Трехканальное резервированное устройство
Изобретение относится к импульсной технике. Цель изобретения - повышение надежности выдачи сигналов логической "1" повышенной мощности при отказе части элементов устройства. Трехканальное резервированное устройство содержит в каждом канале резервируемый блок, элементы И, ИЛИ и выходную шину, соединенную с выходом элемента ИЛИ, причем первый вход элемента И соединен с выходом резервируемого блока последующего канала, а второй вход - с выходом резервируемого блока предыдущего канала. В каждый канал дополнительно введены первый и второй усилители и элемент НЕ, выход резервируемого блока соединен с входом первого усилителя, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ и с входом элемента НЕ, выход которого соединен с третьим входом элемента И, между выходом которого и вторым входом элемента ИЛИ включен второй усилитель, шина питания первого усилителя соединена с шиной питания резервируемого блока своего канала, а шины питания второго усилителя, элементов И и НЕ соединены с шиной питания резервируемого блока предыдущего канала. 1 ил.
Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в высоконадежных трехканальных системах передачи информации. Целью изобретения является повышение надежности выдачи сигналов логической "1" повышенной мощности при отказе части элементов устройства. Функциональная схема устройства представлена на чертеже. Устройство содержит три канала, каждый из которых состоит из резервируемого блока 1, первых усилителей 2, элемента НЕ 3, элемента И 4, вторых усилителей 5, элемента ИЛИ 6, выходной шины 7, и три шины 8 питания. В каждом канале выход резервируемого блока 1 соединен с входом первого усилителя 2 своего канала, с первым входом элемента И 4 предыдущего канала и с вторым входом элемента И 4 последующего канала. Выход усилителя 2 соединен через элемент НЕ 3 с третьим входом элемента И 4, выход которого через второй усилитель 5 соединен с вторым входом элемента ИЛИ 6. первый вход которого соединен с выходом первого усилителя 2, а выход с выходной шиной 7. К шине 8 питания каждого канала подключены резервируемый блок 1, первый усилитель 2, элементы НЕ 3, И 4 и второй усилитель 5 последующего канала. Устройство работает следующим образом. При появлении на выходах всех резервируемых блоков 1 сигналов логической "1" эти сигналы в каждом канале поступают на первые входы элементов И 4 предыдущего канала, на вторые входы элементов И 4 последующего канала и через первые усилители 2 своего канала на входы элементов НЕ 3 своего канала и на первые входы элементов ИЛИ 6 своего канала, с выходов которых сигналы логической "1" поступают на выходные шины 7. С выходов элементов НЕ 3 сигналы логического "0" поступают на третьи входы элементов И 4, с выходов которых сигналы логического "0" поступают на вторые усилители 5, которые в этом случае находятся в режиме "холостого хода", и с их выходов сигналы логического "0" поступают на вторые входы элементов ИЛИ 6, не оказывая влияния на их выходные сигналы. При появлении на выходах одного из резервируемых блоков 1, например на выходе резервируемого блока 1,2 из-за его отказа ложного сигнала логического "0" и при наличии сигналов логической "1" на выходах остальных резервируемых блоков 1 (в примере на выходах резервируемых блоков 1.1 и 1.3) этот сигнал поступает на вход усилителя 2.2, а с его выхода на первый вход элемента ИЛИ 62 и на вход элемента НЕ 3.2, где сигнал инвертируется, и с выхода элемента НЕ 3.2 сигнал логической "1" поступает на третий вход элемента И 4.2. На первый вход элемента И поступает сигнал логической "1" с исправного резервируемого блока 1.3, а на второй вход поступает сигнал логической "1"с исправного резервируемого блока 1.1. Поэтому на выходе элемента И 4.2 появляется сигнал логической "1", который через усилитель 5.2 поступает на второй вход элемента ИЛИ 6.2, а с его выхода на выходную шину 7.2 устройства. Н выходных шинах 7.1, 7,3 формируются сигналы логической "1", как описано выше. Таким образом, обеспечивается выдача мощных сигналов логической "1" на всех выходных шинах 7 устройства при появлении на выходе резервируемого блока 1.2 сигнала логического "0". Аналогичным образом устройство обеспечивает выдачу мощных сигналов логической "1" на всех выходных шинах 7 устройства при появлении ложного сигнала логического "0" на выходе любого другого из резервируемых блоков. Рассмотрим работу восстанавливающего устройства при отказе ИВЭП, подключенного к одной из шин 8.1, 8.2, 8.3 питания. Пусть отказал ИВЭП, подключенный к шине 8.1 питания. При этом отсутствует питание на