Многоканальное устройство для программного управления объектами

 

МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ ОБЪЕКТАМИ , содержащее по числу объектов управления к « датчиков состояния, блок управления, первый блок приоритета , подключенный входами к соответствующим выходам датчиков состояния, первый блок элементов И, от ли ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства и расширения его функциональных возможностей за счет параллельного управления заданным числом объектов, в него введены К -2 блоков приоритета, К-1 коммутаторов, К-1 блоков элементов НЕ, К-2 блоков элементов И, -1 элементов ИЛИ и шифратор, подключенный входами к выходам блока управления , а первыми выходами к соответствующим управляющим входам коммутаторов , соединенных пepвы и входами с первыми выходами соответствующего блока приоритета, вторыми входами с вторыми выходами соответствующего блока приоритета и с входами соответствующего блока элементов НЕ,подключенного выходами к первьм входам соответствующего блока элементов И, соединенного вторыми входами с соответствующими выходами блока элементов И начиная с второго предыдущего канала, а выходами - с информационными входами блока приоритета последующего канала, причем одноименные (Л выходы коммутаторов подключены к входам соответствующих элементов ИЛИ, вторые входы первого блока элементов И соответственно - к выходам датчиков состояния начиная со второ:Го , а третий вход элемента И последнего канала - к второму выходу шифратора .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

«ю «г) 3(50 G 05 В 19 19

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по делАм изоБРетений и ОтнРытий (21) 3496527/18-24 (22) 23.07.82 (46) 15.01.84. Бюл. Р 2 (72) Л.В. Друзь и Ю.П, Рукоданов (53) 621.50.355(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 807219, кл. G 05 В 19/18, 1981.

2. Авторское свидетельство СССР

М 622082, кл. G 05 В 19/00, 1978 (прототип). (54) (57) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО 1ЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ ОВЬЕКТАМИ, содержащее по числу объектов управления к -датчиков состояния, блок управления, первый блок приоритета, подключенный входами к соответствующим выходам датчиков состояния, первый блок элементов И, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства и расширения его функциональных возможностей .за счет параллельного управления заданным числом объектов, в него введены К -2 блоков приоритета, )(-1 коммутаторов, К -1 блоков элементов НЕ, К вЂ” 2 блоков элементов И, -1 элементов ИЛИ и шифратор, подключенный входами к выходам блока управления, а первыми выходами к соответствующим управляющим входам коммутаторов, соединенных первыми входами с первыми выходами соответствующего блока приоритета, вторыми входами с вторыми выходами соо -ветствующего блока приоритета и с входами соответствующего блока элементов НЕ,подключенного выходами к первым входам соответствующего блока элементов И, соединенного вторымн входами с соответствующими выходами блока элементов И начиная с второго предыдущего канала, а выходами — с информационными входами блока приоритета последующего канала, причем одноименные выходы коммутаторов подключены к входам соответствующих элементов

ИЛИ, вторые входы первого блока элементов И соответственно — к выходам датчиков состояния начиная со второ;го, а третий вход элемента И последнего канала — к второму выходу шифратора °

1067474

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах программного управления объектами.

Известно устройство для программного управления объектами, содержаЩее датчики признаков объектов, блок управления, распреДелитель, генера.тора импульсов, элементы И, бпок приоритета, регистр, блок задержки, шифратор, блоки сравнения (1) . !О

В известном устройстве производит ся последовательное задействование объектон со скоростью, определяемой . частотой работы распределителя и временем задержки блока задержки, 15 и ненозможно параллельное одновременное задействование заранее заданного числа объектов, что снижает быстродействие устройства и ограничивает его функциональные возможности

Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является устройство, .содержащее блок управлегенератор импульсов распреде литель, элементы И, датчики признаков объектов, регистр, блок приоритета, элементы задержки (23 .

Однако такое устройство не обеспечивает задействование заранее заданного числа объектов из всей сонокупности объектов, находящихся в исправном состоянии, что ограничивает его Функциональные воэможности.

Кроме того, известное устройство обеспечив.ает только последовательное задействование объектов путем опроса датчиков с быстродействием, определяемым частотой генератора импульсов распределителя, временем задержки элементов задержки и временем 4О передачи сигналов в элементах схемы устройства, и не обеспечивает одновременное параллельное задействование объектов, что снижает быстродейстние устройства. 45

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства и расширение его Функциональ,ных возможностей за счет параллельного управления заданным числом объектов.

