Резервированная измерительная система

 

Использование: информационно-измеригя Ifr I тельные устройства. Сущность изобретения: гибкая реконфигурация системы. Устройство содержит коммутаторы 1, 3, измерительные модули 4-6, блоки управления подключением резерва 7-9, блок управления системой 10, блок определения реконфигураций 11, блок определения состояния 18, блок подключения коммутаторов измеряемых сигналов 19, содержащий регистр адреса 20, и матричный коммутатор 21. 1 табл., 1 ил. (Л С VJ со о 00 ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ юЪ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4856535/24 (22) 01.08.90 (46) 15.12.92, Бюл. N 46 (71) Центральный аэрогидродинамический институт им, проф. Н.Е.Жуковского (72) Е.Г,Зубов и А.И.Лебедева (56) Авторское свидетельство СССР

М 1102067, кл. Н 05 К 10/00, 1982. (54) РЕЗЕРВИРОВАННАЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА (57) Использование: информационно-измериГЯ

» Ы,, 1781682 А1 (51)5 G 06 F 11/20, Н 05 К 10/QQ тельные устройства. Сущность изобретения: гибкая реконфигурация системы. Устройство содержит коммутаторы 1, 3, измерительные модули 4-6, блоки управления подключением резерва 7-9, блок управления системой 10, блок определения реконфигураций 11, блок определения состояния 18, блок подключения коммутаторов измеряемых сигналов 19, содержащий регистр адреса 20, и матричйый коммутатор

21. 1 табл„1 ил.

1781682

Изобретение относится к информационно-измерительной технике, в частности к резервированным измерительным системам.

Известна многоканальная резервированная измерительная система, содержащая m коммутаторов, m основных и один резервный измерительных модулей, которые состоят из нормирующих и аналогоцифровых преобразователей, m блоков управления подключением резерва, каждый из которых содержит узел формирования контрольного сигнала, выход которого соединен с входом коммутатора датчиков данного канала, узел сравнения, узел формирования уставки, выход которого соединен с первым входом узла сравнения, элемент И, элемент ИЛИ, триггер.определения состояния основного измерительного модуля, единичный вход которого соединен с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с выходом узла сравнения, остальные входы — соответственно с выходами триггеров определения состояния других ocHQBHblx измерительных модулей; нулевой вход триггера определения состояния основных измерительных модулей соединен с выходом первого элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходом соответствующих ключей "Приоритет" других основных измерительных модулей, а выход триггера определения состояния основных измерительных модулей соединен с управляющим входом первого ключа, в каждом основном измерительном модуле нормирующие преобразователи содержат соответствующий каждому иэмерител ьному модулю набор коммутирующих элементов выбора типа датчика и вторые элементы И, а резервный измерительный модуль содержит вторые элементы ИЛИ и полный набор резервных нормирующих преобразователей, идентичных использованным в любом из оснОвных измерительных модулей, каждый из которых содержит второй и третий ключи, управляющие входы которых соединены с выходом соответствующего второго элемента И, при этом через второй и третий ключи к резервному аналого-цифровому . преобразователю при отказе основного нормирующего преобразователя подключен резервный нормирующий преобразователь, идентичный отказавшему.

Недостаток известной системы со скользящим резервированием измерительных устройств заключается в том, что повышение надежности системы обеспечивается путем введения избыточного резерBHot блока. При этом повышается стоимость измерительных систем и их тех5

15 рения и первый выход синхронизации

20

25 соединенный с блоком управления систе30

55 нического обслуживания, а предел повышения надежности ограничен конечной надежностью резервного измерительного модуля и переключающих устройств., Целью изобретения является повышение надежности и упрощение системы.

