SU1647615A1 - Система дл сигнализации о работе территориально-распределенных объектов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области автоматики, в частности к системам ;. дл  сигнализации о работе террито- риально-распределенных объектов, и может быть использовано в автоматизированных системах управлени  приоритетами территориально-рзспреде- ленных объектов АСУ. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности системы. Дл  этого в систему, содержащую два регистра, два дешифра- ч тора, два элемента задержки, четыре группы элементов И, две группы триггеров , элемент ИЛИ, группу элементов ИЛИ и индикатор, введены четыре группы элементов ИЛИ, группы элементов И, два блока групп элементов И, блок групп элементов И, п ть групп элементов задержки, регистры фиксированного номера, регистры смены номера и регистры индикатора. Система позвол ет перераспредел ть (корректировать ) ранги объектов, а соответственно , и сигнализировать оператору о работе территориально-распределенных объектов, тем самым повышаетс  надежность управлени , определ ема  наличием стабильной очередности объектов управлени  АСУ по прин тию функций управл ющего объекта. 1 з.п. ф-лы, 5 ил. .с $ (Я с

Description

Изобретение относитс  к автоматике , в частности к системам дл  сигнализации о работе территориаль- но-распределеиных объектов, и может быть использовано в автоматизированных системах управлени  приоритетами территориально-распределенных объектов АСУ.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности системы.

На фиг.1-3 представлена функциональна  схема системы; на фиг. 4 - блок синхронизации; на фиг.5 - временные диаграммы, по сн ющие работу блока синхронизации.

Система содержит входной регистр, регистр 2 готовности, регистры фиксированного номера 3, смены номера 4, индикатора 5, дешифратор 6 готовности , дешифратор 7 адреса, группу триггеров 8 ранга, группу триггеров 9, элемент ИЛИ 10, группы элементов ИЛИ 11-14, блок групп элементов ИЛИ 15, группы элементов ИЛИ 16, группы элементов И 17-21, блоки групп элементов И 22 к 23, элемент 24 задержки,

&

ы

группы элементов 25-28 задержки, элемент 29 задержки, группу элементов 30 задержки, индикатор 31, блок 32 синхронизации , группы 33 и 34 информаци- онных входов, группу 35 адресных входов , управл ющие входы 36 и 37 и управл ющий 38 выход.

Блок 32 синхронизации выполнен из триггеров 39, 40 и 41, генератора 42 импульсов, счетчика 43, элементов И 44-50, элементов ИЛИ-НЕ 51, элементов НЕ 52 и 53, элементов 54-56 задержки .

Система работает следующим об- разом.

В сложной АСУ дл  управлени , как правило, предусматриваетс  использование нескольких объектов управлени , один из которых  вл етс  управл ющим, а остальные выполн ют функции резервных , готовые по изменению обстановки вз ть управление на себ .

Непрерывность управлени  при выходе из стро  управл ющего объекта мо- жет быть обеспечена своевременной передачей функций управлени  с одного объекта управлени  на другой. Дл  решени  этой задачи задаетс  последовательность включени  каждого из объектов управлени  в контур управлени . Такую последовательность целесообразно задать в виде ранжировки объектов, присвоив каждому объекту управлени  соответствующий приоритет (ранг).

Работу системы можно условно разбить на следующие циклы; подготовка системы к работе. /установка системы в исходное состо ние, первоначаль- на  загрузка системы), функционирование системы (прием и обработка прин тых сообщений, корректировка рангов объектов в соответствии с прин тыми сообщени ми, выдача информации о ран- гах объектов на блок. 31 индикации, подготовка системы к новому циклу корректировки рангов).

Установка системы в исходное состо ние осуществл етс  автоматически после включени  питани  системы посредством цепей сброса, подключенных к соответствующим входам элементов непосредственно и через элементы ИЛИ, если к входам сброса необходимо под ключитъ св зи, посредством которых также осуществл етс  сброс элементов в процессе функционировани  системы.

I

, Q

J5

20

25 0 ,,

0 45

50

55

Цепи автоматической установки системы в исходное состо ние не показаны.

