 кода. При выпол- управляемого генератора 50 импульсов ненни третьей микрооперации сдвига на вход регистра 70. При выполнении регистром 71 логическая единица по- . 4g первой микрооперации сдвига через лоступает на второй сигнальный вход .:гический элемент ИЛИ 64 с выхода 36 триггера 52 и третий сигнальный вход .выдается сигнал, поступающий на вход триггера 58 (при этом, как было ска- . :разрешения считывания оперативного зано ранее, сохраняются сигналы на :запоминающего устройства 20. При вывыходах 31 и 33 синхрогенератора 26). 5О .полнении второй микрооперации сдвига

Эта же логическая единица через эле- с второго выхода регистра 70 выдаетмент 72 задержки поступает на первый ся логическая единица, поступающая вход элемента И 61, кратковременный,через элемент 76 задержки на выход импульс по второму входу которого с 38 синхрогенератора 26. Время задержвыхода формирователя 55 импульсов ки .элемента 76 обусловлено временем разрешает по входу разрешения записи прохождения сигналом блоков 1 — 9, оперативного запоминающего устройст- :16 и 18. Логическая единица с третьева 20 запись соответствующего кода в ro выхода регистра 70 поступает на первую ячейку оперативного запомина- второй вход триггера 58 и через эле13

14

1278913 мент ИЛИ 62 — на вход счетчика 78, изменяя его содержимсе на единицу и определяя тем самым следующий адрес на выходе 35 синхрогенератора 26.3атем цикл операций повторяется и после обработки последнего адреса датчика 1 с выхода старшего разряда счет чика 78 по первому сигнальному входу устанавливается триггер 53 в единичное состояние, тем самым запрещая по четвертому входу прохождение им1 пульсов с управляемого генератора 50 через элемент И 59 и отменяя рабочий режим "Установка нуля" (выход 37 син" хрогенератора 26 обнуляется). Этот же сигнал подготавливает по четвертому входу элемент И 58, разрешая прохождение импульсов на вход регистра

69 в следующем режиме.

Работа синхрогенератора 26 в режиме "Установка НКПВ" обусловлена наличием или отсутствием сигнала блокйронки по состоянию контрольного бита оперативного запоминающего устройства 21, поступающего на вход 29 синхрогекератора 26. Счетчик 78 уста" новлен в исходное состояние, сЬответ стнующее первому адресу датчика 1, Логическая единица, поступающая на установочный вход 29 синхрогенератора 26, вызывает через инвертор 67 блокировку по первому входу элемента

И 58 и через элемент И 56 и элемент

ИЛИ 62 — изменение состояния счетчика 78 на единицу, осуществляя выда" чу с выхода 35 синхрогенератора 26 следующего адреса. Логический нуль на установочном входе 29 свидетельствует о нормальной работоспособно" сти соответствующего датчика 1 (соответствие его допуску по максимальному нулевому разбалансу), закрывает элемент И 56 по его первому входу и разрешает прохождение импульсов с управляемого генератора 50 через элемент И 58 на вход регистра 69, Попрежнему, нулевой сигнал на выходе 31 синхрогеяератора обеспечивает рабочее подключение нормирующего усилителя 4 к выходу .детекторе 2. При выполнении первой микрооперации сдвига с первого выхбда регистра 69 через элемент ИЛИ 63 поступает логическая еди ница, которая подается на выход 32 синхрогенератора 26 и открывает камеры датчиков t, При выполнении второй микрооперации сдвига выход 32 обнуляется, управляющие входы камел датчиков 1 закрываются и логическая единица с второго выхода регистра 69 0 через элемент 73 задержки поступает на выход 39 синхрогенератора 26.Время задержки элемента 73 обуслонлено тинного запоминающего устройства.20.