Поставленная цель достигается тем, что н многоканальное устройство для программного управления объектами, содеркащее по числу объектов управления 6 датчиков состояния, блок упранления, первый блок приоритета, подключенный входами к соответствующим выходам датчиков состояния, первый блок элементов И, введены К-2 блоков приоритета, К-1 коммутаторов, бО

К-1 блоков элементов НЕ, К-2 блоков элементов И, К-1 элементов ИЛИ и шифратор, подключенный входами к выходам блока управления, а с первыми выходами к соответствующим управляю- 65 щим входам коммутаторов, соединенных первыми входами с первыми выходами соответствующего блока приоритета, вторыми входами — с вторыми выходами соответствующего блока приоритета и с входами соотнетствующего блока элементов ЦЕ, подключенного выходами к первым входам соответствующего блока элементов И, соединенного вторыми входами с соответствующими выходами блока элементов И начиная с второго предыдущего канала, а выходами †.с информационными входами блока приоритета последующего канала, причем одноименные выходы коммутаторов подключены к входам соответствующих элементов ИЛИ, вторые входы nepaoro блока элементов И соответственно — к выходам датчиков состояния начиная со второго, третий вход элемента И последнего канала — к второму выходу шифратора.

На фиг.l дана блок-схема устройства; на фиг.2 — схема блока приоритета; на фиг.3 — схема шифратора; на фиг.4 — схема коммутатора.

Устройство содержит датчики состояния объектов 1-1, 1-2, 1-3...1-К, соответствующие объектам А,Б,В,...К, блок управления 2 с кнопками управления 3-1,3-2,3-3,...3-К, шифратор

4, блоки приоритета 5-1 5-2,...5-j, где )= К-l, элементы Не 6-1,6-2...6-J блоки элементов И 7-1,7-2...7 (j -1), элемент И 8 последнего канала, коммутаторы 9-1,9-2...9-), элементы

ИЛИ 10-1,10-2...10-)

Блок приоритета 5 содержит по числу нходов ячейки (на фиг.5 отделены друг от друга пунктирной линией), состоящие из элементов И ll-l-ll-К, вторых элементов НЕ 12-1-12-К, вторых элементы ИЛИ 13-1-13-К. Последняя ячейка для входа К содержит элементы И 11 и НЕ 12, а первый блок приоритета дополнительно содержит шину первого входа 14.

Шифратор 4 содержит третьи элементы ИЛИ 15 по числу необходимых комбинаций управления. Коммутаторы

9-1...9-) содержат третьи элементй

И 16 по числу входных цепей. Каждый вход шифратора соответствует определенному числу объектов (например, вход А - одному, вход Б — двум, вход  — трем и т.д. объектам) . При возбуждении одного из входов шифратор обеспечинает возбуждение определенного числа выходов (например, при возбуждении входа А выходной сигнал формируется на выходе А; входа Б — на выходах A и Б; входа

 — на выходах А,Б,В; входа М вЂ” на выходах А,Б,В и М и т.д.) .

Блок управления 2 содержит кнопки управления 3-1...3-К и предназначен для установки заданного числа

1067474 задействования объектов. Каждая из кнопок 3-1...3-К соответствует определенному числу (например, нажатие кнопки 3-1 означает задействование одного объекта из всей совокупности

К объектов, кнопки 3-2 — двух объектов, кнопки 3-К вЂ” К объектов.

Устройство работает следующим образом.

Датчики 1-1...1-К принимают одно 0 иэ двух дискретных значений состояний объектов A,B...K: 1, соответствующее состоянию Объект исправен, и 0, соответствующее состоянию Объект неисправен . 15

Сигналы от всех датчиков 1, находящихся в единичном состоянии (например, от датчиков 1-1, 1-3, 1-К), поступают на соответствующие входы

