книги / Проектирование бесконтактных управляющих логических устройств промышленной автоматики

Подсхема А. ЭНФ для этой подсхемы будет иметь вид:

Подсхема В. ЭНФ для подсхемы В:

Х 3= а3аь + a i = a^a'i + ai a5.

Тест и таблица покрытий подсхемы С представлены в табл. 10-18.

231

232

и Хг приписываются соответствующие этим комбинациям значения переменных, взя­ тые из строк таблиц соответствующих подсхем. Таким же образом склеиваем тест подсхемы С с тестом обобщенной подсхемы АВ.

Для подсхемы АВС (всей схемы) тест приведен в табл. 10-20.

Если с тестом, имеющим прочерки, предполагается склеивать еще тесты, то желательно над прочерками надписать значения выходных, переменных, которые могут быть доопределены при соответствующих наборах. Тогда, например, значение Х2= =1_(0) при каком-то наборе означает, что при этом наборе йГа=1'(0), но контролиро­

вать его не обязательно. Если значения переменных над прочерками понадобится использовать при дальнейшем склеивании/ то прочерки у этих значений переменных убираются, остаются только значения переменных, обязательные для контроля. Напри­ мер, при получении теста для подсхемы АВС желательно для подклейки набора 3 теста С иметь в тесте АВ комбинацию значений переменных ХзХз— 11. Это можно осуществить, если в наборе 5 теста АВ учесть значение Ха=А В тесте АВС прочерки еледует убрать у значений Х2 в наборе 5 и X:t— в наборе 4.

Если бы у выходных переменных подсхемы АВ не оказалось желаемой комби­ нации значений Х2Хз на наборах теста АВ, то к тесту АВ надо было бы добавить входной набор, обеспечивающий на выходах подсхемы АВ желаемую комбинацию

значений Х2Х2.

Таблица покрытий для всей схемы (табл. '10-21) составляется на основании таб­ лиц покрытий отдельных подсхем. Например, рассмотрим заполнение строки таблицы покрытий, соответствующей набору 1 общего теста (aia2asaiasxix2x2—' 100101! 10).

Для заполнения части таблицы покрытий, относящейся к неисправностям под­ схемы А, из этого набора выбираем набор переменных, составляющих набор теста подсхемы Л (а2а3аь — 001).

В таблице покрытий подсхемы А выбираем номера неисправностей, которые про­

в тесте подсхемы В позволяет определить неисправности 5В и 6В. Проставляем в об­ щей таблице покрытий единицы в клетках с координатами 1, 5В и 1, 6В.

Для подсхемы С следует рассмотреть набор а±х2х з— 110 и проставить 1 в клет­ ках: 1,2С; 4,4С; :1,5С.

Если в наборе значений переменных для какой-либо подсхемы окажется про­ черк, то этот набор следует рассматривать как неопределенный и в общей таблице покрытий, в ее части, соответствующей рассматриваемой подсхеме, единицы не про­ ставляются.

Например, набор 2 общего теста: а±а2а,замъХ1Х2Хз— (— '111------ 1 —).

Для подсхемы А набор переменных а2а3а^ (111) определен и проявляет неисправ­ ности ЗА, 4А, 6А.

В общей таблице покрытий единицы проставляются в клетках: 2,ЗЛ; 2,4Л; 2,6Д.

233;

для этой неисправности имеются единицы. ТФН для рассматриваемого примера будет иметь вид, приведенный в табл. 10-22.

Пример 10-5. Склеивание тестов для схем с обратными связями.

Имеется схема с пятью входами а±, а2, . . . , а5 и четырьмя выходами Xs, Хз, Хз, Xi (рис. 10-15). В схеме имеются обратные связи. Требуется построить тест для всей схемы.

Схему разбиваем на подсхемы А, В, С, D ,E ,F .

Обозначим выходные сигналы подсхем с памятью через У2 и Уз.

Таблицы с тестами для отдельных подсхем приведены в табл. 110-23—10-28.

Номера наборов размещаются при этом в нужной последовательности с учетом наборов гашения.

При построении общего теста в качестве основной желательно принимать какую-либо подсхему с памятью. Возьмем подсхему А и первым набором в общем тесте запишем набор 1 из теста подсхемы А:

а 3аъузп — 0 11

При склеивании с ним набора из теста подсхемы В учитываем значение общей

переменной а5—1.

