Устройство для диагностирования релейно-контактных схем

 

Изобретение относится к автоматическому контролю объектов и может быть использовано для поиска неисправностей в различных устройствах управления и автоматики, выполненных на основе релейно-контактных схем. Цель изобретения - повышение достоверности результатов диагностирования - достигается за счет исключения влияния помех, связанных с дребезгом контактов, неодновременностью перехода релейно-контактной схемы в каждое новое состояние, что повышает производительность процесса диагностирования. Устройство производит потактовое сравнение напряжений в контрольных точках релейно-контактной схемы с программой потактового изменения этих напряжений, записанной в эталонном блоке, и автоматически определяет адрес имеющейся неисправности или подтверждает исправность схемы. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИК

„„SU „„1614001

А1 (51) 5

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВйДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Il0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4644746/24-24 (22) 30,01. 89 (46) 15. 12.90. Бюл. Ф 46 (71) Московский инженерно-строительный институт им, В.В.Куйбышева (72) Н,И.Алексеев и В,И.Рюмин (53) 681.327 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 - 343268, кл, G 05 В 23/02, 19?j °

Авторское свидетельство СССР

Ф 773576, кл, G 05 В 23/02, 19?9, (5 4) У СТРОЙ СТ ВО ДЛЯ ДНА П10 СТИРО ВАШИ

РЕЛЕЙНО- КОНТА ЛТНЫХ СХЕМ (57) Изобретение относится к автомл." тическому контролю объектов и может быть использовано. для поиска неисправностей в различных устройствах управления и автоматики,. выполненных

Изобретение относится к автоматическому контролю и может быть использовано для поиска неисправностей в различных устройствах управления и автоматики, выполненных на основе релейно-контактных схем, Целью изобретения является повышение достоверности результатов диагностирования.

На фиг.1 представлена функциопаль" ная схема устройства; на фиг.2 - при-. мер выполнения узла ко мутации, Устройство содержит эталонный блок 1, включающий программируемые запоминающие узлы 2 и узел 3 коммутации, схему 4 сравнения, блок 5 индикации, задатчик б адреса, регистр 7, блок 8 гальванических развязок, элена основе релейно-контактных схем, Цель изобретения — повышение досто" верности результатов диагностирования — достигается за счет исключения влияния помех, связанных с дребезгом контактов, неодновременностью перехода релейно-контактной схемы в каждое новое состояние, что повышает производительность процесса дилгнос" тироплния ° YcTpoHcT Bo тлктовое сравнение напряжений в контрольных точках релейно.-контактной схемы с программой потлктового изменения этих напряжений, злпислнной в эталонном блоке, 1l автоматически определяет адрес имеющейся леиспрлвности ипи подтверждает исправность схемы, 2 з.п,флы, 2 ил, мент И 9, переключатель 10, элементы

11 и 12 памяти, блок 13 синхронизации,. счетчик 14, дешифратор 15, элементы НЕ 16 — 18, элементы ИЛИ 19

21, элементы И 22 и 23, причем блок

13 синхронизации содержит элемент

ИЛИ 24, элемент И 25, генератор 26 импульсов, делитель 27 частоты и кнопку 28 управления, Устройство работает следующим образом, Перед началом проверки роллин контактной схем I с помощью узл л 3 коммутации оператор подключает к i хо-ме 4 сравнения тот узел 2, котор..ass соответствует проверяемой схемс памяти которого содержится пр< гр;.s s: состояний контрольных точек даss

16 1400 дого такта работы релейно-контактной схемь!. Перед началом работы проверяел 11 мой схемы с помощью сигнала Сброс приводят в исходное состояние счет"

5 чик 14, задатчик 6 адреса, элементы 11 и 12 дамяти, При этом на первые входы схемы 4 сравнения поступает от узла 2 через узел 3 коммутации комбинация кода программы состояний контрольных точек для исходного состояния проверяемой схем!. На вторые входы схемы 4 сравнения через блок 8 гальванической развязки поступает в

I l ta виде двоичных переменных (0 или

"1") комбинация действительных состояний контрольных точек проверяемой схемы., При совпадении состояний входов схемы 4 сравнения на ее выходе состояние "0" ° На выходе элемента

