13. Назначение, состав бкса. Пороговая оценка состояния цепей с помощью порогового элемента и измерение временных интервалов с помощью укн и бвц.

Блок коммутации системы автоматики

БКСА выполняет следующие функции:

-подключает контакты внешних разъемов блока к контактам разъема аналогового интерфейса;

-подключает измерительные шины аналогового интерфейса к пороговому элементу и производит пороговую оценку состояния внешних цепей по напряжению и сопротивлению;

-коммутирует контакты внешних разъемов между собой;

-подключает контакты внешних разъемов, предназначенных для связи с блоком БГЭВ, к контактам внешних разъемов БКСА;

-производит «обегающий» контроль состояния цепей ОК по напряжению;

-производит счет числа импульсов, поступающих с внешних цепей;

-регистрирует импульсные сигналы, поступающие от ОК;

-производит обмен информацией с цифровыми приборами ОК в последовательном двоичном коде, выдает последовательности импульсов, выдает двенадцатиразрядный параллельный код.

БКСА содержит (рис. 5.6.1.):

-устройства коммутации (УК1, УК2);

-устройство контроля напряжения (УКН);

-устройство счета импульсов (УСИ);

-устройство регистрации сигналов (УРС);

-устройство связи с цифровыми приборами (УСЦП);

-блок местного управления;

-источник питания.

Устройство коммутации (УК) предназначено для подключения электрических цепей ОК к входам (выходам) периферийных блоков и для пороговой оценки состояния цепей (рис. 5.6.2).

Оценка состояния цепей осуществляется как по сопротивлению, так и по напряжению с помощью порогового элемента (ПЭ).

Выход порогового элемента - логический, т.е. при наличии на выходе напряжения или малого сопротивления ПЭ выдает «1», а при отсутствии напряжения (большое сопротивление) - «О». /

При R< 150 Ом , U> 10 В «1»

При R> 5 кОм, U< 2 В «0»

Принцип действия ПЭ основан на работе транзисторного ключа, состояние ключа изменяется в зависимости от потенциала на базе транзистора (база является входом ПЭ). При малом сопротивлении происходит шунтирование базы, что вызывает открытие транзисторного/ ключа. При подаче напряжения на вход ПЭ также происходит открытие ключа.

Для исключения вывода из строя ключа большим напряжением на входе оно подается через стабилитрон, ограничивающий сигнал на уровне 14В.

Операция проверки состояния цепей начинается с выдачи команд с БВЦ на подключение коммутаторов к необходимым контролируемым цепям. Кроме того, от БВЦ включается источник питания и подключается вход «U» порогового элемента, если осуществляется проверка по напряжению.

После этого срабатывает ПЭ и осуществляется запись информации в один из разрядов регистра.

Во второй разряд записывается информация с ПЭ второго канала. Через несколько мкс осуществляется вывод информации с регистра в БВЦ и ее анализ.

Устройство контроля напряжения (УКН) предназначено для осуществления обегающего контроля состояния цепей ОК (рис.5.6.3.). С помощью УКН и БВЦ производится измерение временных интервалов. Начало и конец временного интервала фиксируется в УКН, при этом подаются сигналы в БВЦ. БВЦ с приходом сигнала «начало» начинает подсчет импульсов, поступающих с кварцевого генератора (КГ), с помощью 23-х разрядного двоичного счетчика времени, а с приходом сигнала «конец» подсчет импульсов прекращается и производится анализ результата измерения.

Принцип работы устройства контроля по напряжению заключается в следующем. УКН осуществляет обегающий (поочередный) контроль состояния двадцати цепей. Контролируется появление или пропадание напряжения в какой-либо входной цепи. Время одного цикла работы (контроля двадцати цепей) - 1 мс. После проверки двадцатой цепи, вновь контролируется первая цепь, вторая, и т.д.