Переключающее устройство резервных генераторов

 

Устройство относится к связи и может быть использовано в системах автоматического управления и контроля. Цель изобретения - повышение надежности переклю .„ / чающего устройства достигается обеспечением синфазности переключения генераторов и исключения пропадания тактового импульса при переключении с одного генератора на другой. Для этого в устройство введены резервный генератор 3, логический элемент НЕ 13, делители 4-6 частоты; блоки 7-9, реагирующие на пропадание частоты. Устройство содержит основной 1 и резервный 2 генераторы, логические элементы И-НЕ 10-12, 19-22, 25 и 26, ИЛИ 15, НЕ 16, D-триггеры 17 и 18, интегрирующие цепи 23 и 24. В описании изобретения приведены временные диаграммы поясняющие работу блоков 7-9. 1 з.п. ф-лы. 2 ил. (/) Выход с N3 ГчЭ О) 05 to

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

»»», /т, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСН0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3819216/24-21 (22) 29.11.84 (46) 23.04.86. Бюл. № 15 (72) В. М. Барков (53) 621.382 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 712965, кл. Н 03 К 17/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР № 426320, кл. Н 03 К 17/16, 1974. (54) ПЕРЕКЛЮЧАЮЩЕЕ УСТРО11СТВО

РЕЗЕРВНЫХ ГЕНЕРАТОРОВ (57) Устройство относится к связи и может быть использовано в системах автоматического управления и контроля. Цель изобретения — повышение надежности переклю„„SU„1226642 (5ц 4 Н 03 К 17 00, Н 05 К 1О/00 чающего устройства достигается обеспечением синфазности переключения генераторов и исключения пропадания тактового импульса при переключении с одного генератора на другой. Для этого в устройство введены резервный генератор 3, логический элемент НЕ 13, делители 4 — 6 частоты; блоки 7 — 9, реагирующие на пропадание частоты. Устройство содержит основной 1 и резервный 2 генераторы, логические элементы И вЂ” HE 10 — 12, 19 — 22, 25 и 26, ИЛИ

15, HE 16, D-триггеры 17 и 18, интегрирующие цепи 23 и 24. В описании изобретения приведены временные диаграммы поясняющие работу блоков 7 — 9. 1 з.п. ф-лы. 2 ил.

1226642

Устройство относится к связи и может быть использовано в системах автоматического управления и контроля.

Цель изобретения — повышение надежноти переключающего устройства, достигаемое за счет обеспечения синфазности переключения генераторов и исключения пропадания тактового импульса при переключении с одного генератора на другой.

На фиг. 1 приведена функциональная схема переключающего устройства резервных генераторов; на фиг. 2 — диаграммы, поясняющие работу блока, реагирующего на пропадание частоты.

Переключающее устройство резервных генераторов содержит основной генератор I, r5 резервные генераторы 2 и 3, делители 4 ——

6 частоты, блоки 7 — 9. реагирующие на пропадание частоты, элементы И вЂ” НE 10- — 12, элементы НЕ 13 и 14, элемент ИЛИ 15.

Выходы элементов И вЂ” HE 10 — 12 соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами элемента ИЛИ 15, выход которого соединен с выходом устройства.

Выход основного генератора I соединен с входом блока 7, реагирующего на пропадание частоты, и с входом делителя 4 частоты, выход которого соединен с первым входом элемента И вЂ” HE 10. Выход резервного генератора 2 соединен с входом блока

8, реагирующего на пропадание частоты, и с входом делителя 5 частоты, выход которого соединен с первым входом элемента

И вЂ” НЕ 11. Выход резервного генератора

3 соединен с входом блока 9, реагирующего на пропадание частоты, и с входом делителя 6 частоты, выход которого соединен с первым входом элемента И вЂ” НЕ 12.

Выход блока 7, реагирующего на пропада35 ние частоты, подключен к второму входу элемента И вЂ” НЕ 10 и к входу элемента

НЕ 13, выход которого соединен с третьими входами элементов И вЂ” HE 11 и (2, выход блока 8, реагирующего на пропадание частоты, подключен к второму входу элемен- щ та И-HE 11 и к входу элемента НЕ 14, выход которого соединен с четвертым входом элемента И вЂ” НЕ 12, выход блока 9, реагирующего на пропадание частоты, подключен к второму входу элемента И вЂ” HE !2.

