Устройство для контроля функционально-связанных

 

2527. П

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социглистическив

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 10.111.1967 (№ 1139916/18-24) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 22.IX.1969. Бюллетень № 29

Дата опубликования описания 18.II.1970

Кл, 42птз, 11700

МПК 6 06f

УДK 681.326.74 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

Г. П. Аксенова и Е. С. Согомоняи

Институт автоматики и телемеханики (технической кибернетики) Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ФУНКЦИОНАЛЬНО-СВЯЗАННЪ|Х

ДИСКРЕТНЫХ СИСТЕМ

Предлагаемое устройство относится к устройствам для контроля дискретных систем автоматики,и вычислительной техники, представляющих собой .совокупность функциональносвязанных .между собой сменных блоков.

Предлагаемое устройство пригодно для диагностики неисправностей в любых дискретных системах, так как его работа не зависит от связей блоков между собой и.на размеры и структуру блоков не накладывается существенных ограничений, но предполагается, что в устройстве исключено влияние неисправного блока на предыдущие. Это условие легко выполнить, если устройство, разбивать на блоки таким образом, чтобы на входах блока стояли соответствующие элементы. Если такого элемента,нет в системе элементов, на которых построено устройство, то его надо ввести.

Известны устройства для .контроля и диагностики,неисправностей в функционально-связанных системах. Эти устройства позволяюг производить поиск неисправностей;при произвольном их числе в любых системах, функциональная схема которых описывается так называемой логической моделью. Для непрерывных устройств автоматики их функциональные схемы сами являются логической моделью и поэтому диагностику этих устройств можно вести непосредственно с помощью универсального устройства поиска неисправностей.

Целью изобретения является создание универсального устройства схемно-программного контроля, с помощью которого осуществляется представление контролируемых дискретных устройств автоматики и вычислительной техники в виде логической модели и производится поиск неиоправностей .при произвольном их числе в указанных системах с точностью до см ен н ого блок а.

10 Предлагаемое устройство отличается от известного тем, что в,нем выходы сменных блоков через схемы равнозначности соединены со входами соответствующих схем совпадения, выход каждой из схем совпадения соединен

1 со входом той схемы совпадения, другие входы которой через соответствующие схемы равнозначности соединены с выходами сменного блока, вход которого соединен с выходом сменного блока, соответствующего выбранной схе20 ме совпадения, выход сменного блока, содержащего коммутирующий элемент, через соответствующую схему равнозначности подключен ко входу схемы совпадения, другой вход которой через переключательный элемент со25 единен с выходом предыдущей схемы совпадения, другой вход переключательного элемента подсоединен к сигналу управления, число переключательных элементов равно числу h0Mмутирующих элементов в .системе, выходы

30 схем совпадения подключены к блоку поиска

252731

20 неисправностей, другие входы схем равнозначности подсоединены к эталонному сигналу.

На чертеже представлена схема описываемого устройства.

Пусть контролируемое устройство состоит из

lг сменных блоков Л4, А2, ..., А, и имеет т

ВХОДОВ Х1> Х2>, Х г> П ВЫХОДОВ Zl> Z2>, Ец И 1 обратных связеи между блоками f„..., f,.

B каждую петлю обратной связи включается коммутирующий элемент, который осуществляет следующую функцию: при подаче нулевого сигнала на управляющий вход н, выход блока А4 повторяет значение íà Входе а>, а при ,подаче на вход а, единичного сигнала выход повторяет значения на входе аз. Таким образом, коммутирующий элемент позволяет разорвать цепь обратной связи в устройстве, а с помощью входа а4 задавать любое требуемое значение .на входе блока, соединенного с выходом блока Л4. Так как все обратные связи в устройстве рвутся одновременно, то управляющие входы а1 всех коммутирующих элементов объединены в один вход .а. Таким образом, благодаря включению коммутирующих элементов в устройстве до полнительно появляются l+1 входов (а, уь У2, " У ).

Предлагаемое устройство схемно-программного. контроля состоит из схем равнозначности и о >число их Р>, где Р> число выходов > -го

1 =1 сменного блока), схем совпадения (А,, А, А;) (число их г+1), переключающих элементов D (число их t) и устройства С поиска неисправностей. На вход d каждой схемы равнозначности подается сигнал с одного >из выходов какого-,нибудь сменного блока (коммутирующий элемент тоже, считается сменным блоком), а на другом входе с по программе задается значение, ожидаемое на этом выходе.

Схема равнозначности устанавливает соответствие значений на своих, входах и выдает на выходе единичный сигнал, .когда эти значения равны друг, другу, и нулевой сигнал, когда они не,равны.

