Устройство для контроля времени работы оборудования

 

Изобретение относится к технике автоматизации контроля производственных процессов, а именно к автономным устройствам для автоматической регистрации числа, и длительности включений шахтного забойного оборудования. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет регистрации числа включений оборудования . Устройство содержит первый, второй и третий счетчики I, 2 и 3, пер

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ .РЕСПУБЛИК (51) 4 С 07 С 3/1О

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ.Вэ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ll0.ÄÅËÀM ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4118986/24-24 (22) 15.09.86 (46) 30.10.88. Бюл. Р 40 (71) Институт горного дела им,А,А.Скочинского (72) 10.Ä.Kðàñíèêoâ, В.А.Селиверстов, С.В,Солод, А.А.Кораблев, В.А.Андронов, Д.А.Игнатьев и Ю.А,Овсянников (53) 621.374.32(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 773658, кл. С 07 С 3/10, 1980.

Авторское свидетельство СССР

У 949672, кл. G 07 С 3/02, 1981.

- „„SU„„1434467 А 1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВРЕМЕНИ

РАБОТЫ ОБОРУДОВАНИЯ (57) Изобретение относится к технике автоматизации контроля производственных процессов, а именно к автономным устройствам для автоматической регистрации числа и длительности включений шахтного забойного оборудования.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет регистрации числа включений оборудования, Устройство содержит первый, второй и третий счетчики 1, 2 и 3, пер1434467 вый — восьмой элементы И 4-11, перый — пятый элементы задержки 1216, формирователь 17 последователь ности импульсов, регистр 18 адреса, :блок 19 памяти, регистр 20 числа, ( первый — пятый элементы ИЛИ 21 — 25, четвертый счетчик 26, первый, второй и третий дешифраторы 27 — 29, мультиИзобретение относится к автоматиации I

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет регистрации числа включений обо- 20 рудования.

На чертеже показана блок-схема описываемого устройства.

Устройство содержит первый, второй и третий счетчики 1-3, первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой, сс дь-мой и восьмой элементы И 4-11 первый, второй, третий,.четвертый и пятый элементы задержки 12 — 16, формирователь

17 последовательности импульсов, регистр 18 адреса„ блок 19 памяти, регистр 20 числа, первый, второй, третий, четвертый и пятый элементы ИЛИ

21 — 25, четвертый счетчик 26, первый, второй и третий дешифраторы 27 — 29, мультиплексор 30, первый, второй и третий триггеры 31 — 33, формирователь

34 импульсов, кнопку 35 ручного управления, ключ 36, датчик 37 включений, генератор 38 импульсов.

40 плексор 30, первый, второй и третий триггеры 31 - 33, формирователь 34 импульсов, кнопку 35 ручного управления, ключ 36, датчик 37 включений, генератор 38 импульсов. Устройство позволяет регистрировать число включений оборудования и длительность каждого единичного включения. 1 ил.

Блоки l 7 — 20 представляют собой запоминающее устройство с автономным источником питания и разъемами для подключения к остальной части устройства и вычислительной машине, Счетчики 1 и 2 выполняют функции счета времени (длительности) включения, Счетчик 3 накапливает число включений оборудования и число переполнений счетчика 2, т ° е, время включений.

Накопитель (19), регистры адреса и числа 18 и 20, формирователь 17 последовательности импульсов конструктивно, размещены на одной плате и имеют автономный источник питания.

Устройство работает следующим образом.

После первоначального включения электропитания устройства все элементы приводятся в сброшенное нулевое состояние. Цепи сброса при первоначальном включении питания на схеме не показаны. Генератор 38 импульсов вырабатывает импульсы, которые при нулевом состоянии триггера 31 проходят через элемент И 5 на вход элемента

И. 9. В случае включения забойного оборудования срабатывает датчик 3? и через прямой выход формирователя

34 импульсов открывается элемент И 9, с выхода которого через элемент И 10 устанавливается в единичное состояние триггер 32 (триггер 33 находится в нулевом состоянии и разрешает эту установку). После установки триггера 32 в единичное состояние устанавливается триггер 33 через элемент И 11 (триггер 32 находится в единичном состоянии и разрешает эту ус тановку) ° С выхода элемента И.9 им1434467 пульсы генератора 38 заполняют счетчик 1 времени включения оборудования.

При этом возможны следующие варианты работы устройства.

