Патент на изобретение №2325684

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СРЕДСТВ СВЯЗИ

(57) Реферат:

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в системах автоматизированного контроля и диагностики радиоэлектронных объектов. Техническим результатом изобретения является повышение точности распознавания класса технического состояния средств связи при диагностическом контроле. Указанный результат достигается благодаря введению в устройство для контроля средств связи блока интервальной оценки (для установления нижней и верхней границ доверительного интервала исследуемого комплексного сигнала в двумерном признаковом пространстве). Достоверность оценки степени искажения сигнала достигается путем распознавания образа контролируемой и исследуемой диаграмм состояний (ДС), полученных при разделении выходного сигнала с объекта контроля на две составляющие, которые отличаются друг от друга на значение, меньшее периода, и образуют замкнутую фигуру на плоскости. Предлагаемый метод диагностирования с использованием двумерного признакового пространства позволяет повысить достоверность при оценке технического состояния контролируемого средства связи. 1 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в системах автоматизированного контроля и диагностики радиоэлектронных объектов.

Известно устройство для контроля радиоэлектронных изделий, содержащее объект контроля, коммутаторы, измеритель коэффициента взаимного различия сигналов, аналого-цифровой преобразователь, блок вычисления отклонения и оценки параметров, блок управления, ключ, формирователь эталонного сигнала, переключатель сигналов, блок стимулирующих сигналов и блок вывода результата контроля (см. патент РФ на изобретение №2071107, кл. G05В 23/02, опубл. 27.12.1996 г., бюл. №36).

Недостатком данного устройства является низкая точность оценки технического состояния объекта в процессе диагностического контроля по результатам измерения комплексного показателя в виде коэффициента взаимного различия искаженного и эталонного сигналов.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению относится устройство для контроля аналоговых объектов, содержащее блок формирования управляющих и стимулирующих сигналов, блок формирования эталонных сигналов, блоки умножения, преобразователь частоты, фазовращатель, коммутатор, формирователь сетки частот, интеграторы, блоки возведения в квадрат, сумматор, блок нормирования, ключ, аналого-цифровой преобразователь, блок интервальной оценки, схемы сравнения, блок памяти, блок анализа числа опорных значений коэффициента взаимного различия, регистры и блок вывода информации (см. патент РФ №2262128, кл. G05В 23/02, опубл. 10.10.2005 г., бюл. №28).

Недостатком указанного устройства является низкая точность распознавания отказа в контролируемом объекте. Это обусловлено тем, что вследствие воздействия различных дестабилизирующих факторов результат измерения комплексного показателя технического состояния объекта отличается от истинного значения. Однако в известном устройстве не предусмотрено распознавание образа контролируемой и исследуемой диаграммы состояний (ДС) в двумерном признаковом пространстве.

Основной задачей, на решение которой направлено заявляемое устройство, является повышение точности распознавания класса технического состояния средств связи при диагностическом контроле.

Указанный технический результат достигается тем, что в известное устройство для контроля средств связи дополнительно введен блок интервальной оценки (для установления нижней и верхней границ доверительного интервала исследуемого комплексного сигнала в двумерном признаковом пространстве).

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства.

Устройство для контроля средств связи содержит кнопку 1 «Пуск», генератор 2 тактовых импульсов, первый счетчик 3, ключевой 4 элемент, первый элемент 5 И, ключ 6, элемент 7 задержки, два аналого-цифровых преобразователя 8 и 9, два регистра 10 и 11, блоки 12 и 13 интервальной оценки, второй элемент 14 И, блок 15 оперативной памяти результатов оценки, третий элемент 16 И, второй счетчик 17, блок 18 памяти, М схем 19₁÷19_m сравнения, М регистров 20₁÷20_m и блок 21 вывода информации.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы блок 15 оперативной памяти результатов оценки, а также регистры 10 и 11 находятся в исходном (обнуленном) состоянии. В ячейках блока 18 памяти записана информация о неисправностях в контролируемом объекте.

При нажатии кнопки 1 «Пуск» напряжение подается на вход генератора 2 тактовых импульсов, с первого выхода подаются импульсы на первый вход первого 5 элемента И и на первый вход третьего 16 элемента И, а с второго выхода подаются импульсы на первый 3 счетчик, который с первым импульсом переключает ключевой 4 элемент в положение «1». С выхода ключевого 4 элемента напряжение подается на второй вход 5 первого элемента И.