Выходы схем равнозначности, относящихся к одному и тому же сменному блоку, заводягся на одну схему совпадения. Все схемы совпадения имеют один выход, который соединяется со входами остальйых схем совпадения, если соединены соответствующие им блоки. Например, выходы блока А1 соединены со входами блоков А2 и Аз, следовательно,:выход схемы совпадения А соединяется со входами схем совпадения А и А >. Совокупность схем совпадения,;соединенных между .собой указанным образом, представляет собой логическую модель контролируемого дискретного устройства.

Переключающие элементы D включаются перед схемами совпадения А 4. Каждый переключающий элемент D осуществляет следу|ощую функцию: при подаче нулевого сигнала на управляющий вход b . выход переключающих элементов D повторяет значения на вхо25

65 де bi, а,при подаче на вход Ьо единичного сигнала выход равен «1». Таким образом, переключающие элементы D позволяют разорвать цепь обратной связи в модели. Так как обрат,ные связи в модели рвутся одновременно, го

Входы b> всех переключающих элементов D объединены в один вход .

Устройство С поиска неисправностей состоит из регистров и логической части. В регистры по программе записывается таблица неисправностей контролируемого устройства, все строки которой попарно различны. Сигналы с выi:0äîâ этих регистров н выходов блоков логической модели подаются в логическую часть усгройства С, которая обрабатывает эти данные

Определенным образом и сигнализирует о наличии неисправностей зажиганием хотя бы одной лампочки. Блоки, отвечающие индексам загоревшихся лампочек, .неисправны.

Процесс контроля состоит из двух этапов.

На первом этапе осуществляется поиск неисправного сменного блока. При этом на входы а и Р подаются единичные сигналы равные, что соответствует разрыву всех обратных связей в контролируемом устройстве и в его логической .модели. Выходы всеx схем совпадения

;-а исключением выходов переключающих элементов D, подаются в устройство С, в котором задается таблица неисправностей, соответствующая схеме,с разорванными обратными связями. На входы контролируемого устройства подается тест, представляющий собой определенную совокупность тестов работоспособности для каждого сменного блока. В тест входят и комбинации значений на дополнительных входах уь ..., у,, так как во время прохождения теста все обратные связи разорваны.

Если в процессе прохождения теста устройство С обнаруживает неисправные блоки, то контроль устройства на этом заканчивается, и необходимо, перейти к устранению повреждений. Если неисправных блоков не обнаруживается, то проводится второй этап проверки.

На втором этапе осуществляется поиск неисправного коммутирующего элемента. Неисправности могут находиться в коммутирующих элементах, когда они находятся в режиме замыкания обратной связи, т. е. когда переключающий элемент D на своем выходе повторяет значение на входе а . Для обнаружения таких неисправностей на входы и и Р .подаются,нулевые сигналы, что соответствует замыканию обратных связей в устройстве и в модели.

В устройстве С задается таблица неисправностей, соответствующая схеме с обратными связями, в которой каждая .группа блоков, охваченных обратной связью, заменена одним блоком. На входы устройства С поданы выходы схем совпадения, которые соответствуют блокам, не охваченным обратной. связью, и выходы схем совпадения А 4, остальные выходы отключаются.

На входы х,, х,, ..., х,„контролируемого устройства подается тест такой, что на входе

25273 1

Предмет изобретения х, Х2

2ï

Составитель Е. И. Иванеева

Редактор Е. В. Семанова Техред А. А. Камышникова Корректор Л. В. Юшина

Зека - 199/18 Тираж 480 Подписное

LIHHHHH Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва Ж-З5, Раушская нгб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова. 2 а, каждого коммутирующего элемента хотя бы один раз появляется значение «1» и «0».

Если устройство С указывает неисправносгь, то неисправен соответствующий,коммутиру.ощий элемент. Если же и на этом этапе неисправного блока не обнаруживается, то, следовательно, контролируемое устройство исправно, Устройство для контроля функциональносвязанных дискретных систем, в:которых содержатся сменные и коммутирующие элементы в цепях обратных связей между блоками, отличаюшееся тем, что, с целью пригодности устройства для диагностики, произвольного числа неисправностей в дискретных системах, в нем выходы сменных блоков через схемы равнозначности соединены со входами соответствующих схем совпадения, выход каждой из схем совпадения соединен со входом той схемы совпадения, другие входы которой через соответствующие схемы равнозначности соединены с выходами сменного блока, вход которого соединен с выходом сменного блока, сс ответствующего выбранной схеме совпадения, выход сменного блока, содержащего коммут1.рующий элемент, через соответствующую схсму,равнозначности подключен ко входу схемы совпадения, другой вход которой через переключательный элемент соединен с выходом предыдущей схемы совпадения, другой вход переключательного элемента подсоединен к сигналу управления, число переключательных элементов равно числу коммутирующих элементов в,системе, выходы схем совпадения ,подключены к блоку поиска .неисправностей, другие входы схем равнозначности подсоеди20 нены к эталонному сигналу.