Устройство для контроля радиоэлектронных блоков

 

Союз Советсеа

Совмалмстмческин

Республик (6)) Дополнительное к авт. свиа-ву Л 5>686 (22) Заявлено 23.11.76(2)) 2430204/18-24 с присоединением заявке ¹â€” (23) Приоритет—

Опубликовано05.03.79.Г>юллетень ) в 9 . Дата опубликования описания 07.03.79

Гкуйарстеенный кеветет

СССР ю делам нзобретаннй и атнрмтнй

А. В. Мозгалевский, В, И. Черевко, Г. Г. Костанди и Л. А. Шахматов (72} Авторм изобретения (71) Заявитель («) Ус ТРОЙ ТВО W KOHTP0na

РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ БЛОКОВ

Изобретение относится к автоматике, может быть использовано в устройся вах контроля работоспособности для прогнозирования технического состояния и восстановления радиоэлектронных блоков.

Основным техническим решением для данного изобретения является устройся во для контроля радиоэлектронных бло-. ков по авт. св. N 526861, содержащее преобразователь контролируемого параметра в постоянное напряжение и генератор ступенчатого напряжения, подключенные ко входу компаратора, последо— вательно соединяемые дифференцируюшую цепь с ограничителями импульсов, инвертор, счетчик и дешифратор, пороговый элемент, согласующий каскад, а также параллельно соединенные цепи, состоящие из элементов И, одновибраторов и индикаторов (1 .

Это устройство не позволяет производить точный допусковь и контроль контролируг..м и пар»метров, если цеизвестна степень резкого отклонения контролируемого параметра от своего номинального значения.

Другой недостаток этого устройства состоит в том, что определение момен5 тов времени, а также сами процессы подключения, отключения или переключения резерва контролируемого радиоэлектронного блока происходят вручную с участием оператора, что увеличивает время восстановления такого блока.

Е1ель изобретения — повышение быстродействия устройства и ускорение восстановления контролируемого радиоэлектронного блока .

Достижение этой цели обеспечивается тем, что в устройство введены первыйЧ5 триггер цепи из последовательно соедин-.ííûõ двухвходовых элементов

ИЛИ, вторых R5 триггеров и элементов Запрет, и блок переключения резерва1 причем вход Я первого RG триггера подключен к выходу инвертора, вход 5 к выходу многовходового элемента ИЛИ, 651320 а выход — к управляющему входу компвpampa, входы двухвходовых элементов

ИЛИ подсоединены к выходам одновибpaTopos, а выходы — ко входам соответствующих вторь.х RS триггеров, к сигнальным входам элементов "Запрет и ко входам блока переключения резерва, выходы вторых К&триггеров подключены ко входам управления соответствующих эпементов Запрет", выходы которых соединены со входами блока переключения резерва.

На фиг, 1 изображена структурная электрическая схема предложенного устройства; на фиг. 2 — временная диаграмма его работы.

Устройство содержит преобразователь 1 контролируемого параметра в постоянное напряжение, компаратор 2, RG тРиггер 3, элементы И 41... 4у, многовходовый элемент ИЛИ 5, одновибраторы 61 ... 67, индик вторы 7 ...

77, генератор 8 ступенчатого напряжения, дифференцирующий элемент 9, ограничитель 10 отрицательных импульсов, ограничитель 11 положи;ельных импульсов, цнвертор 12, счетчик импульсов 13, согласующий элемент 14, пороговой элемент 15, дешифратор 16, двухвходовые элементы ИЛИ 17, 18188, элементы Запрет 19„- 19>, вторые Кб триггеры 20 - 20 и блок переключений 21.

Нв фиг. 2 обозначены; выходное на- цряжение U> {<) преобразователя 1, имеющее, например, семь различаемых зон значений A О у, . ° ..ЫГх7 у мвхсимвль » ное 0„„, номинальное Ъ „„ом и мимакс. нимальйое U q. значения, нвлряжение

U<(t) генератора 8, имеющего восемь уровней квантования (n =8), напряжение Og на выходе компаратора 2, выходные сигналыЮ ц .диффереццирующего элемента 9, напряжение U на выходе дешифрвтора 16 и напряжение U нв выходе первого R G триггера.

Устройство работает следующим образом.

Контролируемый параметр A jt) поступает на преобразователь 1. На его выходе появляется напряжение 0 q (t, ), пропорциональное параметру А х (Ф, ) .

Контролируемое напряжение 0 > (т.} и напряжение ступенчатого генератора (т, ) сравниваются компаратором 2.

В начале периода напряжения U г {Ц триггер 3 находится в состоянии "0 .