резервируемом блоке 1.1, первом усилителе 2.1, на элементе НЕ 3.2, элементе И 4.2 и втором усилителе 5.2. Из-за отсутствия питания выходной сигнал логической "1" на выходе резервируемого блока 11 отсутствует, а значит, отсутствует и на выходе первого усилителя 2.1. Поэтому на вход элемента НЕ 3.1 поступает сигнал логического "0". Элемент НЕ 3.1 элемент И 4.1 второй усилитель 5.1 питаются от шины 8.2 питания. На выходе элемента НЕ 3.1 появляется сигнал логической "1", который поступает на третий вход элемента И 4.1. На первый вход этого элемента поступает сигнал логической "1" с выхода резервируемого блока 1.2, а на второй вход сигнал логической "1" с выхода резервируемого блока 1.3. При этом на выходе элемента И 4.1 формируется сигнал логической "1", который через второй усилитель 5.1 поступает на второй вход элемента ИЛИ 6.1 и с его выхода на выходную шину 7.1. Элементы ИЛИ 6 выполнены пассивными, например диодно-резистивными, так что надежность их из-за отсутствия питающего напряжения много выше надежности дежурных составных частей. По этой причине отказ ИВЭП не приводит к отказу элементов ИЛИ 6. Таким образом, происходит восстановление сигнала логической "1" на выходной шине 7.1 при отказе ИВЭП, подключенного к шине 8.1 питания. Аналогичным образом устройство обеспечивает выдачу мощных сигналов логической "1" на всех выходных шинах и при отказе ИВЭП, подключенных к шинам 8.2, 8.3 питания. Устройство обеспечивает выдачу мощных сигналов логической "1" и при отказе любого из дежурных элементов, также при некоторых комбинациях отказов элементов. Например, при отказе всех первых усилителей 2.1-2.3 ложный сигнал логического "0" поступает с выходов первых усилителей 2.1-2.3 на входы элементов НЕ 3.1-3.3 соответственно. С выходов элементов НЕ 3.1-3.3 сигнал логической "1" поступает на третьи входы элементов И 4.1-4.3. На остальные входы элементов И 4.1-4.3 поступает сигнал логической "1" с выходов резервируемых блоков 1.1-1.3. Поэтому на выходах элементов И появляются сигналы логической "1", которые поступают на входы вторых усилителей 5.1-5.3, усиливаются ими и поступают на вторые входы элементов ИЛИ 6.1-6.3, а с их выходов на выходные шины устройства 7.1-7.3. Таким образом обеспечивается выдача сигналов на все выходные шины устройства при отказе трех первых усилителей 2.1-2.3. Устройство обеспечивает выдачу мощных сигналов логической "1" при отказе всех элементов НЕ 3.1-3.3, либо всех элементов И 4.1-4.3, либо всех усилителей 5.1-5.3, а также восстановление сигналов логической "1" при одновременном отказе одного (двух) усилителей 2 и элементов НЕ 3, И 4, усилителей 5 в двух (одном) соседних каналах. В заявляемом устройстве для выдачи сигналов на всех выходных шинах необходимо, чтобы, например, при двух исправных резервируемых блоках были исправны шины питания в этих каналах и схема восстановления в канале с отказавшим резервируемым блоком. Таким образом, техническим преимуществом предлагаемого устройства в сравнении с прототипом является более высокая надежность выдачи сигналов логической "1" повышенной мощности при отказе части элементов устройства, что обусловлено, как показано выше, обеспечением выдачи мощных сигналов логической "1" по всем выходным шинам (каналам) при отказе резервируемого блока, отказе ИВЭП, а также при отказе любого элемента восстанавливающей части устройства в отдельности и в некоторых их сочетаниях.
Формула изобретения
Трехканальное резервированное устройство, содержащее в каждом канале резервируемый блок, элементы И, ИЛИ и выходную шину, соединенную с выходом элемента ИЛИ, причем первый вход элемента И соединен с выходом резервируемого блока последующего канала, а второй вход с выходом резервируемого блока предыдущего канала, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности выдачи сигналов логической "1" повышенной мощности при отказе части элементов устройства, в каждый канал дополнительно введены первый и второй усилители и элемент НЕ, выход резервируемого блока соединен с входом первого усилителя, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, и с входом элемента НЕ, выход которого соединен с третьим входом элемента И, между выходом которого и вторым входом элемента ИЛИ включен второй усилитель, шина питания первого усилителя соединена с шиной питания резервируемого блока своего канала, а шины питания второго усилителя, элементов И и НЕ соединены с шиной питания резервируемого блока предыдущего канала.РИСУНКИ
Рисунок 1MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Номер и год публикации бюллетеня: 2-2002
Извещение опубликовано: 20.01.2002