Каждый блок, реагирующий на пропадание частоты, содержит элемент HE 16, D-триггеры 17 и 18, элементы И вЂ” HE 19 — 22, интегрирующие цепи 23 и 24, элемент

И вЂ” HF. 25, элемент HE 26. Вход блока соединен с С-входом D-триггера 17 и входом эле- gr мента НЕ 16, выход которого соединен с

С-входом D-триггера 18> инверсный выход которого соединен со своим Д-входом и с вторыми входами элементов И вЂ” НЕ 21 и 22, инверсный выход D-триггера 18 соединен со своим D-входом и с первыми входами элементов И вЂ” НЕ 19 и 22, прямой выход D-триггера 17 соединен с первыми входами элементов И вЂ” НЕ 20 и 21, прямой выход D-триггера !8 соединен с вторыми входами элементов И вЂ” НЕ 19 и 20, выходы элементов И- — НЕ !

9- — 22 через интегрирующие цепи 23 соединены с входами элемента И---HE 25, выход которого через интегрирующую цепь 24 соединен с входом элемента HE 26, выход которого соединен с выходом блока.

Устройство работает следуюгцим образом.

В нормальном режиме на выходе устройства присутствует такговая последовательность от основного генератора I. Pe зервные генераторы 2 и 3 находятся в режиме «ãîðÿ÷åãî резерва» и работают синфазно с основным генератором 1 на одинаковой с ним частоте (схема, обеспечиваю.цая синфазнук) работу генераторов, не показана), Crrr.нал от основного генератора через делитель 4 частоты, элемент И вЂ” НЕ 10 и элемент ИЛИ 15 поступает на выход устройства. В этом режиме на выходе блока 7, реагирующего на пропадание частоты, присутствует логическая «1», открывающая элемент И вЂ” HF 10 и через элемент НЕ 13 закрывающая элементы И--НЕ 11 и 12.

1аким образом, в этом режиме тактовые частоты от резервных генераторов 2 и 3 не поступ а ют на элемент ИЛ И 5.

При пропадании частоты основного генер3Т0р3 1 (независимо от уровня оставшегося напряжения) блок 7, реагирующий на пропадание частоты, вырабатывает на своем выходе логический «О», закрывающий элемент И вЂ” HE 10 и одновременно через элемент НЕ 13 открывающий элемент И вЂ” HE

11. При исправном резервном генераторе 2 на выходе устройства присутствует тактовая частота от этого генератора, а частота от резервного генератора 3 не поступает на выход устройства из-за того, что элемент

И вЂ -HE !2 закрыт сигналом логический «О» с элемента HE 14.

Аналогично при пропадании тактовой частоты с выхода резервного генератора 2 (независимо от уровня оставшегося напряжения) подключается резервный генератор

3. При этом на выходе блоков 7 и 8, реагирующих на пропадание тактовой частоты, присутствует логический «О», а на выходе блока 9, реагирующего на пропадание частоты, — логическая «1».

Pa6oTà каждого блока, реагирующего па г.ропадание частоты, заключается в следу,ошем.

Тактовая частота от генератора (основного или резервного) поступает на С-вход

D-триггера 17 и через элемент НЕ )6 — «a

С-вход D-триггера 18. D-триггер 17 работает по передним фронтам импульсов, а Р-триггер 8 за счет элемента НЕ 16 — по задним фронтам входной тактовой частоты.

На фиг. 2 представлены диаграммы напряжений входной тактовой частоты при прохождении через блок, реагирующий на пропадание тактовой частоты, где а — — эпю1226642

Формула изобретения ры напряжений на С-входе D-триггера 17, б. в, г, д — сигналы на выходах триггеров 17 и

18, е, ж, з, и — сигналы на выходах элементов

И вЂ” HE 19 — 22.

