Устройство для программного управления

 

УСТРбйСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ, содержащее блок набора програкм, подключенный выходадш к входам исполнительных элементов, а входаки - к выходам регистра сдвига, первый счетчик импульсов, форкшрователь импульсов., генератор импульсов, соединенный выходами с первьми входс ш эадатчика длитель нести временного интервала, подключенного вторыми входами к выходам перекгаочателя, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет прсжэвольного изменения длительности интервалов времени управления , в него введены второй и третий счетчики импульсов, первые и вторые элементы И, блок задержки, первые и вторые программируемые преобразователи аналог-код по числу выходов регистра сдивга, подключенные управляющими входами к соответствующим выходам регистра сдвига, а выходами - через согласующие блоки с первыми входгииш соответятвенно первых и вторых элементов И, подключенных вторыми входами к выходу блока задержки , а выходами - установочным входгц4И соответственно второго и третьего счетчиков импульсов, § подключенных сбросовьФ1И входами kn к входам блока задержки и регистра сдвига и к выходу формирователя икшульсов, связанного входами с выходгихи второго и третьего счетчиков импульсов, причем выход задатчиков длительности временного интервала подключен к счетным входам первого счетчика импульсов и вто рого счетчика импульсов, соединенного выходом последнего разряда со счетным входом третьего счетчиг ка импульсов.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1% (П) 3(5р 0 05 В 19 18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3471840/18-24 (22) 19 ° 07.82 (46) 07.02.84. Бюл. Р 5 (72) Р..Ш.Рахметов и В.П.Бушель (71) Вашкирское специальное конст- . рукторское бюро Научно-производственного объединения "Нефтехимавтоматика" (53) 621.503.55(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 434401, кл. G 06 F 1/04, 1974, 2. Авторское свидетельство СССР

В 411435, кл. G, 05 В 19/18, 1974 (прототип). (54)(57)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО

УПРАВЛЕНИЯ, содержащее блок набора программ, подключенный выходами к входам исполнительных элементов, а BxopaMH — к выходам регистра сдвига, первый счетчик импульсов, формирователь импульсов,, генератор импульсов, соединенный выходами с первыми входами. эадатчика длительности временного интервала, подключенного вторыми входами к выходам переключателя, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью расширения области применения устройства эа .счет произвольного изменения длитель йости интервалов времени управления, в него введены второй и третий счетчики импульсов, первые и вторые элементы И, блок задержки, первые и вторые програввжруемые преобразователи аналог-код по числу выходов регистра сдивга, подключенные управляющими входами к соответствующим выходам регистра сдвига, а выходамн - через согласуклцие блоки с первыми входами соответственно первых и вторых элементов И, подключенных вторыми входим к выходу блока задержки, а выходами - установоч» ными входами соответственно второго и третьего счетчиков импульсов, подключенных сбросовьми входами к входам блока задержки и регистра сдвига и к выходу формирователя импульсов, связанного входами с выходави второго и третьего счетчиков импульсов, причем выход задатчиков длительности временного интервала подключен к счетни4 входам nepsoro счетчика импульсов и вто рого счетчика импульсов, соединенного выходом последнего разряда со счетным входом третьего счетчи-. ка импульсов.

1072003

З0,,ми к выходу блока задержки, а выИзобретение предназначено для использования в системах управления технологическими процессами нефтехимической, химической, пищевой и других отраслей промышленности, а также для выполнения экспериментальных и исследовательских работ, в частности для управления работой микропилотной угтановки при испытании катализаторов.

Известно программное устройство, используемое для управления группой исполнительных устройств в соответствии с заданной временной программой и садержащее счетчик, дешифраторы, управляющие триггеры, схемы ИЛИ, схему И и генератор для по.лучения импульсов с фиксированными частотами следования (13 .

Недостатком устройства является то, что в ием используется двоичный счетчик и для программирования временных интервалов необходимо пользоваться двоичным кодом, что неудобно на практике.