Перед началом работы оператор каждого объекта на своем пульте (на чертежах не показан) набирает коды номеров всех объектов в соответствии с присвоенными им приоритетами. Эти коды через информационные входы 33 записываютс  в соответствии с рангом, код которого поступает по адресным входам 35 в дешифратор 7 адреса, в регистры 3 фиксированного номера (за каждым из которых жестко закреплен ранг), которые предварительно сбрасываютс  сигналом с управл ющего входа 36 при нажатии клавиши Сброс на пульте. Коды объектов посто нно хран тс  в регистрах 3 фиксированного номера в течение всей работы системы .

Все объекты управлени  АСУ охвачены посто нным функциональным контролем . По результатам контрол  с каждого объекта в разрешенное дл  него врем  в адрес остальных объектов выдаютс  сообщени  о работоспособности данного объекта. Отсутствие сообщени  свидетельствует о неработоспособном состо нии объекта, не приславшего его. Цепи выдачи сообщений не показаны.

Все сообщени , полученные на объекте в определенный интервал времени, хран тс  в буфере св зного вычислительного комплекса (не показано).

К определенному времени св зной вы- числительный комплекс начинает вырабатывать импульсы, поступаг-цие на управл ющий вход 37 системы (фиг.5,а).

Первый тактовый импульс с управл ющего входа 37 поступает на вход 57 блока 32 синхронизации и устанавливает триггер 39 (фиг.5,б) в единичное состо ние. Высоким потенциалом триггер 39 запускает генератор 42 импульсов (фиг.5,в).

Первый импульс с выхода генератора 42 импульсов через элемент И 44 (фиг.5,г) поступает на счетный вход счетчика 43, который измен ет соответственно свое состо ние (фиг.5,д) открыва  элемент И 45, через который проходит первый импульс от генератора 42 на выход 58 блока 32 синхронизации (фиг.5,м), открывающий группы элементов И 22, через которые коды номеров объектов записываютс  из регистров 3 фиксированного номера в соответствующие регистры 4 смены номера.

Также импульс с выхода элемента И 45 запускает элемент 54 задержки, который через триггер 40 формирует управл ющий сигнал (фиг. 5, з.и), которым с управл ющего выхода 38 системы разрешаетс  выдача из буфера св зного вычислительного комплекса сообщений в систему и открываетс  группа элементов И 19.

С каждым тактовым импульсом, поступающим на управл ющий вход 37 системы , также поступает синхронно сообщение на информационные входы 34 системы . Сообщение с выходов элементов И 19 записываетс  во входной регистр 1, а затем расшифровываетс  дешифратором 6 готовности. Если объект, приславший сообщение, работоспособен, то на соответствующем выходе дешифратора 6 готовности будет высокий потенциал, который запишетс  в соответствующий разр д регистра 2 готовности .

Длительность стробирующего импульса на выходе 59 блока 32 синхронизации (фиг. 5,н) выбираетс  в соответствии с количеством объектов:

Л гр

сзг.г- Vn

где Т„ - период следовани  тактовых импульсов на управл ющем входе 37 системы, п - количество объектов управлени  в АСУ.

После того, как информаци  о работоспособности поступит в регистр 2 готовности, блок 32 синхронизации на выходе (фиг. 50) формирует импульс записи, который открывает элементы И 17 по соответствующему входу

и подает содержимое регистра 2 готов- д. первого элемента 25 задержки через

ности через входы соответствующих элементов ИЛИ 11 на установочные входы соответствующих триггеров 8 ранга.

Импульс записи формируетс  на выходе элемента И 46, на один вход которого поступает импульс с выхода ге нератора 42 импульсов, а на другие - высокие потенциалы с выхода элемента НЕ 52, с выхода счетчика 43 (фиг.5,е) и с инверсного выхода триг- гера 41.

Триггер 8, на установочные входы которых поступают сигналы логической единицы с соответствующих разр дов

первый элемент ИЛИ 13 устанавливает в нулевое состо ние второй триггер 8. Кроме того, импульс с первого вы хода первого элемента 25 задержки з 50 пускает второй элемент 25 задержки через элемент ИЛИ 12. Импульс вого выхода второго элемента 25 задержки открывает второй элемент И 2 через который сигнал логической еди ницы переписываетс  из третьего три гера 8 во второй триггер 8, после ч го импульсом с второго выхода второ го элемента 25 задержки третий триг гер 8 устанавливаетс  в первое сое

0

регистра 2 готовности, на своих выходах формируют единичные потенциапы, Сдвиг сигналов погической единицы из последующих триггеров 8 в предыдущие осуществл етс  по тактовым импульсам , которые вырабатывает на выходе 61 блок 32 синхронизации (фиг.5, п). При этом количество импульсов равно п - 1.