Поставленная цель достигается тем, что резервированная измерительная система, содержащая блок управления системой, выходные шины выбора номера датчика которого соединены с управляющими входами m коммутаторов измеряемых сигналов, группу иэ mизмерительных модулей,,группу из m блоков управления подключением резерва, информационный выход каждого i-ro измерительного модуля, i - 1, m, соединен с информационным входом I-го блока управления подключением резерва группы и I-м информационным входом блока управления системой, выход сигнала начала измекоторого соединен с соответствующими одноименными входами измерительных модулей, блок определения реконфигураций, мой через первый интерфейс ввода-вывода, второй выход синхронизации блока управления системой соединен с входами разрешения считывания результатов измерений блоков управления подключением резерва группы, входы адреса контрольного сигнала которых соединены с одноименными выходами блока управления системой, дополнена блоком определения состояния, вторым и третьим интерфейсами ввода-вывода и блоком подключения коммутаторов измеряемых сигналов, содержащего регистр адре-. са и матричный mxm полнодоступный коммутатор, выполненный на матрице ключей, элементе ИЛИ и переключателях, в котором входы каждых m ключей, образующие !

-ю строку,! = 1, m, соединены между собой и подключены к выходу I-ro коммутатора измеряемых сигналов, -выходы каждых m ключей, образующих j-ый столбец, j-1,,m, соединены с)-й вертикальной шиной, управляющий вход j-го ключа i-й строки матрицы соединен с I-м выходом )-й группы выходов регистра адреса, информационный вход которого через второй интерфейс ввода-вывода соединен с блоком определения реконфигураций, выход i-ro коммутатора измеряемых сигналов и j-й вертикальной шины через I-й переключатель матричного полнодоступного коммутатора соединены с информационным входам !-го измерительного модуля, управляющие входы всех переключателей через элемент ИЛИ соединены с инверсными выходами контроля работоспособности блоков управления подключе1781682 нием резерва, прямые выходы контроля работоспособности блоков управления подключением резерва и блока управления системой соединены с соответствующими установочными входами блока определения состояния, информационный выход которого через третий интерфейс вводавывода соединен с блоком определения реконфигурацией, На чертеже изображена блок-схема ре зервированной измерительной системы, Система содержит m коммутаторов измеряемых сигналов 1 — 3, m измерительных модулей 4 — 6, m блоков управления подключением резерва 7-9, блок управления системой 10, блок определения реконфигураций 11, представляющий собой ЭВМ с магистралью 12, через которую осуществляется связь между процессором 13, оперативным запоминающим устройством 14, устройством внешней памяти на магнитных дисках 15, дисплеем 16 и цифропечатающим устройством 17 (ПЗУ не изображено), блок определения состояния 18, блок под, ключенияя коммутаторов измеряемых сигналов 19, содержащий регистр адреса 20 и матричный mxm полнодоступный коммутатор 21, выполненный на матрице ключей

22-30, переключателях 31-33 и элементе

ИЛИ 34. Выходные шины выбора номера датчика блока управления системой 10 соединены с управляющими входами коммутаторов измеряемых сигналов 1-3.

Информационные выходы измерительных модулей 4 — 6 соединены с информационными входами соответствующих им блоков управления подключением резерва 7-9 и информационными входами блока управления системой 10, выход сигнала начала измерения и первый выход синхронизации которого соединены с соответствующими одноименными входами измерительных модулей 4-6. Второй выход синхронизации блока управления системой соединен с входами разрешения считывания результатов измерений блоков управления подключением резерва 7-9, входы адреса контрольного сигнала которых соединены с одноименными выходами блока управления системой 10.

Прямые выходы контроля работоспособности блоков 7-9 и блока 10 соединены с соответствующими установочными входами блока определения состояниь 18. Инверсные выходы контроля работоспособности блоков 7-9 соединены через элемент ИЛИ

34 блока 21 с управляющими входами переключателей 31 — 33, выходы которых соединены с информационными входами соответствующих измерительных модулей

4-6, а первые входы переключателей 31-33

20 в представленном на фиг. 1 состоянии соединены с выходами соответствующих коммутаторов измеряемых сигналов 1 — 3.