При этом сигнал нв выходе компаратора 2 появляется тогда, когда напряжение 7f > (t ) превышает напряжение

U > (ф ). Это происходит в моменты формирования фронтов ступенек 0 z (t )

На фиг. 2а такое сравнение происходит в момент времени, и на выходе компаратора через некоторое время

Р обусловленное быстродействием компаратора, формируется первый короткий

N импульс (фиг. 2б). Этот импульс с выхода компарвтора поступает на элементы И 41... 4 . Напряжение U (t ) поступает также на дифференцирующий элемент 9» После дифференцирования на его выходе появляется последователь ность положительных и отрицательных коротких импульсов (рис.2в). Эти импульсы поступают одновременно нв ограничитель отрицательных импульсов 10 и ограничитель положительных импульсов ll. С ограничителя 11 короткие отрицательные импульсы поступают на инвертор 12, отсюда положительные импульсы с периодом следования Т, временное положение которых соотвеч ствует началу периода ступенчатого напряжения Ц,, (1 ), поступает нв счетчик 13 и на вход К, триггера 3 и устанавливают их в нулевое положение, С ограничителя отрицательных импульсов 10 Ц вЂ” 1 положительных имйульсов поступают на счетный вход счетчика импульсов 13. Счетчик подсчитывает и -1 импульсов. После этого на

35 его вход установки нуля поступает очередйой импульс сброса с инвертора 12.

Далее процесс повторяется периодически с периодом Т ступенчатого напряжения

49

Q (1 ) . Сигналы с триггеров счетчика 13 поступают ца дешифратор 16, и в зависимости от наполнения счетчика на определенных выходах дешифратора последовательно появляется сигнал в виде импульса, длительность которого соответствует временному интервалу между импульсами { Ц, фиг. 2г).

При превышении напряжением 0 > (t ) напряжения Ц < (т, ) в момент времени

t <, соответствующий концу третьей ступеньки напряжения U, (1 ) (фиг. 2а), на счетный вход счетчика 13 проходят три импульса (фиг.2a), и иа дешифраторе 16 положительный импульс появляется на третьем выходе (в моменты времени с(.< цо1 на фиг. 2г).

При этом нв двухвходовый элемент

И 4 на время действия первого импульса с компараторв 2 () цосту3

6513

40

55 пают два сигнала, и поэтому на выходе элемента 4 появляется сигнал в виде короткого импульса, совпадающего во времени с первым импульсом на выходе компаратора. Этот импульс запускает одновибратор 6, который отрабатывает импульс длительностью 2 Т. Импульс с одновибратора 6> включает соответствующий индикатор 7>. Кроме того, импульс с элемента И 4; поступает на f. -тый вход элемента ИЛИ 5, а импульс с его выхода поступает на вход <; триггера 3 и устанавливает его в состояние 1 ". Сигнал 1 " с триггера

3 запирает компаратор 2 до конца периода напряжения lj< (t ).

Таким образом, в процессе контроля какого-либо параметра за один период контроля Т .в зависимости от степени отклонения контролируемого параметра от своего номинального значения импульс длительностью „ 2T появляется на выходе только одного определенного одновибратора 64 и при этом включается только один соответствующий индикатор 7 . В зависимости от степени отклонения контролируемого параметра А х (1 ) от своего номинального значения и направления изменения этого параметра для прави,1ьной эксплуатации контролируемого резервированного блока необходим определенный порядок переключения режимов резервного блока, при котором он постепенно переходит из

"холодного" в "горячее (подготовленное к работе) состояние или наоборот, а также Отключения неисправного блока и подключения резерва.

Так, например, если контролируемый резервированный блок имеет 2 ступени переключения из состояния: холодного" в состояние "горячего резерва или наоборот, то для этого достаточно семи (П - 1 при И = 8) различаемых зон контролируемого напряжения и выработка пяти команд, поступающих в блок переключения резерв.1 21. Нахождение

lj> () в какой-либо из зон может выражать следующие состояния контролируемого блока: Д У» — отказ, U» (t )

1 меньше ми имал ого долу.- а; Дихт

- Ц, ($) ниже номинального, близко к

Отказу; ЬЮ» — U» (t ) ниже номинал1 ного; ДП„4- ном11альная зо1а U ($ );

ДЮ» д U» (t ) Выше ИОмипальнОГО;

?1» () выше номинального, 20 б близко к отказу; ЬЮ»7 — отказ, ц» (t) превышает максимальный допуск.

При этом на блок переключения резерва 21 должны поступать следующие

5 команды в виде импульсов напряжения: команда ?, соответствующая первой ступени переключения резерва из холодного состояния в горячее" (вырабатывается при переходе Ю» (t ) иэ зоны д (Г» 4 в зону А П» или д5», команда II, соответствующая второй ступени переключения резерва иэ "хоЛОДНОГО СОСТОЯНИЯ В юГоряЧЕЕю (ВЫ рабатывается при переходе Ц „ (t ) из зоны ДП» в зону gl или из зоны Д U»> в зону hU»> ; командаШ, соответствующая отключению неисправного основного блока и подключению

"горячего резерва (вырабатывается при переходе Ц, (t ) из зоны Ац»2 в зону Ь?)» или из зоны ДO g В зону д Ц ». ); команда?У, соответствующая первой ступени переклкчения . резерва из "горячего" состояния в "холодное (вырабатывается при переходе

Q»(4 ) из зОны АЦ»z В зону ь () )( или из зОны A?)» В зОну Д У» ) кОманда It соответствующая второй ступени переключения резерва из горячего" состояния в холодное (вырабатывается при переходе . tI < (t ) иэ эоЬЦХЪ или Дц»5В llу ДЗ»4

Выработка команд происходит следующим образом.