Исследуемый сигнал с выхода объекта контроля подается на информационный вход ключа 6. Напряжение, поступающее с пускового 1 элемента через открытый первый 5 элемент И на управляющий вход ключа 6, обеспечивает прохождение значений исследуемого сигнала через элемент 7 задержки, аналого-цифровые преобразователи 8 и 9 и далее в преобразованном виде на соответствующие входы регистров 10 и 11. С выходов регистров 10 и 11 сигналы поступают на вход блоков 12 и 13 интервальной оценки, которые осуществляют формирование нижнего и верхнего значений доверительного интервала (т.е. по оси абсцисс и формирование нижнего и верхнего значений доверительного интервала по оси ординат (т.е. двумерной признаковой плоскости. Попадание опорных значений х_i и у_i в доверительные интервалы формирует на выходе второго элемента 14 И сигнал логической «единицы». В противном случае, если хотя бы одно из опорных значений по оси абсцисс или оси ординат не попадет в доверительный интервал, то выходной сигнал второго элемента 14 И будет соответствовать логическому «нулю». С выхода второго элемента 14 И напряжение подается на вход блока 15 оперативной памяти результатов оценки.

При подсчете N-го импульса с выхода первого счетчика 3 подается сигнал на ключевой 4 элемент, перебрасывающий его в состояние «2», после чего первый 3 счетчик обнуляется. Устройство переводится из режима оценки сигнала в режим анализа результатов. При этом первый элемент 5 И закрывается, а напряжение с ключевого 4 элемента открывает третий элемент 16 И, с выхода которого тактовые импульсы подаются на вход второго 17 счетчика. Выход второго 17 счетчика подключен к управляющим входам схем 19₁÷19_m сравнения. Первый информационный вход схем 19₁÷19_m сравнения подключен к выходу блока 18 памяти, а второй подключен к выходу блока 15 оперативной памяти результатов оценки. С первым тактом второго 17 счетчика происходит сравнение значений блока 15 оперативной памяти с первым техническим состоянием в блоке 18 памяти. Количество совпадений значений в первой схеме 19₁ сравнения соответствует логическим единицам, поступающим на вход 20₁ регистра. Количество импульсов счетчика 17 соответствует количеству технических состояний, записанных в блоке 18 памяти. После М импульса второго 17 счетчика происходит сравнение значений единиц в М схеме сравнения 19_m, поступающих на вход регистра 20 m. Наибольшее число логических «единиц» в одном из 20₁÷20_m регистре соответствует конкретному техническому состоянию, записанному в блоке 18 памяти. Информация о номере регистра 20, в котором записано наибольшее число логических «единиц», подается на вход блока вывода информации 21. В момент поступления информации в блок вывода информации 21 подается разрешающий сигнал в блок 15 оперативной памяти результатов оценки сигналов для обнуления значений ячеек памяти.

Так как М-й импульс на выходе второго счетчика 17 соответствует М-му импульсу, подсчитанному первым счетчиком 3 на втором этапе работы устройства, то с выхода первого счетчика 3 происходит переключение ключевого 4 элемента в положение «1». Устройство переключается в исходное положение и работает в первом режиме – оценки сигнала.

Таким образом, при использовании двумерной признаковой плоскости позволяет повысить точность распознавания класса технического состояния средств связи при диагностическом контроле.

Формула изобретения

Устройство для контроля средств связи, содержащее ключ, первый аналого-цифровой преобразователь, первый блок интервальной оценки, блок памяти, последовательно соединенные схемы сравнения, регистры и блок вывода информации, отличающееся тем, что дополнительно введены последовательно соединенные кнопка «Пуск», генератор тактовых импульсов, первый выход которого соединен с первыми входами первого и третьего элементов И, а второй выход подключен к входу первого счетчика, выход которого соединен со входом ключевого элемента, элемент задержки, вход которого подключен к выходу ключа, на информационный вход которого подается исследуемый сигнал с выхода объекта контроля, первый регистр, вход которого соединен со выходом первого аналого-цифрового преобразователя, вход которого подключен к выходу элемента задержки, второй элемент И, первый вход которого подключен к выходу первого блока интервальной оценки, блок оперативной памяти результатов оценки, информационный вход которого соединен с выходом второго элемента И, второй вход которого подключен к выходу второго блока интервальной оценки, вход которого соединен с выходом второго регистра, вход которого подключен к выходу второго аналого-цифрового преобразователя, вход которого подключен к выходу ключа, управляющий вход которого соединен с выходом первого элемента И, второй вход которого подключен к первому выходу ключевого элемента, второй выход которого соединен со вторым входом третьего элемента И, выход которого подключен к входу второго счетчика, выход которого подключен к управляющим входам схем сравнения, первый информационный вход которых соединен с блоком памяти, а второй информационный вход – с выходом блока оперативной памяти результатов оценки, причем выход блока ввода информации соединен со входом блока оперативной памяти результатов оценки.

РИСУНКИ