Матричный полнодоступный коммутатор 21 имеет горизонтальные и вертикальные шины, посредством которых через матрицу ключей 22 — 30 выход любого из m коммутаторов 1 — 3 может быть соединен с информационным входом любого из m измерительных модулей 4 — 6. Для этого входы ключей по группам 22 — 24, 25 — 27, 28-30 соединены с. горизонтальными шинами полнодоступного коммутатора 21, которые соединены с выходами соответствующих коммутаторов измеряемых сигналов 1-3. Выходы ключей по группам 22, 25, 28; 23, 26, 29; и 24, 27, 30 соединены между собой и образуют столбцы матрицы коммутатора 21, которые соединены с вертикальными шинами коммутатора 21. Эти шины соединены со вторыми входами соответствующих переключателей 31 — 33, Горизонтальные шины коммутатора 21 представляют строки матрицы коммутатора 21, Управляющие входы

25 ключей 22 — 30 соединены с выходами реги- стра адреса 20, Регистр адреса 20 имеет m2 выходов, при этом управляющий вход j-го ключа J = 1, m, i-ой строки матрицы ключей

22-30,l = 1, m, соединен с l-м выходом J-й

30 группы выходов регистра адреса 20. Блок управления системой 10, регистр адреса 20 и блок определения состояния 18 соединены с блоком определения реконструкций

11 соответственно через первый, второй и

35 третий интерфейс ввода-вывода, К входам первых каналов коммутаторов 1 — 3 подсоединены узлы формирования контрольных сигналов. К входам последующих каналов коммутаторов 1 — 3

40 подсоединены датчики. Узел формирования контрольного сигнала вырабатывает сигнал определенного уровня, который измерительным модулем 4 — 6 измеряется и

/ преобразуется в двоичный код.

45 Для того, чтобы сформировать сигнал контроля работоспособности измерител ьных модулей, каждый блок управления подключением резерва 7 — 9 содержит регистр, входы которого соединены с информацион50 ными выходами старших разрядов аналогоцифрового преобразователя модулей 4 — 6, многовходовый элемент И, количество входов которого соответствует количеству выходов регистра плюс количество входов адреса первого канала коммутаторов 1 — 3 (на чертеже для матричных коммутаторов измеряемых сигналов использовано два входа адреса первого канала коммутаторов). и соединенный flo входу с выходом элемента И триггер, имеющий прямой и инверсный

1781682 выходы. В зависимости от величины электрической нагрузки блока 18 и переключателей 31-33 выходы триггера могут быть соединены через согласующие усилители сигйалов управления, поступающих на блок

18 и схему 34. Считывание результата измерения контрольного сигнала в цифровом виде производится на регистр блоков 7-9 по одноименному сигналу, вырабатываемому блоком управления 10. Уставка задается на элементе И, который производит также . сравнение кодов контрольного сигнала и уставки и вырабатывает сигнал, соответствующий логической единице или нулю в зависимости от того, совпадают или не сови ада ют коды измеренного контрольного сигнала и уставки. Величина уставки задается в зависимости от величины контрольного сигнала с учетом допустимой погрешности, при которой измерительный модуль считается работоспособным. Например, аналогоцифровой преобразователь имеет шкалу

+ 1023 делений, величина контрольного сигнала равна 760 делений шкалы аналогоцифрового преобразователя, допустимая погрешность, при которой измерительный модуль считается работоспособным равна

+. 7,5 делений шкалы, тогда измеренный контрольный сигнал должен находиться в пределах 760 и 7 делений шкалы, а величина уставки равна 760 - 8 = 752 делений шкалы, Величину такой уставки можно представить числом в двоичном коде:

2 + 2 + 2 + 2 + 2 = 752. Для того, чтобы такую уставку сформировать, необходимо прямые выходы пятого, шестого, седьмого, восьмого, десятого и инверсный выход девятого разрядов регистра соединить соответственно с первыми шестью входами элемента И.

С прямых выходов контроля работоспособности блоков 7-9 код в виде логических единиц и нулей поступает на блок определения состояния 18, который содержит двухвходовые элементы И, количество которых равно m плюс количество входов адреса первого канала коммутаторов 1-3 (на чертеже использовано два входа), и третий интерфейс ввода-вывода для связи с блоком определения реконфигураций 11. Первые (установочные) входы элементов И соединены с соответствующими прямыми выходами блоков 7 — 9, два входа соединены с выходами контроля работоспособности блока управления системой 10. Эти выходы соединены в блоке 10сустройством контроля работоспособности блока 10, которое предназначено для контроля работоспособности узлов блока 10 и соответственно исключения ошибок в адресах каналов коммутаторов 1-3 и адресе контрольных сигналов в блоках 7 — 9. Если блок 10 работоспособен, то на его выходах контроля работоспособ5 ности формируются сигналы, соответствующие логическим единицам.

