Устройство для статистического контроля по медианному интервалу и проценту брака

 

33I390

Свате Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ бР+Я 1

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 22 17.1968 (№ 1236308/18-24) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

MliK 6 06f 15/36

Комитет по делам авобретеиий и открытий при Совете -Мииистрев СССР

Опубликовано 07 111.1972. Бюллетень № 9

УДК 66.012.1 (088.8) Дата опубликования описания 13.IV.1972

Авторы изобретения Л И. Лебедев, Ю. А. Мандрыгин, Е. И. Хитровский и С. А. Калянова аеоаэнАЯ

Заявитель

9 тЮВЛИС""т ".:

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАТИСТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ

ПО МЕДИАННОМУ ИНТЕРВАЛУ И ПРОЦЕНТУ БРАКА

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в устройствах для статистического контроля.

Устройства для определения медианного интервала распределения и построения гистограммы известны. Однако наличие гистограммы и знание оценки медианы не всегда достаточны для решения задачи контроля.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что, с целью увеличения надежности контроля, в устройство введен счетчик брака и блоки сравнения по медианному интервалу и проценту брака, которые определяют их тенденцию во времени от выборки к выборке. Кроме того, в устройстве применена схема последовательно связанных усилителей и инверторов таким образом, что все последующие усилители по отношению к активизированному, тоже активизированы (открыты), а параллельно лампам накаливания табло включены сопротивления; параллельно входам блока расчета медианного интервала подключены входы блока представления гистограммы, выходы которого подключены к входам индикаторов, а питающее напряжение на их индикаторные элементы (лампы накаливания) подается через ключи, входы которых параллельно со входами ключей соответствующих счетчиков интервалов связаны с соответствующими выходами блока развертки; вход блока определения медианного интервала, по которому поступают управляющие сигналы на начало расчета медианного интервала, связан через ключ, управляемый сигналом со счетчика объема выборки и сигналом, поступающим с последнего выхода блока развертки так, что при достижении заданного объема выборки за каждый цикл развертки происходит определение медианного интервала, а питающее напряжение на

10 лампы накаливания табло медианного интервала подается от усилителей мощности, включаемых блоком развертки синхронно с опрашиваемыми счетчиками групп.

На фиг. 1 изображена блок-схема устрой15 ства для статистического контроля по медианному интервалу распределения и проценту брака; на фиг. 2 — схема гистограммы.

Устройство содержит блок управления 1, входной блок 2, блок отсчета объема выбор20 ки 8, блок счетчиков интервалов 4, блок развертки 5, ключи 6 интервалов, блок представления гистограммы 7, блок определения медианного интервала 8, ключ 9 расчета медианы, ключи 10 интервалов гистограммы; счетчик

25 брака 11, блок 12 сравнения и индикации по браку, блок 13 сравнения и индикации по медианному интервалу, одновибратор 14 с усилителем мощности, индикатор 1$ медианного интервала, приемный регистр 16, дешифратор.17, Зо усилители 18 и 19, фазовый инвертор 20, 331390 чи блока 10, а другие выводы лампочек по рядам через разделительные диоды подключены к усилителям мощности на выходах дешифратора блока 7.

Блок 8 предназначен для приема информации от блока 6, расчета медианного интервала по сигналам от ключа 9 и выдачи его значения в блок сравнения И и через одновибратор 14 в блок индикации 15. Блок 8 содержит прием10 ный регистр, входы которого связаны с Bblxoдами блока 6, и схему расчета медианного интервала. Выход блока 8, по которому идет сигнал окончания расчета медианного интервала, связан с входом блока И и 14.

15 Ключ расчета медианного интервала 9 предназначен для выработки сигнала на начало расчета медианного интервала в блок 8 по сигналу конца выборки из блока 3 и сигналу от блока 5. Ключ представляет схему совпадения

20 на два входа с усилителем-формирователем на выходе.

Ключи интервалов гистограммы 10 служат для последовательной подачи напряжения на столбцы лампочек светового табло блока 7 и

25 на лампочки светового табло блока 15. Ключи выполнены на полупроводниковых триодах и входы их подключены к соответствующим выходам блока 5.

Счетчик брака 11 предназначен для суммиЗ0 рования импульсов, поступивших по входам брака блока 2 и выдачи полученного результата на блок 12 сравнения и индикации по браку.