Кроме того, к недостаткам устройства следует отнести и то, чтo при использовании счетчика импульсов для счета, например, до Н = 10, с целью уменьшения интервала дискретности, а также при увеличении количества выходных каналов, предположительно, до К = 15, с целью увеличения количества управляемах исполнительных устройств, возрастает и количество входов каждого элемента ИЛИ.и схема становится громоздкой по количеству испольэуеаиах логических элементов и сложной для монтажа.

Наиболее близким техническим .решением к изобретению является устройство, содержащее генератор импульсов, блок набора программ, подключенный выходцы к входаи исполнительных элементов, а входами - к выходам регистра сдвига, счетчик импульсов, формирователь имиульсов, генератор импульсов Г23.

Недостаток известного устройства состоит в-той, что распределитель импульсов переключается с перепадом базового интервала времени. Это де« лает устройство изудобным при управлении процессами, в которых необходимо при переходе с одной команды на другую подключать исполнительные элементы на различные по диительности интервалы времени.

Кроме того, возможности устройства по увеличению длительности программируемых.интервалов времени при малой дискретности счета весьма ограничена,так как это приводит к черезмерному увеличению длины регистра импульсов и усложнению монтажа в части соединения регистра импуль35

46

65 сов с коьмутационными полями, что ограничивает воэможность применения.

Целью изобретения является расширение области применения устройства за счет произвольного изменения длительности интервалов времени, Поставленная цель достигается тем, что в устройство для программного управления, сОдержащее блок набора программ, подключенный выходами к входам исполнительных элементов, а входами — и выходами ре« гистра сдвига, первый счетчик импульсов, формирователь импульсов, генератор импульсов, соединенный выходами с первъваи входами эадатчика длительности временного интервала, подключенного вторыми входами к выходам переключателя, введены второй и третий счетчики импульсов, первые и вторые .элементы И, блок задержки, первые и вторые программируемые преобразователи аналог-код по числу выходов регистра сдвига, подключенные управляющими входами к соответствующим выходам регистра сдвига, а выходами - через согласующие блоки с первыми входами соответственно первых и вторых элементов И, подключенных вторыми входаходами — к установочным входам соответственно второго и третьего счетчиков импульсов, подключенных сбросовыми входами к входам блока задержки, регистра сдвига и к выходу формирователя импульсов, связанного входами с выходами второго и третьего счетчиков импульсов, причем выход задатчика длительности временного интервала подключен к счетным входам первого счетчика импульсов и второго счетчика импульсов, соединенного выходом последнего разряда со счетным входом третьего счетчика импульсов.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства. устройство содержит. генератор 1 импульсов, задатчик 2 длительности временного интервала, второй счетчик 3 импульсов, формирователь 4 импульсов, блок 5 задержки, регистр б сдвига, програмчируеьзае преобразователи 7 аналог-код, сог-, ласующие блоки,8, первые элементы H 9, блок 10 набора программ, исполнительные элементы 11, переключатель 12, клеммы 13 источника питания, первый счетчик 14 импульсов, с выходами на блок 15 индикации, третий счетчик 16 импульсов, вторые элементы И 17.

Генератор 1 импульсов имеет несколько выходов, с которых поступа-. ют импульсы с различной частотой

1072003 следования. Для выбора необходимого периода следования тактовых импульсов замыкается один из выходов переключателя 12, и напряжение с клеммы 13 подается на выбранный вход. Задатчик 2 представляет собой схему, на входе которой имеется группа двухвходовых схем И, выходы которых поданы на схему H3lH. Поэтому при замыкании одного иэ выходов переключателя 12 на выходе задатчика 2 появляются импульсы с необходимой частотой следования, которые поступают на счетные входы счетчиков 14 и 3. Счетчик 14 является суммирующим и совместно с цифровым индикатором, подключенным к выходам 15, обеспечивает счет и индикацию общего числа тактовых импульсов, поступакщих с эадатчика 2 с начала процесса. Счетчики 3 и 16 начинают счет с предварительно установленных (записанных) значений до полного заполнения. Формирователь 4 обеспечивает формирование импульсов и подачу их ка вход регистра 6 сдвига и блока 5 задержки при заполнении счетчиков 3 и 16. Выходы региетра б сдвига под« ключены к блоку 10 набора програвею, который обеспечивает подключение необходимых испслнктельных элементов 11 на каждой команде, и к входам програюыруемых преобразователей 7, которые обеспечивают преобразование поданного на них напряжения в двоичный четырехраэрядиый код. Число преобразователей 7 в ряду равно количеству рабочих состоя« ний регистра 6 сдвига, т.е, числу рабочих команд, а количество рядов преобразоаателей 7 соответствует количеству счетчиков 3 и 16.. Блок 5 задержки служит для осуществления задержки импульса на время переходных процессов в регистре 6 сдвига.