Вторые входы элементов И блока 18 соединены с интерфейсом ввода-вывода, по ним передается от блока 11 разреше10 ние на считывание кода состояния блока

18 в блок 11, Система работает следующим образом.

Перед началом работы подсоединяют необходимые для исследования измеряе15 мых процессов коммутаторы измеряемых сигналов с подсоединенными к ним датчикам, Количество коммутаторов может быть меньше или равно m. Вводят исходные данные в блок определения реконфигураций в

20 виде таблицы, в которой для заданной конфигурации подсоединенных к системе коммутаторов измеряемых сигналов и различных сочетаний работоспособных измерительных модулей записаны коды под25 .соединения коммутаторов измеряемых сигналов к измерительным модулям. Конфигурация коммутаторов измеряемых сигналов и работоспособных измерительных модулей задается в виде m-разрядных ко30 дов.

В коде коммутаторов измеряемых сигналов .коммутатору, подсоединяемому к системе, соответствует логическая 1, а неподсоединенному — логический нуль. В

35 коде работоспособности измерительных модулей работоспособному состоянию измерительного модуля соответствует логиче-. ская единица, а неработоспособному состоянию — логический нуль. Разряды ну40 меруются с первого по m-ый в соответствии с номерами коммутаторов и измерительных модулей, определяемыми структурной схемой системы. Так, состояние коммутатора 1 и модуля 4 записаны в первых разрядах, 45 коммутатора 2 и модуля 5 — во вторых разрядах и т.д, Код подключения коммутаторов измеряемых сигналов к измерительным модулям записан à m разрядах.

50 В первых m разрядах записан код подключения 1-го коммутатора к первому измерительному модулю в виде нулей и единицы, причем 1-му коммутатору соответствует логическая единица в i-м разряде, а в осталь55 ных разрядах записаны логические нули.

Во-вторых m разрядах записан код подключения k-го коммутатора к второму измерительному модулю, где k-му коммутатору соответствует логическая единица в k-ом разряде, а в остальных разрядах записаны

1781682

10 циклов, необходимых для опроса всего массива подсоединенных к коммутаторам дат- . чиков, 20

35

40 логические нули и так далее до m-ой группы

m-разрядных кодов. Если в m разрядах кода, соответствующего 1-му измерительному модулю, записаны логические нули, то это означает, что ни один коммутатор не подсоединен к 1-му измерительному модулю.

В таблице для одного кода работоспособности измерительных модулей коды подключения коммутаторов измеряемых сигналов к измерительным модулям записаны в нескольких строках. В первой строке записан код подключения первой группы коммутаторов к работоспособным измерительным модулям, во второй строке записан код подключения второй группы коммутатора к этим же измерительным модулям и т.д.

Количество строк определяет количество

В качестве примера приведена таблица для представленной на чертеже блок-схемы системы, состоящей из трех коммутаторов измеряемых сигналов и трех измерительных модулей, Таблица составлена для кода подключения коммутаторов 111, соответствующему тому, что все коммутаторы подсоединены к системе. В таблице 1 коды подключения коммутаторов к измерительным модулям записаны в виде 9-разрядного кода, в котором в первых трех разрядах записан номер коммутатора, подключенного к первому модулю (код 100 означает, что к первому модулю подключен первый коммутатор, код 010 — к этому модулю подключен второй коммутатор, код 001 — третий коммутатор, код 000 означает, что к первому модулю не подсоединен ни один коммутатор), В разрядах с четвертого по шестой и с седьмого по девятый записаны номера коммутаторов, подсоединенных соответственно к второму и третьему измерительным модулям.

В блок 11 вводятся также программы управления системой и программа управления переключением коммутаторов измеряемых сигналов к оставшимся работоспособными измерительным модулям после отказа одного или более (до m-1) бывших до этого работоспособными измерительных модулей, Алгоритмы управления изложены при описании работы системы.