Вход счетчика брака 11 подключен к выходам брака блока 2, а выход его связан с входом

35 блока 12.

Блок сравнения и индикации по браку 12 предназначен для установки границ брака, сравнения истинного значения процента брака с заданным и с результатом предыдущего

40 сравнения и выдачи результата этого последнего сравнения на световое табло. Значение истинного процента брака на вход блока 12 поступает с выхода блока 11.

Блок сравнения и индикации по медианному

45 интервалу И предназначен для установки допустимых границ медианного интервала, сравнения истинного значения медианного интервала с заданными границами и результатом предыдущего сравнения и выдачи последнего

-50 сравнения на световое табло. Вход блока И связан с выходом блока 8.

Индикатор медианного интервала 15 представляст световое табло, которое состоит из ряда лампочек, число которых равно числу

55 входов устройства. Напряжение питания на одни из выводов подается через кл1очи блока 10, а вторь1е выводы этих лампочек подкл о.ены к усилителю мощности, управляемому от одновибратора 14. Запуск одновибратора 14

05

3 диод 21, индикаторный элемент 22, сопротивление 28 и ключ 24.

Блок управления 1 предназначен для генерирования управляющих сигналов на начало выборки как по заданной программе, так и по сигналу от кнопочного замыкателя ручного управления. Выход его соединен с шиной обшей установки»а нуль блоков всего устройства.

Блок 2 входных устройств служит для приема сигналов от внешних устройств, формирования и передачи этих сигналов в блоки счетчиков интервалов 4, отсчета объема выборки 8 и в счетчик брака 11. Кроме того, по сигналам, поступающим от блоков 1 и 8, блок 2 вырабатывает сигналы начала и конца взятия выборки. Блок 2 состоит из совокупности триггеров, по одному на каждый вход, с раздельным управлением по обоим коллекторам с помощью управляемых ключей.

Блок отсчета объема выборки 3 служит для задания объема выборки, отсчета поступающих на его вход импульсов от блока 2, формирования сигнала окончания выборки на блоки Г у 9 при достижении заданного объема вы борки. Блок 8 состоит из двоичного счетчика с дешифратором";: цьгходь(которого, соответствующие возможным объемам выборки, соединены с ламелями галетного переключателя, а общий выход его подключен к входу усилителя— формирователя сигнала конца выборки.

Блок счетчиков интервалов 4 служит для подсчета сигналов, поступающих из блока 2, и состоит из двоичных счетчиков, вход каждого из которых связан с соответствующим выходом блока 2.

Блок развертки 5 служит для последовательной и синхронной коммутации ключей в блоках 6, 10 и 15 и состоит из генератора импульсов и двоичного счетчика с дешифратором, а выхода которого стоят усилители мощности.

Блок ключей интервалов 6 служит для параллельного переноса содержимого счетчиков интервалов блока 4 в блоки 7 и 8. Блок 6 состоит из системы ключей, коммутируемых блоком 5, так что информация о состоянии любого счетчика интервалов, опрашиваемого блоком 5, поступает параллельно по отдельным шипам в блоки 7 и 8. Каждая является общей для одинаковых разрядов счетчиков интервалов блока 4.

Блок 7 представления гистограммы предназначен для приема информации от блока 6 и представления ее а световом тголо в виде светящихся столбцов. Состоит из приемного регистра с дешифратором, па выходах которого стоят усилители мощности, нагрузкой которых являются индикаторные элементы (лампочки накаливания) светового табло. Световое табло состоит из групп лампочек, расположенных в виде сголбцов. Количество столбцов равно чнс,1v входов устройства, а число ламгючек в каждом из них равно емкости счетчиков интервалов блока 4. Напряжение питания а общие шины лампочек столбцов подается через клюпроизводится схемой расчета медианного интервала.