И 9 вход которого-соединен с выхоI1 дом схемы 4 сравнения, также состоя,= ние "0", Соответственно, и на первом входе элемента ИЛИ 24, соединенном с выходом элемента И 9, и на втором

его входе, соединенном с выходом

11л 11 элемента 11 памяти, состояние 0

Поэтому на выходе элемента ИЛИ 24 и . на соединенном с ним втором входе и элемента И 25 — состояние О, На первый вход элемента И 25 поступают импульсы с генератора 26 импульсов, Если на втором входе элемента И 25 состояние "О", то импульсов, поступающих на его первый вход, на выходе элемента не будет, В таком состоянии устройство ждет начала цикла работы проверя емой схем 1, При переходе проверяемой схемы к следующему такту или при помехе на выходе схемы 4 сравнения появится сигнал 1, На втором входе элемента

11 11

И 9 - также состояние 1, поэтому на выходе этого элемента будет состояние "l", на первом входе элемента

ИЛИ 24 и на его выходе - "1", на втоэ ii 11 р ом входе элемента И 5 также 1

Н а выхо де элемен т а И 2 5, подключ енно м к синхро вхо ду счетчика 1 4, появятся т акт ир ующи е импул ь сы . В случ а е, когда сигнал " 1 " на втором вх оде эл емен т а И 2 5 вызван помехой B тракте связей между элементами 7, 8, 4, 9, 2 4, о н будет коротким и либо н е со вп адей с моментом формирования си г-и ал а н а первом входе элемента 25 ли.- . бо (если совпадет) на выходе элемента

25 и на входе счетчика 14 вероятнее всего появится единичный импульс, Это

1 4

11 II приведет к тому, что состояние 0 выхода дешифр ат ор а 1 5, разрядные входы которого соединены с р аз рядными выхо= дами счетчика 1 4, переместится с перво го выхода н а второй, одн ако, чтобы

11 II было зафиксировано несовпадение нулевое состояние должно оказаться на его п-м выходе. (Такт, например 5-й, с которого начинается фиксирование

"Несовпадения", выбирается исходя из выбранной выдержки, учитываюцей минимальное время срабатывания элементов, и выбранного числа подтверждений

"несовпадения"), В случае, когда произошел действительный переход проверяемой схемы в новое состояние, сигнал "1" на втором входе элемента И 25 сохраняется до тех пор, пока не наступит новое соответствие на схеме 4 сравнения между кодами релейно-контактной схемы и узла 2, поэтому с выхода элемента

И 25 на синхровход счетчика 14 будут поступать импульсы, меняющие состояние счетчика 14 и, соответственно, дешифратора 15. Первый импульс, поступивший на вход счетчика 14„ созда-. ет на входах дешифратора 15 код 0001 и его состояние 11011 перейдет с первого входа на второй, что не приводит ни к какому последствию, Второй импульс приводит к появлению на входах дешифратора 15 кода 0010, а на выхоIi 11 де д ешифр ат ор а 1 5 со ст ояние О перейдет с второго выхода на тре тйй и опять б е з каких-либо последствий, т ак как и этот выход Hp задействован, Так будет протекать работа устройства до (n-1)-го импульса на синхровходе счетчика 14. При (n-1)-м импульсе состояние "О" переходит на и-й выход дешифратора 15, который соединен с входом установки элемента 11 памяти, Элемент 11 памяти взводится, на его выходе, соединенном с вторым входом элемента ИЛИ 24, появляется сигнал "1", н результате чего теперь на выходе элемента И 25 импульсы. будут следовать и после наступления соответствия кодов релейно-контактной схемы и узла 2, что необходимо для завершения цикла контроля, Следующий импульс на входе счетчика 14 переводит состояние "0" на следующий (и+1)-й выход дешифратора 15, соединенный с вх< дом элемента НЕ 16, выход которо> о соединен с вторым входом элемента И. 1И 19, В результате на