После включения электропитания и установки в нуль узлов блоков система готова к работе, Работа системы начинается с того, что блок 11 еще раз обнуляет все блоки. Выходы коммутаторов 1-3 через переключатели 3133 подсоединены к входам модулей 4-6, Блок 11 через интерфейс ввода-вывода выдает управляющие сигналы на блок 10, 5

55 который по выходным шинам выбора номера датчика устанавливает адрес первых каналов коммутаторов 1 — 3. Через коммутаторы

1-3 к входам модулей 4 — 6 подсоединяются узлы формирования контрольных сигналов.

После чего блок 1.0 выработает по первому выходу синхронизации тактовые импульсы для управления автоматикой аналого-цифровых преобразователей модулей 4 — 6, а по выходу сигнала начала измерения блок 10 вырабатывает сигнал начала измерения и преобразования результата измерения в двоичный код. По завершении преобразования измеряемого контрольного сигнала в двоичный код блок управления 10 выраба- . тывает сигналы поочередного считывания преобразованных в двоичный код результатов измерений с модулей 4-6 и передачи их в блок 11 для запоминания. Одновременно с выбором адреса первых каналов коммутаторов 1-3 блок 10 по выходам адреса контрольного сигнала выдает адреса первых каналов на блоки управления подключением резерва 7-9, а одновременно с выработкой сигналов на считывание результатов измерений с модулей 4 — 6 блок 10 выдает эти сигналы на блоки 7-9. В блоках 7 — 9 производится сравнение преобразованного в двоичный код результата измерения контрольного сигнала с уставкой, заданной в двоичном коде, и выработка сигналов по прямому и инверсному выходам контроля работоспособности блоков управления подключением резерва, Если коды контрольного сигнала и уставки совпадут, то на прямых выходах блоков 7 — 9 вырабатывается сигнал, соответствующий логической единице, а на инверсных выходах-логическому нулю. Это состояние выходных сигналов блоков 7 — 9 означает, что измерительные модули 4 — 6 работоспособны. После запоминания результатов измерения контрольных сигналов блок 11 через интерфейс ввода-вывода подсоединит блок 18 и произведет считывание кода, состоящего из двух частей: кода работоспособности измерительных модулей и кода работоспособности блока управления системой. В блоке 11 этот код анализируется. Если в разрядах, соответствующих работоспособности блока управления системой содержится хотя бы один логический нуль, то блок 11 останавливает работу системы и выдает на дисплей 16 сообщение и неисправности блока 10. Если блок 10 работоспособен, то блоком 11 анализируется код работоспособности изме рител ь н ы х модулей, При наличии во всех разрядах кода работоспособности измерительных м дулей логических единиц блок 11 выдает а блок

10 управляющие сигналы вь бора л,реса

1781682

12 вторых каналов коммутаторов 1-3, Через вторые каналы коммутаторов 1 — 3 к измерительным модулям 4-6 подсоединяются датчики, Блок управления 10 формирует тактовые импульсы для управления автоматикой аналого-цифрового преобразователя и сигнал начала измерения, а по завершении преобразования результата измерения сигнала датчика в двоичный код блок 10 вырабатывает сигналы поочередного считывания результатов измерений с модулей 4 — 6 и передачи их в блок 11 для запоминания.

Затем блок 11 опрашивает код состояния блока 18. Так как опрашивались вторые каналы коммутаторов 1 — 3, то разрешения по входам адреса первого канала коммутаторов 1 — 3 на прохождение кода результата измерения датчика с модулей 4-6 в блоки

7 — 9 не вырабатывается и состояние выходов блоков 7 — 9 не изменится. Может измениться при отказе узлов блока 10 состояние выходов контроля работоспособности блока 10, Блок 11 анализирует код работоспо; собности блока 10 и модулей 4 — 6 и в случае отказа в блоке 10 останавливает работу системы и выдает сообщение на дисплей 16, как описано ранее. Если во всех разрядах кода работоспособности блока 10 и модулей

4 — 6 присутствуют логические единицы, то блок 11 выдает в блок 10 управляющие сигналы адреса третьего канала коммутаторов

1-3. Система будет работать далее, как описано выше, пока не будут измерены сигналы датчиков, подсоединенных к последним каналам коммутаторов 1 — 3. Далее цикл измерения сигналов датчиков может быть повторен необходимое количество раз.