Первый вариант: отключение оборудования происходит до наступления полного заполнения счетчика 1, контакт датчика 37 размыкается, Прямой выход формирователя 34 запрещает про- 10 хождение импульсов через элемент И 9, Инверсный выход формирователя 34 открывает элемент И 4 (триггер 32 находится в единичном состоянии) и импульс с его выхода через элемент 15

ИЛИ 21, элемент И 5 и элемент 14 задержки поступает на счетный вход счетчика 3 числа включений оборудования и времени включений. Элемент И 5 при этрм открывается дешифратором 28 при 20 наличии определенной (не равной нулю) информации в счетчике 1. В этом случае с выхода элемента И 5 через элементы 14, 8, 24 и элемент 13 за- держки производится сброс (установка на "0") счетчика 1. Дешифратор 28 закрывает элемент И 5 для следующих импульсов, Цикл регистрации одного включения закончен. Аналогичные включения и отключения датчика 37 приво- З0 дят к накоплению информации в счетчике 3 сигналов с выхода элемента 14, Второй вариант: отключение оборудования происходит до наступления полного заполнения счетчика 2. При этом счетчик 1 работает (по первому .варианту) до возникновения импульса переноса, Импульс переноса счетчика

1 устанавливает в нулевое состояние триггер 32 (триггер 33 при этом на- 40 ходится в единичном состоянии и блокирует повторную установку в единичное состояние триггера 32), через элементы 21, 5 и 14 он производит добавление единицы в счетчик 3. На 45 сброс счетчика 1 импульс не проходит, так как элемент И 8 закрыт нулевым состоянием триггера 32. В момент отключения оборудования с инверсного выхода формирователя 34 им- 50 пульсов поступает разрешающий потенциал на вход элемента И 7, который открывается, так как на его входы приходят разрешающие сигналы: с выхода дешифратора 29 (поскольку счетчик 2 имеет ненулевую информацию), с нулевого выхода триггера 32 и с выхода элемента И 6 (импульсы генератора 38). С выхода элемента И 7 импульс через элементы ИЛИ 22; 25 и элемент

16 задержки проходит на схемы 17 формирования последовательности импульсов управления записью — считыванием и — через .элемент ИЛИ 22 и элемент

ИЛИ 23 — на счетный вход регистра 18 адреса. Информационные входы счетчика

2 через контакт разъема в это время поданы на регистр 20 числа. Происходит запись содержимого счетчика 2 (времени включенного состояния оборудования) в накопитель (19). При этом с выхода элемента И 7 .через элемент 12 задержки (которая больше времени цикла записи в накопитель) и элемент ИЛИ 23 на счетный вход регистра 18 поступает импульс, увеличивающий адрес на единицу. Поскольку записи по этому адресу не происходит, записанная в накопитель информация будет отделена от последующей записываемой информации интервалом, равным количеству разрядов счетчика 2, Третий вариант: отключение оборудования происходит после многократного заполнения счетчика 2. В этом случае после заполнения счетчика 2 появляется импульс переноса из его старшего разряда, который поступает на вход элемента ИЛИ 22 и через него и элемент ИЛИ 23 на регистр 18 адреса, в котором происходит увеличение адреса на единицу. С выхода элемента ИЛИ

22 через элемент ИЛИ 25 и элемент 16 задержки импульс поступает на схему формирователя 1?. При этом происходит запись содержимого счетчика 2 в накопитель (19). В дальнейшем (при отсутствии отключения оборудования) содержимое счетчика 2 переписывается каждый раз при переполнении последнего, В момент отключения оборудования перепись содержимого счетчика 2 в запоминающее устройство производится так не, как и в случае второго варианта, Благодаря этому в режиме работы по третьему варианту можно регистрировать любую продолжительность включенного состояния оборудования.

Четвертый вариант: при снятии напряжения электропитания замыкаются контакты ключа 36 и импульсы с эле- . мента И 6 через элемент 15 задержки схемы переписи информации поступают на счетный вход счетчика 26, с выхода дешифратора 27 которого поступают на управляющий вход мультиплексора 30.

1434467 6

Иультиплексор 30 подает информацию из частей (байтов) счетчика 3 на регистр

20 числа. С выхода элемента И 6 через ключ 36 и элемент ИЛИ 23 импульсы поступают на регистр 18 адреса, а че рез элемент ИЛИ 25 и элемент 16 за держки — на "блок 17. По каждому имнульсу происходит перепись одной из астей (байтов) счетчика 3, определямой кодом счетчика 26, в накопитель

19). Этот процесс продолжается до ереполнения счетчика 26, которое про зойдет после переписи в запоминающее стройство старшего байта счетчика 3. ри переполнении возникает перенос из го старшего разряда, который поступат на единичный вход триггера 31. Еди« ичное состояние триггера 31 запрещает прохождение импульсов с генератора 38 через элемент И 6. IIpovecc уп1 авления переписью информации в запонающее устройство производится посе отключения питания в течение очень ороткого времени (несколько микросекунд) за счет того, что в конденсаторах фильтров источника электропиания в течение их разряда (в течение