1,614001,выходе элемента ИЛИ 19 соединенном с синхровходом задатчика б адреса, появляется состояние "1", что приводит к появлению на выходе задатчика б адреса нового адреса и переключению узла 2 блока 1 на новую комбинацию состояний выхода, соответствующую данному такту релейно-контактной схемам, Если эта комбинация выходов узла 2 точно соответствует реальному состоянию контрольных точек проверяемой схемы, то на первом входе эле-. мента ИЛИ 24 оказывается сигнал "0", однако импульсы на выходе элемента

И 25 не прекратятся, так как на втором входе элемента ИЛИ 24 оказывается сигнал "1" с выхода элемента 11 памяти. Поэтому следующий импульс на синхровходе счетчика 14 принедет к переводу состояния "0" с (и+1)-ro на (и+2)-й выход дешифратора 15, соединенный через элемент НЕ 17 с первым входом элемента И 22 на втором . входе которого в данный момент также состояние "1", Выход элемента И 22 соединен с первым входом злемента

ИЛИ 20, выход которого соединен с входами сброса элементов 1! и 14 и нходом записи элемента 12, В результате этого элементы !1, 12, 14 примут исходное состояние, Лналогкчно происходит работа и в следующих тактах, если нет сбоя н проверяемой схеме.

Описанные выше операции позволяют обеспечить защиту устройства от помех, а также заданную выдержку фиксирования соответствия работы схемы с программой, записанной в узле 2, необходимую для избежания ошибочной регистрации сбоя н процессе перехода проверяемой схемы кэ одного состояния, в другое, При сбое работы релейно-контакт«:ой схемы правильная комбинация контрольных точек не устанавливается, поэтому на выходе блока 4 сравнениясигнал "1", на втором входе элемента

И 22 - сигнал "0", Импульс сброса

"1" на выходе элемента И 22 не появляется и на вход счетчика 14 придет следующий импульс, в результате дешифратор 15 перейдет в следующее состояние, когда "0" оказывается на (п+

+3)-м выходе, соединенном с входом сброса элемента 12 памяти, и на его прямом выходе появляется сигнал "0«, Его инверсный выход соединен с вторым входом элемента ИЛИ 2! первый же вход элемента ИЛИ 21, соединен с выходом генератора 26 импульсов, При состоянии "0" на выходе гене !атора

26 импульсов и состоянии "0" на инверсном выходе элемента 12 памяти происходит периодический сброс состояния регистра 7, При данном состоянии элемента 12 сброс регистра 7 исключается„ остается последняя запись.

Запись информации в регистр 7 происходит периодически при состоянии " 1" на синхровходе регистра 7, соединенном с выходом элемента И 23, и состояник "1" на прямом выходе элемента

12 памяти, Таким образом, дальнейшая работа устройства затормаживается, Блок 5 индьлации высвечивает состоя20 ние контрольных точек Hd момент (такт) сбоя проверяемой схемы и состояние контрольных точек на тот же момент, которое должно быть при правильной работе проверяемой схемы, а

25 также номер такта работы проверяемой схемы. Этой информации достаточно, чтобы определить вид и характер неисправности в релейно.-контактной схеме °

30 В случае, когда сбой в работе проверяемой схемы з аключается в том, что работа ее останавливается на какомто такте, а комбинация состояний контрольных точек соответствует нор35. мальной работе, устройство диагностирования также останавливается на этом такте и фиксирует правильную комбинацию программы, записанной в узле 2, и проверяемой схемы, В этом случае .оператор кратковременным нажатием кнопки 28 соединяет выход делителя 27 частоты, на котором формируются импульсы с частотой 2-3 Гц,с первым входом элемента ИЛИ 19, что

45 приводит к появлению на выходе элемента ИЛИ !9 импульса, переводящего задатчик 6 адреса в следующее состояние, что в свою очередь приводит к переключению узла 2 на программу сос50 тояний следующего такта релейно-контактной схемы, Переключается и номер такта блока 5 индикации, В результате оператор получает информацию и . том, какое состояние контрольных то55 чек должно быть в следующем такте и на каком состоянии этих точек остановилась проверяемая схема, Это дает необходимую информацию о.неисправности релейно-контактной схемы.