Если на первом или последующих циклах измерения сигналов датчиков на инверсном выходе 1-го блока управления подключением резерва вырабатывается сигнал, соответствующий логической единице, элемент ИЛИ 34 выдает управляющий сигнал, по которому переключатели 31-33 отсоединят входы модулей 4-6 от выходов коммутаторов 1 — 3 и подсоединяют входы модулей 4-6 к вертикальным шинам коммутатора 21. Одновременно на прямом выходе (-го блока управления подключением резерва вырабатывается сигнал,. соответствующий логическому нулю. На прямых выходах остальных блоков управления подключением резерва вырабатываются сигналы, соответствующие логическим единицам, Этот код поступает на блок определения состояния 18, После считывания кода с блока 18 в блок 11, блок 11 анализирует код работоспособности измерительных модулей 4-6. При наличии хотя бы одного нуля в коде работоспособности измерительных модулей блок

11 через второй интерфейс ввода-вывода выдает на регистр адреса ЯО управляющие сигналы для подсоединения выходов коммутаторов 1 — 3 к входам оставшихся работоспособными измерительных модулей.

Опрос и измерение всего массива подсоединенных к коммутаторам 1 — 3 датчиков будут производиться за несколько циклов работы системы, количество которых определяет блок 11 путем деления количество заданных в исходных данных подсоединенных к системе для проведения измерений коммутаторов измеряемых сигналов на количество работоспособных измерительных модулей, вычисленных по количеству единиц в коде работоспособности измерительных модулей, считанного с блока 18. Если результат деления меньше или равен единице, то задается один цикл работы системы, если результат деления больше единицы, то количество циклов работы системы определяется округлением до ближайшего большего целого числа. На каждом цикле работы системы блок 11 в соответствии с заданной в исходных данных таблицей вырабатывает код подключения коммутаторов измеряемых сигналов к измерительным модулям и через второй интерфейс ввода-вывода передает его на регистр 20; Если отказал, например, модуль 6, то в соответствии с таблицей

1 блок 11 выдает на регистр 20 код 0100 010

000. В соответствии с этим кодом регистр 20 выдаст управляющие сигналы на ключи 22 и

26, через которые выходы коммутаторов 1 и

2 подсоединяются к входам модулей 4 и 5.

Далее блок 11 выдаст сигналы адреса riepвых каналов коммутаторов 1-3 на блок 10, который подключит к коммутаторам 1-3 узлы формирования контрольных сигналов.

После измерения и преобразования контрольного сигнала в двоичный код и сравнения его с уставкой блоки 7-9 по прямым выходам выдадут на блок 18 код работоспособности измерительных модулей.

Коммутатор 3 на этом цикле работы системы не был подключен к модулю 6, поэтому модуль 6 выдаст на блок 9 результат измерения, отличный,отуставки, на прямом выходе блока 9 выработается сигнал, соответствующий логическому нулю, а на инверсном — логической единице, поэтому переключатели 31-33 не изменят своего состояния и оставят подсоединенными входы модулей 4 — 6 к вертикальным шинам коммутатора 21. При совпадении кодов контрольного сигнала и уставки модулей 4 и 5 на прямых выходах блоков 7 и 8 вырабатывается сигнал, соответствующий логической единице и при работоспособном состоянии блока 10 блок 18 выработает предыдущий

1781682 код работоспособности модулей 110. Блок

11 через третий интерфейс ввода-вывода подсоединит блок 18, считает и проанализирует этот код. Если код не изменился (остался 110), блок 11 выдаст сигналы на блок 10 для подсоединения вторых каналов коммутаторов 1-3. Произойдет измерение сигналов датчиков, подсоединенных к вторым каналам коммутаторов и так далее, пока не будут измерены сигналы датчиков, подсоединенных к последним каналам коммутаторов 1.3, После этого блок 11 сравнит номер осуществленного цикла с вычисленным количеством и в соответствии с таблицей 1 вырабатывает код второго цикла работы системы 001 010 000. Этот код поступит на регистр 20, который через ключи 28 и 26 подсоединит выходы коммутаторов 3 и 2 к входам модулей 4 и 5. Далее цикл работы системы повторится. После завершения измерения сигналов датчиков, подсоединенных к последним каналам коммутаторов

