Устройство для контроля последовательности чередования импульсов

 

Изобретение может быть использовано в устройствах автоматики дискретного действия для контроля последовательности чередования импульсных сигналов в системах контроля и управления. Устройство содержит п триггеров 1, п элементов И 2, п элементов ИЛИ 3, выходной элемент ИЛИ 4, п входных шин 5, выходы 6, 9, 11 устройства , п счетчиков 7, элемент ИЛИ -НЕ 8, элемент И-НЕ 10. Устройство имеет повышенную надежность контроля за счет формирования импульса сбоя на выходе при дроблении или повторе входных импульсов по одной из входных шин и начале контроля при поступлении первого контролируемого входного импульса. 2 ил. 5-1S-n § С/ с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

< 11 4 Н 03 К 5/22, 5/!9

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

5-1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1192130 (21) 4104822/24-21 (22) 12.08.86 (46) 07.06.88. Бюл. № 21 (72) К. Г. Иголкин, В. И, Дудоров и Г. В. Иголкина (53) 621.374 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1252930, кл. Н 03 К 5/19, 1985.

Авторское свидетельство СССР № 1192130, кл. Н 03 К 5/22, 1983..ЯО,» 1401587 А2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ЧЕРЕДОВАНИЯ

ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение может быть использовано в устройствах автоматики дискретного действия для контроля последовательности чередования импульсных сигналов в системах контроля и управления. Устройство содержит и триггеров 1, и элементов И 2, и элементов ИЛИ 3, выходной элемент ИЛИ

4, и входных шин 5, выходы 6, 9, 11 устройства, и счетчиков 7, элемент ИЛИ вЂ” НЕ 8, элемент И вЂ” НЕ 10. Устройство имеет повышенную надежность контроля за счет формирования импульса сбоя на выходе при дроблении или повторе входных импульсов по одной из входных шин и начале контроля при поступлении первого контролируемого входного импульса. 2 ил.

5 3 5 -1 5-и

1401587

Счетчики 7 (фиг. 2) могут быть выполнены на двух 1К-триггерах, 1-вход и R-вход первого триггера 13 соединены между собой и являются входом разрешения счета каждого из счетчиков и подключены к выходу соответствующего элемента И 2, К-входы первого 13 и второго 14 триггеров подключены соответственно к инверсным выходам триггеров, С-входы триггеров 13 и 14 подключены к счетному входу счетчика 7 и (i — 1) -й входной шине 5. Выход первого триггера 13 подключен к 1- и R-входам второго триггера 14, прямой выход которого является выходом счетчика 7 и подключен к соответствующему входу элемента ИЛИ—

НЕ 8.

Изобретение относится к импульснои технике, может быть использовано в устройствах автоматики дискретного действия для контроля последовательности чередования импульсных сигналов в системах контроля и управления и является усовершенствованием устройства по авт. св. Хо 1192130.

Целью изобретения является повышение надежности контроля за счет обеспечения формирования импульса сбоя на выходе при дроблении или повторе входных им- !О пульсов по одной из входных шин и начале контроля при поступлении первого контролируемого входного импульса.

На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства; на фиг. 2 — пример построения счетчика.

Устройство для контроля последовательности чередования импульсов содержит п триггеров 1, и элементов И 2, и элементов

ИЛИ 3, выходной элемент ИЛИ 4, и входных шин 5, каждая i-я входная шина 5 подключена соответственно к входам (i+2)-х и последующих до i-го элемента ИЛИ 3 и S-входам (i+1) -х триггеров 1, прямые выходы которых подключены к первым входам соответствующих элементов И 2, а инверсные выходы — к вторым входам (i+2)-х элементов И 2, третьи входы которых подключены к прямым выходам (i+3) -х триггеров 1, а выходы элементов И 2 подключены к входам выходного элемента ИЛИ 4, выход которого является первым выходом 6 устройства, причем выходы каждого элемента ИЛИ 3 подключены к R-входам (i+1)-х триггеров 1, п счетчиков 7, вход разрешения счета каждого i-го счетчика 7 подключен к выходу соответствующего элемента И 2, счетный вход — к (i — 1) -й входной шине 5, а выход — к соответствующему входу эле35 мента ИЛИ вЂ” НЕ 8, выход которого подключен к второму выходу 9 устройства и первому входу элемента И вЂ” НЕ 10, второй вход которого подключен к выходу выходного элемента ИЛИ 4, а выход элемента 40

И вЂ” НЕ 10 является третьим выходом 11 устройства, причем вторые S-входы триггеров 1 подключены к шине 12 начальной установки.