Как видно из диаграмм е, ж, з, и, на выходах элементов И вЂ” НЕ 19 — -22 образуется последовательность отрицательных импульсов, длительность которых равна длительности входных тактовых импульсов, а скважность равна 4. Эти последовательности через интегрирующие цепи 23 поступают на вход элемента И вЂ” НЕ 25. Постоянная времени каждой из интегрирующих цепей выбирается таким образом, чтобы за время длительности отрицательного импульса (за время длительности тактового импульса входной частоты) напряжение на входах элемента И вЂ” HE 21 не изменилось до уровня срабатывания логического «0». Таким образом, при наличии входной тактовой частоты на всех четырех входах элемента И -HF 25 присутствует логическая «1 », соответственно на его выходе — логический «О». Интегрирующая цепь 24 предназначена для сглаживания пульсаций. Элемент HE 26 инвертирует выходную информацию.

При пропадании тактовой частоты . на входе блока D-триггеры 17 и 18 остаются в одном из положений, в которое они установлены последним тактовым импульсом, при этом, спустя время, равное разряду конденсатора интегрирующей цепи, на одном из входов элемента И вЂ” HE 21 устанавливается логический «0», а на его выходе логическая «!» и соответственно на выходе блока — логический «О», что является командой на подключение другого генератора.

Время переключения устанавливается постоянной времени интегрирующей цепи и не должно превышать длительности периода входной тактовой частоты.

Для того, чтобы не было потери импульса в тактовой последовательности выходного сигнала, частоту генераторов делят на п, (где n(2) в делителях 4 — 6 частоты. В этом случае происходит лишь «укорочение» или «удлинение» импульса в момент переключения, что не приводит к сбою синхронизации. Г1ри этом частота генераторов должна быть выше частоты выходной последовательности на коэффициент еления п.

Повышение надежности от использования предлагаемого переключающего устройства резервных генераторов заключается в исключении пропадания тактового импульса при переключении с одного генератора на другой и возможности использования более чем двух резервных генераторов.

1О

Зо

1. Переключающее устройство резервных генераторов, содержащее основной и первый резервный генераторы, элемент ИЛИ, три элемента И вЂ” HE, выходы которых подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ, выход которого соединен с выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, в него введены второй резервный генератор, два элемента НЕ, три делителя частоты, три блока, реагир> ющих на пропадание частоты, при этом выход каждого из генераторов подключен к входу соответствующего делителя частоты и к входу соответствующего блока, реагирующего на пропадание частоты, выход каждого делителя частоты подключен к первому входу соответствующего элемента И вЂ” HE, выход первого блока, реагирующего на пропадание частоты подключен к второму входу первого элемента

И-HE и к входу первого элемента НЕ. выход второго блока, реа гирующего на пропадание частоты, подключен к второму входу второго элемента И вЂ” НЕ и к входу второго элемента НЕ, выход третьего блока, реагирующего на пропадание частоты, подключен к второму входу третьего элемента И вЂ” НЕ, выход первого элемента НЕ подключен к третьим входам второго и третьего элементов И вЂ” HE, а выход второго элемента НЕ подключен к четвертому входу третьего элемента И вЂ” НЕ.

2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что каждый блок, реагирующий на пропадание частоты, содержит два D-триггера, два элемента НЕ, пять элементов И вЂ” НЕ, пять интегрирующих цепей, причем вход блока соединен с С-входом первого D-триггера и с входом первого элемента НЕ, выход которого соединен с С-входом второго D-триггера, инверсный выход которого соединен со своим D-входом и с вторыми входами третьего и четвертого элементов И вЂ” HE, инверсный выход первого D-триггера соединен со своим D-входом и с первыми входами первого и четвертого элементов И вЂ” НЕ, прямой выход первого D-триггера соединен с первыми входами второго и третьего элементов

И НЕ, прямой выход второго D-триггера соединен с вторыми входами первого и второго элементоы И вЂ” HE, выходы первых четырех элементов И вЂ” HF. через соответствующие интегрирующие цепи соединены с соответствующими входами пятого элемента

И вЂ” НЕ. выход которого через пятую интегрирующую цепь соединен с входом второго элемента НЕ, выход которого соединен с выходом блока.

1226642 лл пл.ллем

1 Л L

Г LJ

1Г 1Г

Составитель А. Чаховский

Техред И. Верес Корректор О. Луговая

Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ 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

Редактор А. Сабо

Заказ 1937/58