По сигналу от блока управления 1 выходы блока 2, на которые посту пают сигналы от внешних устройств (классификаторов), открываются. В блоке 2 эти сигналы усиливаются, 331390 формируются ц поступают в блоки 3, 4, 11. сигнал от блока 3 на входе 9 присутствует, а

В блоке отсчета объема выборки 3 происходит сигнал на последней шине блока 5 появляется суммирование сигналов, поступивших на все в конце каждого цикла равертки, то блок 8 выходы блока 2. Блок 4 осуществляет подсчет производит однократный расчет медцанного сигналов, поступивших на каждый вход бло-;1 интервала также за каждый цикл развертки по ка 2 в отдельности. Блок 11 осуществляет сум- сигналу из блока 9. Следовательно, данная мирование сигналов, поступающих на входы схема осуществляет многократный расчет мебрака блока 2. По достижении заданного объ- дианцого интервала для одной и той же выема выборки блок 3 выдает управляющий сиг- борки. нал в блок 2, который закрывает его входы. }p С помощью блока 13 осуществляется сравнеПоступление сигналов в устройство от датчиков ние истинного значения медианного интервала прекращается. Одновременно этот же сигнал с заданными границами и результатом предыконца выборки поступает на ключ расчета ме- дущего сравнения. Результат этого сравнения дианного интервала 9. Выходы блока разверт- выдается на световое табло блока 1,3. В данки 5, число которых равно количеству входов (5 ном устройстве логика этого сравнения имеет блока 2, активизируются исследовательно и следующий внд: циклично. В любой момент времени у блока 5 медианы последней и предпоследней выборактивизирована толь; о одна шина. Процес ки в норме — горит зеленая лампочка; развертки, т. е. процесс поочередной активиза- медиана последней выборки не в норме, ции выходов 5 происходит непрерывно и неза- 20 предпоследней в норме — горит желтая ламвисимо от блока управления 1. Последний вы- почка. ход блока 5, характеризующий конец цикла медиана последней выборки не в норме, развертки, подключен ко второму входу к ((o предпоследней не в норме — горит красная ча 9, так что при наличии сигналов от блока 3. лампочка; и на последней шине блока 5, олок 9 выдает 25 медиана последней выборки в норме, предв блок определения медианного интервала 8 последней или двух предпоследних не в норсигнал на начало расчета медианного интерва- ме — горит зеленая лампочка. ла. По этому сигналу блок 8 подготавливается Счетчик брака 11 подключен к выходам инк расчету медианного интервала и прие (У HH- тервалов брака блока 2. По окончании выборформации из блока 4 через ключи блока 6 З0 ки число, записанное в блоке 11, дешифруется

В блоке 4 имеются двоичные счетчики которые и передается в блок 12, где оно сравнивается с хранят информацию о количестве сигналов установленными границами и результатом анапришедших в процессе одной выборки по ((o логичного сравнения для предыдущей выборбому из входов блока 2. Ключами :(oKa 6 "po ки. Характер выполняемых логических операизводится поочередная перепись информации 35 ций и способ представления результатов сравиз каждого счетчика блока 4 в блоки 7 " 8 нения то же, что и для блока 13.

Коммутация ключей блока 6 осуществляется Представление гистограммы осуществляется блоком 5 так, (To ((PH aKTvanaa((HH n-(o выxo блоком 7 Как уже указь(валось в процессе да блока 5, в блоки 7 и 8 пеРеписываетсЯ со- развертки блок 5 дает команды Qëoêó 6 на педержимое и- го счетчика интервала блок 4. 40 репись содержимого счетчиков интервалов

ИмеЯ в видУ то, что сигнал на начало Расчета олока 4 в блоки 7 и 8. Содержимое каждого медиацного интервала из блока 9 в блок" "o счетчика блока 4 поочередно принимается и ступает в момент совпадения сигнала из бло- дешифруется блоком 7. ка 3 и сигнала с последней шины блока 5, по Для улучшения наглядности гистограммы в следовательный прием инфор- (ации из счетчи 45 предлагаемом устройстве применена схема, ка блока 4 блоком 8 будет осуществляться "a представленная на фиг. 2. чиная с первого счетчика. В данном Устройстве, Приемный регистр 16 служит для запомина, медианный интервал определяется по сигналу ция числа, переписываемого со счетчика инпревышения половины объема выáop cH суммой тервала, на время представления его в виде чисел, получающейся в процессе последова- 50 светящегося столбца соответствующего интертельного суммирования содерж"мо"о счет"и вала гистограммы. Он состоит из несвязанных ков блока 4, начиная с первого счетчика С - „ежду собой двоичнь(х ячее . Входь(ячеек сонал превышения, получающийся в момент, ког единены соответствующими выходами ключей а в блок 8 введено содержимое того счетчика интервалов 6. Выходы ячеек соединены с входа в ( блока 4, где находится медианныи интерва. 55 дами дешифратора 17. запускает одновибратор 14, Уг Равля ощ"й Уси Дешифратор 17 собран по обычной матричлителем мощности, нагрузкой которо"о явля ной схеме на диодах и служит для преобразоются лампы накаливания блока 15, питающее вация двоичного числа, записанного в приемнапряжние на которые подается через K" © (H цом регистре 16 в десятичный код. Каждый выблока 10, которые синхронно с ключами бло- 6р ход дешифратора 17 соединен со входом соотка 6 коммутируются блоком 5. Таки (образо м ветствующего усилителя мощности 18, 19 и т. д. на световом табло загорается именно та лам- Усилители мощности служат для управлепочка, котораЯ соответствует счетчикУ интерва- ния индикаторными элементами гистограмлов блока 4, где находитсЯ медианный интер- мы 22 (лампочки накаливания). Выход каждовал. Поскольку за период между выборками 65 го усилителя мощности, напримео 19 через