Цолей секунды) сохраняется напряжение. После отключения электропитания з апоминающее устройство (накопитель) получает питание от автономного источника, При необходимости информаЦия с регистра 20 числа может быть подана через разъем на вычислительное устройство, Пятый вариант: предлагаемое устройство работает автономно, накапливая информацию о времени и числе включений забойного оборудования в. течение длительного времени (месяц, гОд, т,д,) . При необходимости снятия информации нажимают кнопку 35 ручного унравле«1ия и переписывают информацию о числе включений в накопитель 19, После этого накопитель с блоками 17, 18 и 20 устройства извлекают, Электропитание его осуществляется от авто номного источника. Считывание информации из накопителя 19 производится в электронно-вычислительной машине информационно-вычислительного центра, где производится анализ и обработка информации о работе забойного обору-. дования с целью определения параметров его надежности и ресурсов работы, Устройство позволяет регистрировать число включений оборудования и длительность каждого единичного включения, что повышает точность контро ля режимов работы машин и дает возможность изучать пусковые и аварийные режимы работы машин в течение всего времени эксплуатации.

Формула изобретения

10 Устройство для контроля времени работы оборудования, содержащее генератор импульсов, блок памяти, первый, . второй и третий счетчики, первый элемент И, выход которого подключен к

15 первому входу первого элемента ИЛИ, первый дешифратор, ключ, первый триггер, второй, третий, четвертый, пятый и шестой элементы И и второй и третий элементы ИЛИ, о т л и ч а .ю—

20 щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет регистрации числа включений оборудования, в него введены датчик включений, формирователь импульсов, 25 второй и третий триггеры, элементы задержки, второй и третий дешифраторы, четвертый счетчик, мультиплексор, кнопка ручного управления, регистр числа, формирователь последовательЗО ности импульсов, регистр адреса, седьмой и восьмой элементы И, четвертый и пятый элементы ИЛИ, выход датчика включений соединен с входом формирователя импульсов, инверсный выход котоЗ5 рого подключен к первым входам первого и четвертого элементов И, выход последнего из которых соединен с первым входом второго элемента ИЛИ и через первый элемент задержки с первыми

40 входами третьего и четвертого элементов ИЛИ. выход последнего из которых через второй элемент задержки подключен к установочному входу первого счетчика, выход переполнения которого 15 соединен с информационным входом второго счетчика, с R-входом второго триггера и вторым входом первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу второго элемента И, 50 выход которого через третий элемент задержки соединен с первым входом пятого элемента И и информационным входом третьего счетчика, выходы которого подключе««ы к информационным входам

55 мультиплексора, выходы которого соединены с первыми входами регистра числа, первые выходы которого подключены к информационным входам блока памяти, выходы которого соединены с вто1434467

Составитель В.Скворцов

Техред М.Дидык Корректор Г,Решетник

Редактор А.Маковская

Заказ 5558/52 Тираж 497 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 рыми входами регистра числа, вторые выходы которого являются выходом устройства, прямой выход формирователя импульсов подключен к первому входу шестого элемента И, выход которого соединен с первым входом седьмого элемента И и информационным входом первого счетчика, информационные выходы которого подключены к входам второго 10 дешифратора, выход которого соединен с вторым входом второго элемента

И, выход седьмого элемента И подключен к S-входу второго триггера, прямой выход которого соединен с первым 15 входом восьмого элемента И и с вторыми входами первого и пятого элементов И, инверсный выход второго триггера соединен с вторым входом четвертого элемента И, выход генератора им- 20 пульсов подключен к первому входу третьего элемента И, выход которого соединен с вторыми входами шестого и восьмого элементов И, с третьими входами первого и четвертого элементов

И, информационным входом ключа и— через кнопку ручного управления — с первым входом пятого элемента ИЛИ, вторым входом третьего элемента ИЛИ и входом четвертого элемента задерж- 30 ки, выход которого подключен к информационному входу четвертого счетчика, выход переполнения которого соединен с установочным. входом первого триггера, выход которого подключен к вто- З5 рому входу третьего элемента И, информационные выходы четвертого счетчика соединены с входами первого дешифратора, выходы которого подключены к управляющим входам мультиплексора, первые информационные выходы второго счетчика соединены с входами третьего дешифратора, выход которого подключен к четвертому входу четвертого элемента И, вторые информационные выходы второго счетчика соединены с третьими входами регистра числа, выход переполнения второго счетчика подключен к второму входу второго элемента ИЛИ, выхо которого соединен с вторым входом пятого элемента ИЛИ и третьим входом третьего элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу регистра адреса, выход которого соединен с адресными входами блока памяти, выход пятого элемента ИЛИ через последовательно соединенные пятый элемент задержки и формирователь последовательности импульсов подключен к управляющему входу блока памяти, выход восьмого элемента И соединен с установочным входом третьего триггера, выход которого подключен к второму входу седьмого элемента И, выход ключа соединен с входом четвертого элемента задержки, управляющий вход ключа является управляющим входом устройства, выход первого элемента И подключен к второму входу четвертого элемента ИЛИ, выход пятого элемента И соединен с третьим входом четвертого элемента

ИЛИ,