При нахождении Ц»(t ) в номинальной зоне Ь 11»4 на одновибраторе 64 появляется импульс с 11 Ф 2Т, поступающий на сигнальный вход элемента

Запрет" 19, на вход R триггера 20 и на вход g триггера 20 . При этом передний фронт импульса с одновибратора 64 устанавливает триггер 201 в состояние "0", а триггер 202 — в

5 с остояние "1 ". В ы ход три гге ра 20> соединен со входом управления элемента "Запрет 192 . Таким образом,, сигнал с одН 64не может пройти на блок переключе11ия 21, и в данном случае никакая команда не вырабатывается.

При переходе 0» (t ) из зоны Д Цх

В зОны Ьц» или Д1 »> на ВыхОде элемента ИЛ И 1 8 появляется сигнал в виде импульса с l. - 27. Этот сигнал устанавливает триггер 20 в состояние 1" и поступает на сигнальные входы . элементов "Запрет" 194 и 19 . При

Прохождение сигналов через элемент

Запрет" 19 и выработка команд преВ кращаются, Область применения устройства существенно расширяется.

Устройство для контроля радиоэлектронных блоков по авт. св. N. 526861, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения его быстродействия и ускорения восстановления контролируемого радиоэлектронного блока, в схему, введены первый Кб триггер цепи из последовательно соединенных двухвхо- довых элементов ИЛИ, вторых 15 триг геров и элементов "Запрет, и блок пе . реключения резерва, причем, вход Я первого R5 триггера подключен к выходу инвертора, вход 5 — к вь|ходу многовходового элемента ИЛИ, а выходк управляющему входу компаратора, входы двухвходовых элементов ИЛИ подсоединены к выходам одновибраторов, а выхОды — Ko ВхОдам сООТВетстВующих

46 вторых R5 триггеров, к сигнальным входам элементов Запрет и ко входам блока переключения резерва, выходы вторых RG триггеров подключены ко входам управления соотве п:чзующнх элементов Запрет", выходы которых соединены со входами блока переключения резерва.

7 6513 этом благодаря воздействию импульса с одновибратора 6 триггер 20 находится в состоянйи "О, а триггер

202 — в состоянии "1" в течение времейи, примерно равного Т. За это вре- 3 мя через элемент Запрет 19 на блок переключения 21 прбходит сигйал в виде команды 1, На управляющем входе элемента "Запрет" 19 в это время действует запрещающий сигнал с триг- 16 гера 20д, поэтому через элемент

Запрет" l 9 команда Не проходит. Через промежуток времени Т прекращается действие импульса с одновибратора

6, импульс с элемента ИЛИ 18 устанавливает триггер 20 в состояние

1, а триггер 20 — в состояние 0"„

2 и вырабожа команд прекращается.

При переходе U > (Ф, ) из зоныдЦ, в зонУ А Ох2 или из зоны АБ х в зону дЛ импульс с i, < "- 2У появляется

b на Ьыходе элемента 182 и в виде команды П поступает на блок,переключения 21. Через время Т этот импульс устанавливает триггер 20 в состояние 0 .

При переходе D< (4 ) из зоны ДЦ х2

В зонУ дЦх HllH из зОны ь П х В зону Ь U<, т.е. при выходе U> (4)

7 за пределы поля допуска, импульс с

f 42 Р появляется па выходе элемента 18> и в виде команды Ш поступает на блок переключения 21.

При переходе g < (1 ) из зоны

ДЛ» в зону ДУх или из зоны А|ТХ и в зону ЬБх импульс с a 2 Р появляется на выходе элемента 181 и поступает на сигнальные входы элементов Запрет 19 и 19 . При этом триггер 20, находится в состоянии 1 и сигнал через элемент Запрут 19 не проходит. А триггер 20 в течение промежутка времени Т находится в состоянии "0"; и поэтому через элемент

"Заперт" 19 на блок переключений 21 проходит импульс в виде команды IV .

Через время Т импульс с элемента

ИЛИ 18 устанавливает триггер 20д в состояние "1", и выработка команд прекращается.

При переходе Ц„азиз зоны А U или

ДЮх g В зонУ 6+X,(пмпУльс с ь п%,Л появляется на выходе .одновнбратора 6 .

При этом под воздействием импульсас элемента ИЛИ 18 триггер 20>, управляющий элементом "Запрет 192 в течение промежутка времени Т находится в состоянии 0, и через элемент 19 на блок переключений 21 проходит импульс в виде команды Y . Через время Т импульс с одновибратора

6А устанавливает триггер 20 в состояние 1 ".

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 526861, кл.4 05 В 23/02, 1974, 651320 ....((. " ((раз ail я (фФ l .(, .,(, y /Уу(ф Ф

", 54, ";,,1, f ффффф (* у у Ь ь, з а а ьс

rl 3% 3%%i 3

Ll о а х

3 Вс а

Ъ1(Составитель B. Дианов

Редактор Б. Федотов ТехредЗ. Фанта, Корректор Е, Пани

Заказ 804/44 Тираж 1014 Подписное

UHHHfIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4