Импульс записи с выхода элемента И 46 запускает элемент 55 задержки (фиг. 5,к), который управл ет триггером 41, через который формируетс  сигнал (фиг. 5, л), открывающий элемент И 47, через который п - 1 импульс сдвига поступает на выход 61 блока 32 синхронизации.

Длительность строба в данном случае рассчитываетс  следующим образом;

Я

4, V - 1) где Ту - период следовани  импуль5 сов;

п - количество объектов. Первый импульс с выхода 61 блока 32 синхронизации проходит через первый элемент И 18 группы и устанавли0 вает триггер 9 в единичное состо ние, тем самым закрываетс  первый элемент И 21 дл  прохождени  импульса с выхода первого элемента 26 задержки. Кроме того, импульсом с выхода первого элемента И 18 запускаетс  первый элемент 25 задержки, импульс с первого выхода которого открывает первый элемент И 20 группы, через который высокий потенциал с пр мого выхода . второго триггера 8 поступает на вход первого элемента ИЛИ tl и далее на установочный вход первого триггера 8, устанавлива  его в единичное состо ние . Импульс с второго выхода

5

0

. первого элемента 25 задержки через

первый элемент ИЛИ 13 устанавливает в нулевое состо ние второй триггер 8. Кроме того, импульс с первого выхода первого элемента 25 задержки за- пускает второй элемент 25 задержки через элемент ИЛИ 12. Импульс вого выхода второго элемента 25 задержки открывает второй элемент И 20, через который сигнал логической единицы переписываетс  из третьего триггера 8 во второй триггер 8, после чего импульсом с второго выхода второго элемента 25 задержки третий триггер 8 устанавливаетс  в первое соето ние . Таким образом будут переписаны сигналы логической единицы из последующих триггеров 8 в предыдущие , а в последнем триггере 8 будет записан сигнал логического нул .

Вместе с тем импульс с выхода первого элемента И 18 через первые элементы ИЛИ 15 и элементы 30 задержки устанавливает первый регистр 4 смены номера в нулевое состо ние, а через элемент 27 задержки открывает соответствующие элементы И 23 группы, через которые номер объекта из второго регистра 4 смены номера переписываетс  в первый регистр 4 смены номера, а затем второй регистр 4 смены номера устанавливаетс  в ноль и т.д.

В случае, - когда на вход первого триггера 8 ранга из регистра 2 готовности поступил сигнал логической единицы , а на вход второго - нул , в последующих триггерах 8 ранга, начина  с третьего, записаны сигналы логической единицы, на инверсных выходах первого и второго триггеров 8 ранга формируютс  соответственно низкий и высокий потенциалы. Следовательно , первый элемент И 18 закрыт по соответствующему входу, второй элемент И 18 открыт. Пришедший к этому моменту времени первый тактовый импульс на выход первого элемента И 18 не проходит , а задержанный первым элементом 25 задержки поступает через открытый высоким потенциалом с инверсного выхода триггера 9 элемент И 21 на вход второго элемента И 18. Сформированный на выходе второго элемента И 18 импульс устанавливает триггер 9 в единичное состо ние, закрывает второй элемент И 21 дл  прохождени  импульса, задержанного вторым элементом 26 задержки и, кроме того, через элемент ИЛИ 12 и второй элемент 26 задержки, врем  задержки которого по первому выходу не меньше суммы времени задержки элемента 26 задержки и длительности тактового импульса , поступает на вход второго элемента И 20 и переписывает содержимое третьего триггера 8 ранга через вход соответствующего элемеита ИЛИ 11 во второй триггер 8 ранга, осуществл   тем самым сдвиг информации регистра 2 готовности на один разр д влево (исключаетс  ноль).