1614001

При аналогичном переключении переключателя 10 и длительном нажатии кнопки 28 на эадатчик 6 адреса поступают периодические импульс с часто5 той 2-3 Гц, что позволяет произвести полный просмотр программы включенного узлом 3 коммутации узла 2 эталонного ., блока

Формула изобретения

1. Устройство для диагностирования релейио-контактных схем, содержащее задатчик адреса, схему сравнения, .

9 блок гальванических развязок, ре"". гистр, блок индикации, первый элемент И и эталонный блок, группа адресных входов которого. соединена с группой выходов задатчика адреса, а группа выходов — с первой .группой входов схемы сравнения и с первой группой информационных входов блока индикации, вторая группа информационных входов которого подключена к 2 выходу регистра, .информационные входы которого соединены с второй груп пой входов схемы сравнения и группой ,выходов блока гальванических развя зок, группа входов которого подключе-.-,30 на к входам устройства, служащим для подключения к контрольным точкам релейно=контактной схемы, выход схемы сравнения соединен с первым входом первого элемента И, о т л и ч а3S ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности результатов диаг= ностирования, устройство снабжено первым и вторым элементами памяти, переключателем, блоком синхрониз ации, 40 первым, вторым и третьим элементами

HE вторым и третьим элемен-ами И, счетчиком, первым, вторым и третьим элементами ИЛИ и дешифратором, и-й и и+1 — и выход которого соединены соот= ветственно с входом установки первого элемента памяти и входом первого элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к синхро>О входу блока индикации и к синхровходу задатчика адреса, вход сброса которого подключен к входу сброса устройства и к первому входу второго элемента ИЛИ, второй вход которого сое55 динен с выходом второго элемента И, первый вход которого подключен к выходу второго элемента 11Е, вход которого соединен с и+2-м выходом дешифратора, п+3-й выход и разрядные входы которого соединены соответственно с входом сброса второго элеМента па= мяти и разрядными выходами счетчика, вход сброса которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, входом сброса первого элемента памяти и вхо-. дом установки второго элемента памя..-.о ти, инверсный выход которого соеди-, ° нен с первым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу сброса регистра, синхровход которого подключен к выходу третьего элемента И, первый вход которого соединен с прямым выходом второго элемента памяти и с вторым входом первого элемента И, выход которого через нормально замкнутый контакт переклю- чателя соединен с входом третьего элемента НЕ и с первым входом блока синхронизации, второй вход, первый и второй тактирующие выходы котороro соединены соответственно с выходом первого элемента памяти, синхровходом счетчика и с вторым входом первого элемента ИЛИ, третий тактирующий выход бло ка синхрониз ации подключен к вторым входам третьего элемента И и третьего элемента ИЛИ, выход третьего элемента НЕ соединен с вторым входом второго элемента И, а управляющие входы эталонного блока соединены с управляющими входами устройства, 2, Устройство по п,1, о т л и — . ч а ю щ е е с я тем, что эталонный блок содержит узел коммутации, управляющие входы которого соединены с управляющими входами блока, и программируемые постоянные запоминающие узлы, группа входов и группа выходов каждого из которых соединены с соответствующими первыми группами информационных входов и выходов узла коммутации, вторые группы информационных входов и .выходов которого подключены соответственно к группе информационных входов и группе выходов блока.

3, Устройство по п.l, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок синхронизации содержит генератор импульсов, делитель частоты, элемент И и элемент ИЛИ, первый вход, второй вход и выход которого соединены соответ= ственно с первым входом, вторым входом блока и с первым входом элемента

И, выход которого подключен к первому

16)4001 тактирующему выходу блока, второй тактирующий выход которого через нормально разомкнутый контакт кнопки управления соединен с выходом делителя частоты, вход которого соединен с выходом генератора импульсов, вторым входом элемента И и с третьим тактирующим выходом блока.

I6)4001

Составитель 0,Катков

Техре<(lI. Сердюкова Корректор С.Иевкун

Редактор А,Маковская

Заказ 3892 Тир (х< 659 11оц((исн«е

ВНИИПИ Государственного комитета («иа<<бретениям и <.ткр((тиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, iK- 15, Раушская (<аб., д. 4/ э (1< >((< и" »< (<(«.--изда гелвский ".««««и «11атент, г. ":<< 1::., (, Га а(ива, 1

1Е) 1