При выполнении третьей микрооперации сдвига логическая единица с третьего выхода регистра 69 через элемент

75 задержки появляется на выходе 42 синхрогенератора 26 для управления записью информации по входу разреше15

25 ния записи оперативного запоминающего устройства 2?. Время задержки элемента 75 задержки обусловлено времвнем прохождения сигналом блоков

9, 15 и 17, Этот же сигнал поступает на второй сигнальный вход триггера 51 и через элемент ИЛИ 62 — на

;счетный. вход счетчика 78, изменяя

его содержимое на единицу и определяя тем самым следующий адрес на выходе

35 синхрогенератора 26. Затем цикл операций повторяется и после отработ.ки последнего адреса датчика 1 с выхода старшего разряда счетчика 78 логическая единица по первому сигнальному входу устанавливает триггер 51 в нулевое состояние по его прямому выходу, разрешая по инверсному выходу прохождение импульсов через элемент И 57. Этот же сигнал поступает через элемент 77 задержки на выход

40 40 синхрогенератора 26,разрешая считывание в следующем режиме работы устройства информации из оперативного запоминающего устройства 21.Счетчик 78 установлен при этом в исходное состояние, соответствующее первому адресу датчика 1. Время, задержки элемента 77 обусловлено временем прохождения сигналом блоков 1 — 8.

Работа сикхрогенератора 26 в режиме "Измерение" также обусловлена наличием или отсутствием сигнала блокировки по состоянию контрольного бита оперативного запоминающего устройства 21, поступающего на устано55 вочный вход 29 синхрогекератора 26, При этом, в случае единичного сигнала осуществляется переход к измерению по следующему адресу (аналогично расвременем прохождения сигналом блоков

1 — 8. При выполнении этой же микрооперации сдвига производится выдача ,через элемент ИЛИ 64 сигнала с выхода

10 . 36 синхрогенератора 26, поступающего на вход разрешения считывания опера15 1278913 16 смотренному ранее). В случае нуле- чиков объединены и подключены к выходу вого сигнала через инвертор 67 эле- управляемого вентиля второго поверочмент И 57 Разрешает прохождение им- ного баллона, соответствующие сигнальпульсов с. генератора 50 импульсов ные входы первого и второго блоков элена вход регистра 68. Нулевой сигнал 5 ментов И и входы сигнала данных первого на выходе 31 синхрогенератора 26 обе- и второго оперативного запоминающих спечивает рабочее подключение ключом устройств объединены, второй выход

3 датчика 1 нормирующего усилителя 4 синхрогенератора соединен с управк выходу детектора 2. В связи с тем, ляющим входом первого блока элеменчто в режиме "Измерение" управляющие 10 тов И и входом считывания второго входы камер датчиков 1 должны быть оперативного запоминающего устройстоткрыты, управляющая логическая еди- ва, третий выход синхрогенератора соница появляется на выходе 32 синхро- единен с управляющим входом второго генератора 26 во время первой микро- блока элементов И и управляющим вхооперации сдвига и присутствует на нем 15 дом управляемого вентиля первого подо выполнения последней микрооперации верочного баллона, четвертый выход сдвига, что осуществляется через эле- синхрогенератора соединен с первым мент ИЛИ 63, При выполнении второй входом считывания первого оперативмикрооперации сдвига логическая еди- ного запоминающего устройства и упница через элемент ИЛИ 64 появляется 20 равляющим входом управляемого вентина выходе 36 синхрогенератора 26,обе-, ля второго поверочного баллона,пяспечивая.чтение информации иэ опера-. тый и шестой выходы синхрогенератотивного запоминающего устройства 20, ра соединенысоответственно с входом

Эта же логическая единица также по- записи и вторым входом считывания ступает через элемент 74 задержки на 25 первого оперативного запоминающего выход 41 синхрогенератора 26. Время .Устройства, седьмой выход синхроге.задержки элемента 74 обусловлено вре- нератора соединен с входом записи .менем прохождения сигналом блоков второго оперативного запоминающего 1 — 9, 15 и 17. При выполнении тре- устройства, выходы первого блока тьей микрооперации сдвига логическая 30 элементов И и второго оперативного единица с третьего выхода регистра запоминающего устройства соединены