0

5

0

5

30

35

40

45

50

55

При этом второй триггер 9 устанавливаетс  в нулевое состо ние высоким потенциалом с пр мого выхода второго триггера 8 ранга. Импульс с второго выхода второго элемента 25 задержки поступает через соответст-/ вующий элемент ИЛИ 13 на вход третьего триггера 8 ранга, привод  последний в нулевое состо ние, а с первого выхода также через соответствующие элементы ИЛИ 12 и элементы 25 задержки - на вход (соответствующего) элемента И 20, переписыва  содержимое последующего триггера 8 ранга в предыдущий и т.д.

Вместе с тем, импульс с выхода , второго элемента И 18, как импульс обнулени , через второй элемент ИЛИ 15 и второй элемент 30 задержки поступает на возвратный вход второго регистра 4 смены номера, стира  его содержимое, и задержанный первым элементом 28 задержки через элемент ИЛИ 16 поступает на вторые входы соответствующих элементов И 23, переписыва  содержимое последующего регистра 4 смены номера через другие входы элементов ИЛИ 14 в предыдущий (в данном случае во второй), и через третий элемент ИЛИ 15 и третий элемент 30 задержки в качестве импульса обнулени  на вход последующего (третьего) регистра 4 смены номера, стира  его содержимое и т.д.

Таким образом, первый тактовый импульс пачки исключает первый ноль регистра 2 готовности стирает код номера объекта, соответствующего разр ду регистра 2 готовности, в котором зафиксирован этот ноль и сдвигает остальную информацию в триггерах 8 ранга и регистрах 4 смены номера на один разр д влево (один разр д регистра 2 готовности соответствует коду номера одного объекта ) , заверша  тем самым первый такт сдвигов.

Второй тактовый импульс с выхода 61 блока 32 синхронизации осуществл ет исключение второго нул  в регистре 2 готовности и сдвиг информации в триггерах 8 ранга в регистрах смены номера 4 из последующих в предыдущие , определ   тем самым второй такт сдвигов.

Вс  пачка импульсов осуществл ет исключение всех нулей регистра 2 готовности и сжатие информации в тригУ16

герах 8 ранга и регистрах 4 смены номера влево.

После того, как тактовые импульсы пачки исключат все нули, а следовательно , и коды номеров объектов, не приславших сообщени , и сдвинут всю информацию влево, блок 32 синхронизации на своем выходе 62 формирует ИМПУЛЬС ОбнуЛеНИЯ реГИСТрОВ ИН-

дикатора 5 (фиг. 5,р). Этот импульс формируетс  на выходе элемента И 48, на один вход которого поступает импульс с выхода генератора 42, на другие - потенциалы с выходов счетчи- ка 43.

Дл  записи обновленной информации из регистров смены номера 4 в соот- , ветствующие им регистры 5 индикатора , блок 32 синхронизации формирует импульс записи, который с выхода 63 (фиг.5, с) поступает на управл ющие входы записи регистров 5 индикатора и переписывает содержимое регистров 4 смены номера в соответствующие ре- гистры 5 индикатора. Импульс записи формируетс  на выходе элемента И 49, на один вход которого поступает импульс с генератора 42, на другие - высокие потенциалы с выходов эле- мента НЕ 53 и счетчика 43 (фиг.5,ж) Обновленна  информаци  регистров 5 индикатора в виде таблицы ранжировани  высвечиваетс  на индикаторе 31. При этом номера рангов высвечивают- с  на индикаторе 31 посто нно, а измен ютс  лишь номера объектов,соответствующие скорректированным рангам.

В конце цикла корректировки рангов с выхода 64 блока 32 синхронизации (фиг.5,т) формируетс  импульс сброса, который обнул ет регистр 2 готовности , триггеры 8 ранга и регистры 4 смены номера. Этот импульс формируетс  на выходе элемента И 50, на один вход которого поступает импульс с генератора 42, на другие - высокие потенциалы с выходов счетчика 43. Кроме того, с выхода элемента И 50 импульс сброса через элемент 56 задержки (фиг.5) поступает на возвратные входы триггера 39 и счетчика 43, устанавлива  их в нулевое состо ние.