Устройство для контроля последовательности чередования импульсов работает следующим образом.

В исходном состоянии импульсным сигналом высокого уровня по шине 12 начальной установки триггеры 1 устанавливаются по вторым S-входам в единичное состояние, при этом на входных шинах 5 присутствует потенциал низкого уровня, на втором 9 и третьем 11 выходах устройства— потенциал высокого уровня, а на первом выходе 6 — потенциал низкого уровня.

Устройство начинает контроль при поступлении импульса на любую i-ю входную шину 5, но следующий импульс при условии правильного их чередования должен поступать на (i — 1)-ю входную шину 5, например 5 — 2,5 — 1,5 — п и т.д. При поступлении первого импульса на i-ю входную шину 5 (предположим,5 — 2, фиг. 1) (i+1)-й триггер 1 (1 — 3) подтверждает свое единичное состояние, а остальные триггеры 1 (1 — 2, 1 — n, 1 — 1) за исключением (i+2) -го триггера 1 (1 — i) устанавливаются в нулевое состояние через элементы ИЛИ 3, при этом на первом выходе 6 устройства появляется потенциал высокого уровня, а на третьем выходе 11 — потенциал низкого уровня, сигнализирующий о начале контроля чередования входных импульсов. По заднему фронту входного импульса переключается триггер 13 (i+1)-го счетчика 7 (в нашем случае

7 — 3). При поступлении последующего импульса на (i — 1)-ю входную шину 5 (5 — 1)

i-й триггер 1 (1 — 2) устанавливается в единичное состояние, а остальные триггеры 1 (1 — i, 1 — и, 1 — 1), за исключением (i+1)-го триггера 1 (1 — 3) — в нулевое состояние.

По переднему фронту входного импульса триггер 13 (i+1) -го счетчика 7(7 — 3) устанавливается по R-входу в нулевое состояние, а по заднему фронту триггер 13 i-го счетчика 7 (7 — 2) — в единичное состояние.

На первом 6 и втором 9 выходах устройства сохраняется потенциал высокого уровня, а на третьем 11 — потенциал низкого уровня, которые удерживаются в дальнейшем до тех пор, пока сохраняется очередность поступления входных импульсов.

При несоблюдении очередности поступления входных импульсов, например при поступлении импульса на (i+2) -ю входную шину 5 (предположим 5 — i), после поступления импульса на i-ю входную шину 5(5 — 2) (i+3)-й триггер 1(1 — и) устанавливается в единичное состояние, а остальные триггеры 1 (1 — 2, 1 — 3, 1 — i) за исключением (i — 1) -го триггера 1 (1 — 1), через элементы

ИЛИ 3 устанавливаются в нулевое состояние, но так как (i — 1)-й триггер 1(1 — 1) по предыдущему импульсу по i-й входной шине 5 (5 — 2) установлен в нулевое состояние, в единичном состоянии находится только (i+3)-й триггер 1(1 — n). Поэтому на вы1401587

3 ходе всех элементов И 2 формируется нулевой уровень, который обнуляет все счетчики 7, на первом выходе 6 устройства появляется сигнал низкого уровня, на третьем выходе 11 — сигнал высокого уровня, который указывает на сбой в последовательности чередования импульсов. При восстановлении очередности поступления входных импульсов (в рассматриваемом случае при поступлении последующих импульсов по очереди на шины

5 — 3, 5 — 2, 5 — 1, 5 — и и т.д. или 5 — 1, 5 — п, 5 — i, 5 — 3 и т.д.) на первом выходе 6 устройства формируется единичный уровень, а на третьем выходе 11 — низкий, снимая информацию о сбое.