'При этом желательно склеивать наборы 4 подсхем с памятью, так как они явля­ ются одновременно и наборами гашения, что в дальнейшем позволит избежать введе­ ния дополнительных наборов гашения. С учетом этого первая строка общего теста получилась путем склеивания строк 1,1,2ДЗ,1 тестов подсхем соответственно А, В, С, D, Е, F.

235’

Рассмотрим пример склеивания тестов для «промежуточных» под­ схем, у одной из которых входом является неконтролируемый выход другой подсхемы.

Пусть дана схема (рис. 10-16). Предполагается контролировать выход X. В качестве первой подсхемы примем элемент ИЛИ, второй — элемент И. При этом тесты будут иметь вид:

Если склеить тесты, как это делалось выше, то получим:

а b с X

1 0 0 0

0 1 1 1

0 0 1 0

Нетрудно убедиться, что полученный тест проверяет не все неис­ правности. Например, в первой подсхеме неисправность а = 0 влияла

236

Т а б л иц а 10-30

Тесты для основных логических элементов серии „Логика"

венной. Доработка последнего теста заключается в том, чтобы этот тест дополнить наборами, которые сделают существенной неконтроли­ руемую переменную (в данном случае у). Добавляем набор abc (101), который позволит на выходе X обнаружить неисправность а = 0 . В дан­ ном случае у сменит свое значение с 1 на 0, что в свою очередь повлечет за собой изменение значения X с 1 на 0.

Окончательно тест примет вид:

а b с X

1 0 0 0

0 1 1 1

Такие неувязки возможны, например, при наличии в схеме несколь­ ких взаимосвязанных узлов с обратными связями, когда не удается подобрать наборы, обеспечивающие желаемые значения г/пред и Унаст-

237

В этом случае рекомендуется предусматривать (если есть возможность) физический обрыв обратной связи и выведение дополнительной кон­ трольной точки в схеме,. К входным переменным теста добавится ещё

Рис. 10-17. Условное обозначение и тест микросхем К1ЛБ551, К1ЛБ556, К1ЛБ557 (два логических элемента 4И—НЕ).

Рис. 10-18. Условное обозначение и тест микросхемы К1ЛБ553 (четыре ло­ гических элемента 2И—НЕ).

б)

Рис. 10-19. Условное обозначение и тест микросхемы К1ЛБ558 (четыре ло­ гических элемента 2И—НЕ).

238

Если проверяются не все неисправности, то недостающие наборы рекомендуется искать методом существенных путей.

Если же эти неисправности учитывались при составлении тестов для отдельных подсхем, а общим тестом не проверяются, то следует

а )

б)

Рис. 10-20. Условное обозначение и тест микросхемы К1ЛР553 (логи­ ческий элемент 2—2—2—ЗИ—4ИЛИ—НЕ).

Рис. 10-21. Условное обозначение и тест микросхемы К1ЛБ552 (логический элемент 8И—НЕ).

239

также выводить дополнительную контрольную точку, которая будет являться выходом подсхемы, где фиксировалась эта неисправность.

Ввиду того что в подсхему может входить и один элемент, жела­ тельно при склеивании тестов иметь в наличии таблицы тестов отдель-

в)

Рис. 10-24. Условное обозначение и тест микросхемы К1ЛР554 (логический элемент 2—4И—2ИЛИ—НЕ).

ных элементов. В табл. 10-30, 10-31 приводятся контрольные тесты для элементов, выполняющих логические функции, такие же, как элементы серии «Логика», и на рис. 10-17— 10-24 приводятся тесты для интеграль­ ных микросхем серии К 155.

10-7. ТЕХНИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ УПРАВЛЯЮЩЕГО ЛОГИЧЕСКОГО УСТРОЙСТВА

Техническая документация для диагностики УЛУ должна состав­ ляться с учетом необходимости проверки исправности устройства после монтажа и в процессе эксплуатации.

В первом случае в неисправном устройстве наиболее вероятны кратные неисправности, во втором — одиночные.

Для обеспечения проверки исправности объекта после его наладки и в эксплуатации достаточно иметь контролирующий тест или получен­ ный по ЭНФ контрольный тест, построенный для одиночных неисправ-

240