А,В и К блока приоритета 5-1 и на О вторые входы первого блока элементов

И 7-1. В блоке приоритета 5-1 приоритет на первом (А) выходе получает сигнал с выхода датчика 1-1, поступающий на первый вход, имеющий более высокий приоритет, чем все последующие входы Б,B и К. Этот сигнал подается на первый вход коммутатора 9-1. При этом на остальных вторых выходах (Б,В,и К) блока приоритета 5-1 сигналы отсутствуют, а Зо инверсные им сигналы на выходах элементов НК 6-1 открывают те элементы первого блока 7-1, на вторые входы которых поступают сигналы с датчиков 1-2, 1-К. Сигналы с выхо- З5 дов сработавших элементов И7-1 поступают на соответствующие входы начиная с второго. (В,,К) следующего блока приоритета 5-2 и вторые входы второго блока элементов И 7-2. В 40 блоке приоритета .5-2 приоритет на выход В получает сигнал на его входе

В, имеющем более высокий приоритет, чем все последующие входы K. При .этом в блоке. 5-2 формируется сигнал только на выходе В, а на остальных его выходах сигналы отсутствуют. Сигнал с выхода В блока приоритета 5-2 поступает на коммутатор 9-2 и через соответствующий элемент НЕ 6-2 закрывает элемент И 7-2, на второй вход которого подан сигнал с входа с блоке приоритета 5-2. При этом йз второго блока элементов И 7-2 группы открывается элемент И 7-2, второй вход которого соединен с входом К 55 блока приоритета 5-2. Сигнал с этого элемента блока И 7-2 поступает на вход К следующего блока приоритета

5-), и так как этот сигнал единственный на входах этого блока, то он 6О проходит на его выход К и далее подается на вход коммутатора 9- j и . через элемент НЕ 6- ) закрывает элемент И 8. Таким образом, после окончания переходных процессов на входы коммутаторов 9-1,9-2,9-3 поступают сигналы, соответствующие исправным объектам, причем на каждый из коммутаторов только один входной сигнал.

Аналогично обеспечивается распределение сигналов, соответствующих исправным объектам, при любых других комбинациях (1, 0 ) состояниЯ датчиков 1. Например, при исправности всех объектов, когда все датчики

1 находятся в единичном состоянии, в блоке приоритета 5-1 выходной сиг-. нал формируется на выходе А, в блоке

5-2 — на выходе Б, в блоке 5-). — на выходе В, и на второй и третий входы элемента И8 подаются разрешающие сигналы.

Для задействования заданного числа объектов из числа объектов, находящихся в исправном состоянии, включается соответствующий из элементов управления 3 блока управления 2.

Сигнал с выхода сработавшего элемента 3 возбуждает соответствующий вход, шифратора 4, при этом в шифраторе 4 формируются следующие сигналы. на первом его выходе при включении элемента 3-1, на первом и втором выходах при включении элемента 3-2, на первом, втором и третьем выходах при включении элемента 3-3 и т.д.

Сигнал с первого выхода шифратора

4 открывает коммутатор 9-1, сигнал с второгр выхода — коммутатор 9-2, сигнал с g --го выхода — коммутатор

9-), сигнал с К-ro выхода — элемент

И 8. В случае .исправности и задействования. объекта А сигнал с входа А коммутатора 9-1 поступает на его выход А и далее непосредственно в цепь объекта А; в случае исправности и задействования других объектов Б, В, К сигналы с выходов коммутаторов 9-1.. ° 9-J и элемента И 8 подаются. на входы соответствующих элементов ИЛИ 10.

Таким образом, при включении данного элемента 3 возбуждается заданное число выходов шифратора 4, открываются соответствующие коммутаторы 9 или элемент И 8, сигналы с выходов которых через элементы ИЛИ 10 параллельно поступают в цепи исправных объектов.

В предлагаемом устройстве обеспечивается автоматическое параллельное задействование заданного числа объектов на всей совокупности исправных объектов, причем время задействования ограничивается только временем передачи информации через элементы устройства, т.е. временем переходных процессов.

Изобретение позволяет повысить быстродействие и расширяет возможностч управления объектами.

1067474

Время задействования объектов составляет 800-1000 нс, что в 2-5 в изобретении при задержке сигнала раэ меньше, чем у известных уств одном элементе схемы, равной 200 нс, ройств.

1067474

Рихарды (pue. 2 (Put.

Онфориаццаиные шкоды

Составитель Н. Горбунова

Редактор Л. Веселовская Техред А.Бабинец Корректор В. Бутяга

Заказ 11209/51 Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4