331390

/ инвертор 20 соединен с входом другого усилителя мощности 18. Фазовый ннвертор 20 служит для изменения полярности напряжения, получаемого на выходе предыдущего усилителя.

Диод 21 служит для разделения по постоянному току индикаторных элементов гистограммы.

Индикаторные элементы 22 служат для засвечивания столбца соответствующего интер.вала гистограммы. Однозначные индикаторные элементы столбцов гистограммы через диоды по рядам подключены к соответствующим усилителям мощности на выходах дешифратора.

На фиг. 2 изображены два интервала гистограммы. Выходы индикаторных элементов каждого интервала параллельно подсоединены к выходам соответствующих ключей интервалов гистограммы 10, например 24, входы которых подсоединены к источнику питания. Управляемые входы их подсоединены к источнику питания. Управляющие входы ключей 10 подсоединены к соответствующим входам блока развертки 5.

Сопротивление 28 служит имитатором нагрузки усилителей, например 18.

Числа, записанные в счетчиках интервалов 4, с помощью блока развертки 5 и ключей интервалов 6 поочередно записываются в приемный регистр 16. Число с каждого счетчика интервалов хранится в приемном регистре 16 и преобразуется дешифратором 17 в десятичный код.

На соответствующем выходе дешифратора появляется отрицательный потенциал, который подается на вход усилителя мощности, например 19, который открывается. В это время сигналом из блока развертки 5 ключ блока 10, соответствующий данному интервалу, например ключ 24, открыт. На индикаторные элементы данного интервала подано отрицательное напряжение. Лампочка накаливания, соответствующая данному интервалу и открытому усилителю мощности будет активизирована. Положительный потенциал с усилителем 19 с помощью фазового инвертора 20 преобразуется в отрицательный, который открывает следующий

5 усилитель 18. Лампочка, соответствующая этому усилителю будет также активизирована, т. е. таким образом будет засвечена определенная часть столбца гистограммы соответствующего интервала. Аналогичным образом после10 довательно представляется каждый интервал гистограммы. При выходе из строя одного индикаторного элемента свечение столбца не нарушается, так как в этом случае роль нагрузки будет выполнять сопротивление, например 28.

Предмет изобретения

1. Устройство для статистического контроля по медианному интервалу.и проценту брака, 20 состоящее из блока управления, входного блока, счетчика интервалов, блока установки объема выборки, блока представления гистограммы, блока определения медианного интервала и индикаторов, отличающееся тем, что, с

25 целью повышения качества контроля технологического процесса, оно содержит счетчик орака, вход которого соединен с выходами интервалов брака входного устройства, и блока сравнения и индикации истинных значений

30 процента брака и медианного интервала с заданными границами и результатом предыдущей выборки, входы которых подключены соответственно к выходам счетчика брака и блока определения медианного интервала.

З5 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения наглядности и надежности представления гистограммы, вход каждого из усилителей индикаторных элементов столбца табло гистограммы связан с соответ40 ствующим выходом дешифратора приемного регистра и через фазосогласующие элементы с выходом предыдущего усилителя.

331390 сЪг 1 дюны

Фиг.2

С оста в и тел ь В. Шумский

Текред Л. Евдонов

Корректор Л.- Орлова

Редактор Е. Гончар

Заказ 1458 Изд. М ЗбЗ Тираня 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета ио делам озобретений и открытий ири Совет Мииисгрон СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4, 5

Областная типография Костромского управления ио печати

Г

I

l

1

1 !

1

I

l

1!

I ! !

1 !

1 ! !

1 !

1 !