68 также поступает через элемент ИЛИ ;соответственно с первой и второй груп62 на счетный вход счетчика 78, изме- пами входов первого блока сравнения, няя его содержимое на единицу и опре- выход которого является первым сигделяя тем самым адрес следующего дат- 35 нальным выходом устройства для сигчика 1 и измерительного канала на вы- нализации, установочным входом коходе 35 синхрогенератора 26. Затем . .торого является вход регистра, выцикл операций повторяется вновь с ходы которого и выходы второго блока первого адреса по исходному состоянию элементов И соединены соответственсчетчика 78, 40 но с первой и второй группами входов второго блока сравнения, выход коФ о Р м у л а и 3 о б р е т е н и я тоРого соеДинен с KQHTPOJIbHb}M вхоДОМ первого оперативноГо запоминающего т йство для сигнализации со- УстРойства и ЯвлЯетсЯ втоРым сигнальдержащее ци роаналоговый прео раэоащее цифроаналоговый преобраэо- . 45 ным выходом УстРойства длЯ сигнализа ватель аналого-цифровой преобразова- ции, восьмой выход синхрогенератора

Э тель блок вычитания,два блока эле- соединен с Управляющими входами всех

t ход которого соединен с адресными вхо датчиков, контРольный выход пеРвого дами первого и второго оперативных за- оперативного запоминающего устройпоминающих устройств и мультиплексо- 50 ства соединен с установочным входом ра и является адресным выходом уст- синхрогенератора, пусковой вход которойства для сигнализации, каждый дат- рого является пусковым входом устчик которого выполнен в виде камеры ройства для сигнализации, вход "Кас двумя пробоотборниками, содержащей либровка" синхрогенератора является детектор, все первые пробоотборники 5 входом "Калибровка" устройства для камер всех датчиков объединены и под- сигнализации, о т л и ч а ю щ е е с я ключены к выходу управляемого венти- тем, что, с целью повышения функциоля первого поверочного баллона, все нальной надежности устройства путем вторые проЦоотборники камер всех дат- . полного диагностирования нормального

17

18

1278913 функционирования датчиков„ в него введены компаратор, триггер, первый и второй элементы И, счетчик, ключ, блок ключей, третье оперативное запоминающее устройство, шины первого и второго опорных напряжений, а в каждый датчик Введены ключ и нормиру. ющий усилитель,в каждом датчике выход детектора соединен с первым входом ключа, выход которого соединен с входом нормирующего усилителя,выходы нормирующих усилителей всех датчиков соединены с сигнальными входами мультипЛексора, вторые входы ключей всех датчиков соединены с шиной первого опорного напряжения, девятый выход синхрогенератора соединен с третьими входами ключей датчиков, выход мультиплексора соединен с аналоговым входом цифроаналогового преобразователя, выход которого соединен с информационным входом ключа, десятый выход синхрогенератора соединен с управляющими входами блока ключей и ключа, одиннадцатый выход синхрогенератора соединен с первыми вхо:дами первого и второго элементов И, выходы которых соединены соответственно с суммирующим и вычитающим входами счетчика, выходы которого соединены с входами сигнала данных третьего оперативного запоминающего устрой стваи первой группой сигнальных вхо" дов блока ключей, вторая группа сигнальных входов которого соединена с выходами третьего оперативного запоминающего устройства, адресный вход которого соединен с первым выходом синхрогенератора, двенадцатый и тринадцатый выходы которого соединены соответственно с входом записи и входом считывания третьего оперативного запоминающего устройства, выходы блока ключей соединены с циф-, ровыми входами цифроаналогового преобразователя, шина второго опорного напряжения соединена с первым Входом компаратора, второй вход которого соединен с первым выходом ключа, а выход соединен с управляющим входом синхрогенератора и установочным входом триггера, прямой выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, а инверсный — с вторым входом второго элемента И, второй выход ключа соединен с входом аналогоцифрового преобразователя, выходы которого соединены с первой группой входов блока вычитания, вторая групf0

45 па входов которого соединена с Выходами первого оперативного запоминающего устройства, выходы блока вычитания соединены с входами сигнала данных первого оперативного запоминающего устройства.