При несоблюдении очередности поступления импульсов типа дробления или повторения входных импульсов, например при поступлении второго подряд импульса на (i — 1) -ю входную шину 5 (5 — 1), после поступления импульса íà 1-ю входную шину

5(5 — 2) триггеры 1 подтверждают свое предыдущее состояние, i — и и (i+1)-й триггеры

5(1 — 2 и 1 — 3) находятся в единичном состоянии, а остальные — в нулевом, на первом выходе устройства 6 сохраняется высокий уровень, переключается триггер 14

i-го счетчика 7(7 — 2), так как по предыдущему импульсу по (i — 1) -й входной шине

5(5 — 1) переключился триггер 13 i-го счетчика 7(7 — 2). На выходе i-ro счетчика 7(7 — 2) появляется сигнал высокого уровня, который меняет уровень сигнала на втором выходе 9 устройства на низкий, а на третьем выходе 11 — на высокий, формируя сбой. При дальнейшем повторении импульсов по (i—

1)-й входной шине 5(5 — 1) i-й счетчик 7(7—

2) не меняет своего состояния и на втором 9 и третьем 11 выходах устройства сохраняется сигнал сбоя. Только при поступлении. импульса на следующую входную шину

5(5 — п) устройства i-й счетчик 7(7 — 2) формирует на своем выходе потенциал низкого уровня, снимая сигнал сбоя. Если приходит импульс не на следующую входную шину 5(5 — п), а на любую другую, кроме (i — 1)-й шины 5(5 — 1), на выходе i-го счетчика 7(7 — 2) также формируется сигнал низкого уровня, меняя состояние второго выхода 9 устройства, но на третьем выходе 11 устройства сигнал сбоя сохраняется благодаря сформированному в этом случае на первом выходе 6 потенциалу низкого уровня.

4

На первом выходе 6 устройства формируется сигнал сбоя в случае нарушения чередования, пропадания одного или нескольких входных импульсов. На втором выходе 9 устройства формируется сигнал о сбое в случае дробления или повторения входных импульсов по одной из входных шин 5. На третьем выходе 11 устройства формируется общий для этих двух случаев сбой.

Простое сравнение выходов устройства показывает, какой вид нарушения чередования произошел. При необходимости можно вывести на контроль прямые выходы триггеров 1 и по сигналу сбоя по третьему выходу 11 устройства, анализируя состояние первого 6, второго 9 выходов устройства и состояние триггеров I, определить, какой вид сбоя произошел и по какой входной шине.

Использование дан ного устройства по сравнению с известным с введением шины начальной установки, и счетчиков, элементов

ИЛИ вЂ” НЕ и И вЂ” НЕ, второго и третьего выходов устройства позволяет четко фиксировать момент начала контроля, определять вид сбоя и формировать сбой при дроблении или повторении входных импульсов, что обеспечивает более надежный контроль последовательности чередования импульсов.

Формула изобретения

Устройство для контроля последовательности чередования импульсов по авт. св. № 1192130, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности контроля за счет обеспечения формирования импульса сбоя на выходе при дроблении или повторе входных импульсов и начале контроля при поступлении первого входного импульса, в него дополнительно введены элемент И вЂ” НЕ, элемент ИЛИ вЂ” НЕ и п счетчиков, вход разрешения счета каждого i-го счетчика подключен к выходу соответствующего элемента И, счетный вход — к (i — 1) -й входной шине, а выход — к соответствующему входу элемента ИЛИ вЂ” НЕ, выход которого подключен к второму выходу устройства и первому входу элемента И вЂ” HE, второй вход которого подключен к выходу выходного элемента ИЛИ, а выход элемента И вЂ” НЕ является третьим выходом устройства, причем вторые S-входы триггеров подключены к шине начальной установки.

1401587

Е2К 5-(z

Составитель А. Очеретяный

Редактор Н. Гунько Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи

Заказ 2540/54 Тираж 928 Подписное

ВНИИПИ Государственно о комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раугнская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4