179974. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés ismétlődő állapotváltozással jellemzhető folyamatoknál a két állapotváltozás között megengedhető maximális szünetidő túllépésének jelzésére
5 179974 6 vábbi, kölcsönhatásban értékelt következtetéseket vonjanak le. Találmányunk szempontjából a végül kialakított kombináció bonyolultságának nincs semmilyen jelentősége, mert minden olyan esetben, amikor — akár csak egy kritériumot, akár bonyolult kritériumrendszert figyelve — legalább egy kritérium valamely adott üzemi állapot megengedhető maximális tartamának túllépése, e kritérium figyelésére a találmány szerinti kapcsolási elrendezés alkalmazható. Ha ennek a kritériumnak a figyelése egy összetett szabályozási mechanizmus részművelete, s az összetett mechanizmus akár több ilyen jellegű kritérium figyelésére is alapoz, az csak megerősíti, hogy a találmány szerinti kapcsolási elrendezés, mint általános rendeltetésű építőelem nemcsak egysíkú felügyeleteknél alkalmazható: sokoldalú, széleskörű alkalmazására számíthatunk, adott esetben kiváltva teljesen eltérő jellegű és összetételű rendszerek individuálisan kifejlesztett építőelemeit. A feladat általános meghatározásakor tehát az egyetlen kritérium, hogy a kitüntetett, a figyelt állapotot előidéző állapotváltozás és a soronkövetkező állapotváltozás közötti szünetidő ne lépje túl az előírt kritikus szünetidőt. Ezen túlmenő megszorítás — általánosságban— nincs. Az állapotváltozások ismétlődése lehet szigorúan periodikus, kváziperiodikus (mint a példa szerinti alkalmazásnál) vagy akár egyértelműen aperiodikus is, mely esetben a kritérium: az aperiodikus ismétlődések rendezetlensége ne foglalja magában azt az esetet, melynél a figyelt állapotot előidéző állapotváltozás és az azt követő változás közötti szünetidő meghaladja a kritikus értéket. A találmány alapját képező feüsmerés a most leírt megfontolásokból indul ki. Minden olyan esetben, amikor valamely állapotfigyelés a most leírt kritériumra (is) redukálható, alkalmazhatunk egy új — egyszerű és megbízható impulzustechnikai építőelemekből felépíthető — lánckapcsolást, mely az ismétlődések tényleges követési sebességére önmagában nem érzékeny, csak arra, hogy a lehetséges állapotok közül a figyelt állapot tartamát jellemző szünetidő az említett határértéket, a kritikus szünetidőt túllépte, s ez az — ismert építőelemekből kialakított — találmány szerinti lánckapcsolás maga is az automatika sokoldalúan alkalmazható újabb — általános rendeltetésű — építőeleme, melynek különböző változatai és kiviteli alakjai ugyanakkor járulékos szolgáltatásokkal bővíthetők, konkrét alkalmazási helyekhez illeszthetők, mimellett valamennyi változatra és kiviteli alakra jellemzők az alábbiakban kifejtendő általános ismérvek. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés olyan lánckapcsolás, melynek kimenetén — a figyelt rendszer egyéb üzemi ingadozásaitól függetlenül — mindaddig folyamatosan egyazon logikai (pl. igen) szint lesz jelen, amíg a figyelt rendszer üzeme a vizsgált kritérium szempontjából zavartalan és a lánckapcsolás kimenőjele csak akkor vált át ellenkező logikai (pl. nem) szintre, ha a figyelt üzemi állapot tartama túllépte a kritikus szünetidőt. Ezt úgy érhetjük el, hogy az üzemi állapotváltozás érzékelésére impulzuskimenetű egységet alkalmazunk (mimellett a detektor bemenetére jutó jelforma a mindenkori alkalmazási hely feltételei szerint szabadon választható) és azzal olyan jelfeldolgozó áramkört kapcsolunk láncba, mely — a detektor egység kimeneti impulzusának mindenkori