1-3, блок 11 сравнит количество проведенных циклов работы системы с вычисленным и при их совпадении не выдаст сигналы на блок 10 для подсоединения каналов коммутаторов 1-3, а выдаст на дисплей 16 сообщение о завершении цикла опроса датчиков. Работа системы завершена, и она готова для проведения последующих измерений, Если в процессе работы системы откажет какой-либо из оставшихся работоспособными модулей 4 или 5, то в соответствии с таблицей блок 11 выработает новые коды для изменения конфигурации системы с целью подсоединения коммутаторов к работоспособным измерительным модулям, вычислит количество циклов работы системы и проведет переключение соответствующих коммутаторов к модулям пока не будет опрошен весь массив датчиков, подсоединенных к коммутаторам.

Таким образом, в системе осуществляется резервирование за счет структурной избыточности (блоки 7-9, 18, 19 и интерфейсы связи с этими блоками) и временной избыточности, которая использована для опроса и измерения сигналов всего массива датчиков, подсоединенных к коммутаторам, за несколько циклов, количество которых определяется количеством подсоединенных к системе коммутаторов измеряемых сигналов и работоспособных измерительных модулей, Система будет работоспособной пока не останется работоспособным хотя бы один измерительный модуль.

Формула изобретения

Резервированная измерительная сйстема. содержащая блок управления системой, выходные шины выбора номера датчика которого соединены с управляющими входами m коммутаторов измеряемых сигналов, группу из гп измерительных модулей, группу из m блоков управления подключением резерва, информационный выход каждого (-го измерительного модуля (i - 1, m) соединен с информационным входом 1-го блока управления подключением резерва

10 группы и l-м информационным входом

55 блока управления системой, выход сигнала начала измерения и первый выход синхронизации которого соединены с соответствующими ос.. оименными входами измерительных модулей, блок on ределения реконфигураций, соединенный с блоком управления системой через первый интерфейс ввода-вывода, второй выход синхронизации блока управления системой соединен с входами разрешения считывания результатов блоков управления подключением резерва группы, входы адреса контрольного сигнала которых соединены с одноименными выходами блока управления системой, о т л и ч аю щ а я с я тем, что. с целью повышения надежности и упрощения, s нее введены блок определения состояния, второй и третий интерфейсы ввода-вывода и блок подключения коммутаторов измеряемых сигналов, содержащий регистр адреса и матричный mxm полнодоступный коммутатор, выполненный на матрице ключей, элементе ИЛИ и переключателях, в котором первые выходы каждых m ключей, образующие l-ю строку (I = 1, m) соединены между собой и подключены к выходу i-ro коммутатора измеряемых сигналов, вторые выходы каждых mключей,,образующих J-й столбец (J = 1, m) соединены с J-й вертикальной шиной, управляющий вход J-го ключа l-й строки матрицы соединен с l-м выходом J-й группы выходов регистра адреса, информационный вход которого через второй интерфейс ввода-вывода соединен с блоком определения реконфигураций, вход i-го коммутатора измеряемых сигналов и i-й вертикальной шины через i-й переключатель матричного полнодоступного коммутатора соединены с информационным входом i-го измерительного модуля, управляющие входы всех переключателей через элемент ИЛИ соединены с инверсными выходами блоков управления подключением резерва, прямые выходы которых и выходы блока управления системой соединены с соответствующими установочными входами блока определения состояния, информационный выход которого через третий интерфейс ввода-вывода соединен с блоком определения рекonфигураций.

1781682

Код коммутаторов измеряемых сигналов III

Составитель Е.Зубов

Техред M.Moðãåíòàï Корректор M.Äåì÷èê

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4275 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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