Claims (2)

1. Система дл  сигнализации о работе территориально-распределенных объектов, содержаща  входной регистр,

15

0

Q

з

0 5 0 с

0 5 g

выходы которого соединены с входами. первого дешифратора, первый элемент задержки, выход которого подключен к входу сброса входного регистра, первую группу элементов И, выходы первого, второго и третьего элементов и которой соединены с первыми входами одноименных триггеров первой группы,, вторую группу элементов И, первые входы которых объединены, третью и четвертую группы-элементов И, регистр готовности, второй дешифратор, первую группу элементов ИЛИ, вторую группу триггеров, второй элемент задержки, элемент ИЛИ и индикатор, отличающа с  тем, что, с целью повышени  надежности системы, в нее введены блок синхронизации, регистры фиксированного номера, регистры смены номера, регистры индикатора, блок ., групп элементов ИЛИ, первый и второй блоки групп элементов И, втора , треть , четверта  и п та  группы элементов ИЛИ, п та  и шеста  группы элементов И, перва , втора , треть  четверта  и п та  группы элементов задержки, первый выход блока синхронизации  вл етс  управл ющим выходом системы и соединен с первыми входами элементов И третьей группы, вторые входы которых  вл ютс  первой группой информационных входов системы , вход блока синхронизации  вл етс  первым управл ющим входом и соединен с третьими входами элементов И третьей группы, выходы которых подключены к информационным входам входного регистра, выходы первого дешифратора соединены с входами элемента ИЛИ и с информационными входами регистра готовности, выходы которого подключены к вторым входам одноименных элементов И второй группы, выходы первого, второго и третьего элементов И которой соединены с первыми входами одноименных элементов ИЛИ второй группы, выходы которых подключены к первым входам одноименных триггеров второй группы, выход четвертого элемента И второй группы соединен с первым входом четвертого триггера второй группы, первые выходы триггеров которой подключены к первым входам одноименных элементов И первой группы , вторые выходы первого, второго и третьего триггеров второй группы подключены к вторым входам одноименных триггеров первой группы, вторые

выходы второго, третьего и четвертого триггеров второй группы соединены с первыми входами соответственно первого, второго и третьего элементов И четвертой группы, выходы которых подключены к вторым входам одноименных элементов ИЛИ второй группы, выходы элементов И первой группы соединены с первыми входами одноименных элементов ИЛИ третьей группы, выходы которых через одноименные элементы задержки первой группы подключены к входам сброса одноименных регистров смены номера, выходы которых соединены с информационными входами одноименных регистров индикатора, выходы которых подключены к одноименным группам входов индикатора, выход первого элемента И первой группы соединен с входом первого элемента задержки второй группы, выходы второго и третьего эпементов И первой группы соединены с первыми входами соответственно первого и второго элементов ИЛИ первой группы, выходы которых соединены с входами соответственно второго и третьего элементов задержки второй группы, первые выходы элементов задержки второй группы подключены к вторым входам одноименных элементов И четвертой группы, первые выходы первого и второго элементов задержки подключены к вторым входам одноименных элементов ИЛИ первой группы, вторые выходы элементов задержки второй группы соединены с первыми входами одноименных элементов ИЛИ четвертой группы, выходы которых подключены к вторым входам соответственно второго, третьего и четвертого триггеров второй группы, второй выход блока синхронизации соединен с вторым входом первого элемента И первой группы и с входом первого элемента задержки третьей группы, выходы триггеров первой группы подключены к первым входам одноименных элементов И п той группы, выходы первого и второго элементов И которой соединены с вторыми входами соответственно второго и третьего элементов И первой труп пы и с входами соответственно второго и третьего элементов задержки третьей группы, выход третьего элемента И п той группы подключен к второму входу элемента И первой группы, выходы элементов задержки третьей группы сое