jellegéhez illeszkedve — olyan működési mechanizmust valósít meg, melyet újraindítható monostabil billenő mechanizmusnak nevezhetünk: meghatározott alakú bemenő impulzus hatására a lánckapcsolás kimenőjele a stabil állapothoz rendelt egyik logikai szintről átvált a kvázistabil állapothoz rendelt másik logikai szintre és csak akkor vált vissza az egyik logikai szintre, ha előírt időállandót meghaladó időtartamon át nem érkezett újabb bemenő impulzus. Ez a mechanizmus leginkább az ismert újraindítható monostabil multivibrátor sajátosságainak vizsgálata alapján értelmezhető ; a továbbiakban látni fogjuk, hogy a kimeneti állapot ilyen törvényszerűség szerinti átbillenését olyan lánckapcsolás is megvalósíthatja, mely a szó szoros értelmében vett multivibrátort nem is tartalmaz, de kialakításánál fogva szintén mindaddig a kvázistabil állapot szerinti kimenőjelet szolgáltatja, amíg az utolsó uniformis bemenő impulzus érkezése óta meghatározott küszöb-időtartam el nem telt. A hagyományos monostabil multivibrátor olyan áramkör, mely vezérlőjel hiányában az egyik — ún. stabil — állapotban van és ha a dinamikus és/vagy sztatikus vezérlőbemenetre meghatározott szintű vezérlőjel jut, a monostabil átvált másik — ún. kvázistabil — állapotba, melyben meghatározott T0 időtartamig marad, majd önműködően visszavált a stabil állapotba. A hagyományos monostabil áramkörben — egyszer indítva — törvényszerűen végbemegy a visszabillenés. Amíg egy indítás időpillanatától el nem telt a T0 időtartam, s az áramkör vissza nem váltott a stabil állapotba, addig újabb billenési folyamatot indítani nem lehetett. Ez a sajátosság önmagában is sokféle szabályozástechnikai alkalmazást tett lehetővé, így pl. folyamatok ismétlődésének megbízható késleltetését, zavaró jelek hatástalanítását. Újabban az ilyen jellegű áramkörökre a szakirodalom a jelleg kiemelése céljából — közelebbi meghatározás nélkül — „monostabir-ként hivatkozik. Később azután kialakítottak olyan monostabil áramkört is, mely él vezér léssel, elvileg nézve tehát tűimpulzus hatására átbillen a kvázistabil állapotba, T0 időtartam után (újabb vezérlőjel hiányában) vissza is billen, de ha az indítástól számított T0 időtartamnál rövidebb időn belül újabb vezérlő tűimpulzus érkezik, akkor a kvázistabil állapot ezen újabb vezérlőimpulzustól számított további T0 időtartamig folyamatosan fennmarad. Ha pl. a monostabil áramkör időállandója a T0 időtartammal megegyező és a kvázistabil állapotba billenés óta még csak T[ = k- T0 (k < 1) periódusidő telt el, akkor a T, periódusidő eltelte után beérkező újabb vezérlőimpulzus azt eredményezi, hogy a monostabil áramkör további T0 időtartamig megmarad a kvázistabil állapotban; a monostabil áramkör kimenetén a kvázistabil állapot révén megjelenő impulzus időtartama tehát T,+T0 >T0 lesz. Ez az ismert áramkör — és ezt használjuk fel találmányunknál — tetszőlegesen hosszú ideig folyamatosan kvázistabil állapotban tartható, feltéve, hogy az újabb vezérlőimpulzus mindig beérkezik, mielőtt az előző vezérlőimpulzus beérkezésétől eltelt volna T0 időtartam, melyet most már kritikus szünetidőnek nevezhetünk. A találmány szerinti kapcsolási elrendezésnél tehát a detektor egységre — láncban — olyan áramköri elrendezést kell csatolni, mely a detektor specifikus kimenőjelére vonatkozóan megvalósítja ezt a mechanizmust, s amely újraindítható monostabil áramkörnek tekinthető. Ennek természetesen kézenfekvő módja, ha az újraindítható monostabil áramkör: az ismert újraindítható 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3