В отдельных случаях его можно к не использовать. Все узлы и элеиеиты схемы при практической реализация собираются на стандартных серийно выпускаемых отечественной промюылениости изделиях. Генератор 1 импульсов, эадатчик 2 длительности временного интервала, счетчики 3, 16 и 14, формирователь 4 импульсов, регистр 6 сдвига, блок 5 задержки, элементы И 9 и 17 собраны на микросхемах серик К511; преобразователи 7 -. на стандартных переключателях ПП10; блок 10 набора програьина мкогоконтактных разьемах ГРПМ-1; исполнительные элементы 11 - комбинация интегральных микросхем с реле типов РЭС-9 и МКУ -48С;

Устройство работает следующим образом.

Формирователь 4 импульсов выполнен на 4-входовой логической схеме И-НЕ типа К511ЛА4 и работает следующим образом.

На его входах в зависимости от состояния счетчиков 3 и 16 значения логических сигналов различны, т.е.

40 в любом случае иа одном иэ входов присутствует логический нуль..бри этом иа его выходе будет поддержкватъся потенциал логической единицы, Когда счетчики 3 и 16 отсчитывают

4$ установленное предварительно ка них количество импульсов на их выходах, (первый и последний разряды) одно« временко появляется потенциал"1", которнй поступает иа все входы форяо„мирователя 4. При этом на выходе формирователя 4 появляется перепад 1-0. От этого перепада счетчики 3 и 16 устанавливаются в состояние "0", иа входах формирователя 4 вновь появляются нули, а на его выходе потенциал вновь приобретает значение"1". Таким образом, на выходе формирователя 4 формируется отрицательный импульс.

Предлагаемое устройство позволяет неограниченно увеличивать длительность программируемых команд с сохранением малой дискретности отсчета и обеспечить этим высокую точность отсчета времени и болыам

Перед началом работы на блоке 10 набора программ набирается програм-, ма подключения исполнительных элементов 11 на каждой команде,.а .на преобразователях 7 набирается длительность действия каждой команды.

При нажатии на киогису "Пуск" (не показана) импульс с выхода формирователя 4 импульсов устанавливает регистр 6 сдвига в первое рабочее положение. Сигналы с выхода регистра сдвига через блок набора программ подаются иа исполнительные элементы 11 и одновременно на первый ряд преобразователей 7. С выходов.пре15 образователей 7 кодированное напряжение через согласующие блоки 8 подается на первые входы элементов И 9 и 17. При поступлении на вторые входы этих элементов И ии2О пульса с элемента 5 задержки происходит запись кода в счетчики 3 и 16 через их установочные входы. На счетный вход младшего разряда счетчика 3 поступают тактовые импульсы с эадатчика 2. После заполнения счетчиков.этими кмпульсаии фориирователь 4 выдает новый импульс и переводит регистр 6 сдвига во второе состояние, с выхода формирователя 4 импульсов счетчики 3 и 16 сбрасываются на нуль и подготавливаются для записи нового кода.

1072003

Редактор Ar .Øàíäîð

° »

Заказ 123/39 Тирам 842 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР, по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.уагород, ул.Проектная, 4 соотноиение меящу длительностями команд.

Кроме того, набор интервалов времени производится в привычйом десятичном коде (исчислении1, набран. ные. интервалы времени считывают визуально и контролируют, что удобно в эксплуатации.

Составитель Н.Горбунова

ТехредЛ.Пилипенко Корректор Г.Решетник