2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что синхрогенератор содержит управляемый генератор импульсов, три триггера, преобразователь частоты, формирователь импульсов, инвертор, шесть элементов И, пять элементов ИЛИ, четыре регистра, шесть элементов задержки и счетчик, вход инвертора является установочным входом синхрогенератора и соединен с первым входом первого элемента И, вы ход инвертора соединен с первыми входами второго и третьего элементов И, 0 вход управляемого генератора является пусковым входом синхрогенератора, а выход соединен с первыми входами четвертого и пятого элементов И, с вторыми входами первого, второго и третьего элементов И, и с тактовым входом преобразователя частоты, выход которого является одиннадцатым выходом синхрогенератора, входом

"Калибровка" которого является устаЗ0 .новочный вход первого триггера,прямой выход которого соединен с вторыми входами четвертого и пятого элементов И и с третьим входом третьего элемента И, инверсный выход первого триггера соединен с третьим входом второго элемента И и с входом ,первого элемента задержки, выход коTOPOI О ЯВЛЯЕТСЯ IlleCTblN ВЫХОДОМ СИН хрогенератора, управляющим входом ко" торого является вход формирователя импульсов, выход которого соединен с первым входом шестого элемента И, выход которого является двенадцатым выходом синхрогенератора и соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом счетчика, выходы которого являются первым выходом синхрогенератора, выход старшего разряда счетчика соединен с первыми сигнальными входами первого, второго и третьего триггеров,выход второго элемента И соединен с входом первого регистра, первый,второй и третий выходы которого соеднне Hbl СООтвЕтСтвЕВно с первым, Вторым и третьим входами второго элемента ИЛИ, выход которого является восьмым выходом синхрогенератора, второй выход первого регистра соединен с первым

19

127 S913

2 3 входом третьего элемента ИЛИ и с входом второго элемента задержки, выход которого является вторым выходом синхрогенератора, третий выход первого регистра соединен с вторым входом 5 первого элемента ИЛИ, выход первого элемента И соединен с третьим входом первого элемента ИЛИ, выход третьего элемента И соединен с входом второго регистра, первый выход которого со- О единен с четвертым входом второго элемента ИЛИ, второй выход второго регистра соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ и с входом третьего элемента задержки, выход которого является четвертьи выходом синхрогенератора, третий выход второго регистра соединен с вторым сигнальным входом первого триггера, четвертым входом первого элемента ИЛИ и вхо-20 дом четвертого элемента задержки,вы- " ход которого является седьмым выходом синхрогенератора, прямой выход второго триггера соединен с блокирующим входом преобразователя частоты и с третьим входом четвертого элемента И, выход которого соединен с входом третьего регистра, первый выход которого соединен с третьим входом третьего элемента ИЛИ, выход кото- ЗО рого является тринадцатым выходом синхрогенератора, второй выход третьего регистра соединен с входом пя- того элемента задержки, выход которого явлется пятым выходом синхрогенератора, третий выход третьего регистра соединен с пятым входом первого. элемента ИЛИ и с вторым сигнальным входом третьего триггера, прямой выход которого соединен с четвертым входом третьего элемента И, инверсный выход третьего триггера соединен с четвертым входом четвертого элемента

И и является третьим выходом синхрогенератора, выход пятого элемента И соединен с входом четвертого регистра, первый выход которого соединен с первым входом четвертого и с пятым вхо дом второго элементов ИЛИ, второй выход четвертого регистра соединен с вторым входом четвертого элемента ИЛИ и первым входом пятого элемента ИЛИ,выход которого является девятым выходом синхрогенератора, третий выход четвертого регистра соединен с вторым входом пятого элемента ИЛИ, третьим сигнальным входом третьего триггера,входом шестого элемента задержки, вторым сигнальным входом второго триггера и с третьим входом четвертого элемента

ИЛИ, выход которого является десятым выходом синхрогенератора, выход ш стого элемента задержки соединен с вторым входом шестого элемента И, инверсный выход второго триггера соединен с третьим входом пятого элемента И.

1278913

Составитель В, Королев

Техред Л.Сердокова

Корректор С.Шекмар

Редактор Г.Волкова

Закаэ 6844/50 Тираж 515 Подписное

ВНК(ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Проиэводственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðoä, ул.Ироектная,4