0

5

0

5

0

5

0

5

динены с вторыми входами одноименных элементов И п той группы, третий выход блока синхронизации подключен к первому входу одного из элементов И второй группы, четвертый выход блока синхронизации соединен с входом сброса регистра готовности, с вторым входом первого триггера второй группы, с вторыми входами элементов ИЛИ четвертой группы и с вторыми входами элементов ИЛИ третьей группы, п тый выход блока синхронизации подключен к входам сброса регистров индикатора , шестой выход блока синхронизации соединен с входами записи регистров индикатора, седьмой выход блока синхронизации подключен к первым входам элементов И групп первого блока, информационные входы второго дешифратора  вл ютс  адресными входами системы , выходы второго дешифратора соединены с входами записи одноименных регистров фиксированного номера, выходы которых подключены к вторым входам элементов И одноименных групп первого блока, выходы первой, второй и третьей групп которого соединены с первыми входами элементов ИЛИ одноименных групп блока, выходы групп блока элементов ИЛИ подключены к информационным входам одноименных регистров смены номера, выходы второго, третьего и четвертого регистров смены номера соединены с первыми входами элементов И соответственно первой, второй и третьей групп второго блока, выходы которых подключены к вторым входам элементов ИЛИ одноименных групп блока , выходы элементов И четвертой группы первого блока соединены с информационными входами четвертого регистра смены номера, выход первого элемента И первой группы подключен к входу первого элемента задержки четвертой группы, выход которого соединен с вторыми входами элементов И первой группы второго блока, с третьим входом второго элемента ИЛИ третьей группы и через второй элемент задержки четвертой группы подключен к третьему входу третьего элемента ИЛИ третьей группы и к первому входу первого элемента ИЛИ п той группы, который через третий элемент задержки четвертой группы подключен к третьему входу четвертого элемента ИЛИ третьей группы и к первому входу второго элемента ИЛИ п той группы, выход

которого соединен с вторыми входаод элементов И третьей группы второго блока, выход второго элемента И первой группы через первый элемент за держки п той группы подключен к второму входу первого элемента ИЛИ п то группы и к четвертому входу третьего элемента ИЛИ третьей группы, который через второй элемент задержки п той группы подключен к второму входу второго элемента ИЛИ п той группы и к четвертому входу четвертого элемента ИЛИ третьей группы, выход третьего элемента И первой группы через вто- рой элемент задержки подключен к третьему входу второго элемента ИЛИ п той группы и к п тому входу четвертого элемента ИЛИ третьей группы, выход первого элемента ИЛИ п той группы соединен с вторыми входами элементов И второй группы второго блока, выход элемента ИЛИ соединен с входом первого элемента задержки, входы сброса регистров фиксирован- ного номера объединены и  вл ютс  в вторым управл ющим входом системы, информационные входы регистров фиксированного номера  вл ютс  второй группой информационных входов.

2. Система поп.1, отличающа с  тем, что блок синхронизации выполнен из генератора импульсов

счетчика, трех триггеров, семи эле

ментов И, элемента ИЛИ-НЕ, двух элементов НЕ и трех элементо в задержки, первый вход первого триггера  вл етс  входом блока синхронизации, выход первого триггера соединен с входом генератора импульсов, выход которого подключен к первым входам элементов И, выход первого элемента И соединен с первым входом счетчика, первый выход которого подключен к вто-

Q Q 5 0

5

0 5

рым входам второго, третьего и чет-- вертого элементов И и через перпый и второй элементы НЕ подключен к вторым входам соответственно п того и шестого элементов И, второй выход счетчика соединен с третьими входами третьего и п того элементов И и с первым входом элемента ИЛИ-НЕ, выход которого подключен к третьему вхсду второго элемента И, выход которого соединен с входом первого элемента задержки, первый и второй выходы которого подключены к одноименным входам второго триггера, первый выход которого  вл етс  первым выходом блока синхронизации, а второй подключен к четвертому входу второго элемента И и к второму входу первого элемента И, первый выход третьего триггера соединен с третьим входом первого элемента И и с четвертым входом п того элемента И, выход которого подключен к входу второго элемента задержки, первый и второй выходы которого соединены с одноименными входами третьего триггера, второй выход которого соединен с вторым входом седьмого элемента И, выход  вл етс  вторым выходом блока синхронизации, выход п того элемента И  вл етс  третьим выходом блока синхронизации, третий выход счетчика подключен к второму входу элемента ИЛИ-НЕ, к третьему входу шестого элемента И и к третьему входу четвертого элемента И, выход которого  вл етс  четвертым выходом блока синхронизации и через третий элемент задержки подключен к вторым входам первого триггера и счетчика, выходы третьего, шестого и второго элементов И  вл ютс  соответственно п тым, шестым и седьмым выходами блока син- . хронизации.

сЬиг {

Фиг.2

Фиг.З

П П П -П

п п п .- п п п п -. п п п. п

Л

oS8

о 59

(риг.Ц

Л.

П П П,

п п п