Устройство для дистанционного программного управления электроприводными механизмами

 

Изобретение относится к системам автоматики и может быть использовано в автоматизированных системах управления машинами, механизма тн поточными линиями и т.д. Целью изобретения является сокращение командных шин, упрощение конструкции и процесса программирования. Устройство для дистанционного программного управления электроприводными механизмами состоит из входного блока, садержащего дешифратор, элементы совпадения , вычислительного блока, состоящего из элементов исключающее ИЛИ, триггера, элементов И и ИЛИ, элементов совпадения и дешифратора, генератора импульсов, блока задания программы , блока управления, блока оперативной памяти, выходного блока, триггера памяти, инвертора. В данном устройстве для дистанционного программного управления сокращено количество командных шин, упрощена конструкция отдельных блоков. 1 ил. § (Л to ю О5 СЛ О оо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 G 08 С 19 16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3736765/24-24 (22) 29.04.84 (46) 23.04.86. Бюл. ¹ 15 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по трубопроводным контейнерным системам"ВНИИПИтранспрогресс" (72) Б.Г.Терехин (53) 621.503.55 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 773672, кл. G 08 С 19/16, 1978.

Авторское свидетельство СССР № 1071999, кл. G 08 С 19/16, С 05 В. 19/08, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО

ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДНЫМИ МЕХАНИЗМАМИ (57) Изобретение относится к систе- мам автоматики и может быть использовано в автоматизированных системах

„„SU„„1226508 А управления машинами, механизмййн., поточными линиями и т.д, Целью изобретения является сокращение командных шин, упрощение конструкции и процесса программирования. Устройство для дистанционного программного управления электроприводными механизмами состоит из входного блока, содержащего дешифратор, элементы совпадения, вычислительного блока, состоящего из элементов исключающее ИЛИ, триггера, элементов И и ИЛИ, элементов совпадения и дешифратора, генератора импульсов, блока задания программы, блока управления, блока оперативной памяти, выходного блока, триггера памяти, инвертора. В данном устройстве для дистанционного программного управления сокращено количество командных шин, упрощена конструкция отдельных блоков. 1 ил.

Изобретение относится к системами автоматики и может быть использовано в автоматизированных системах управ,пения машинами, механизмами, поточными линиями и т.д. 5

Цель изобретения — сокращение командных шин, упрощение конструкции и процесса программирования °

На чертеже представлена функцио нальная схема устройства для дистан- 10 ционного программного управления электропроводными механизмами.

Устройство состоит иэ входного блока I содержащего дешифратор 2, соединенный с элементами 3 совпадения,lg выходы которых подключены к информационной шине 4, соединенной с входом вычислительного блока 5, состоящего из элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 6, управляемого триггера 7 записи, элементов

И 8 и ИЛИ 9, элементов 10 совпадения. и дешифратора 11. Выход блока 5 через триггер 12 памяти связан с выходным блоком 13, управляемым инвертором 14 и с блоком 15 оперативной памяти, содержащим дешифратор 16, элементы записи 17 и считывания 18.

Выход инвертора 14 соединен с управ» ляющим блоком 19, содержащим элемент

HE 20, первый и второй элементы И 21 и 22, элементы 23 записи с прямыми и инверсными выходами, элементы 24 считывания, выходы которых связаны о с блоком 25 задания программы, содержащим командные шины C< — C,>, элементы НЕ 26, горизонтальные шины

27, вертикальные шины 28, диоды 29, резисторы 30, дешифратор 31, клемму 32 питания, счетные триггеры 33.

Синхронизирует работу устройства генератора 34 импульсов, связанный с элементом 35 задержки.

К клемме 32 подключается источник напряжения, питающий устройство.

Выходной блок состоит иэ стандартных ячеек памяти и соответствующих усилителей (не показаны), пере,дающих логические сигналы из ячеек памяти на электроприводные механизмы (не показаны) по команде из программного блока 25. И

Входные сигналы а, аг и ад характеризуют состояние объекта управления и используются устройством, как осведомительные сигналы. Физически сигналы а, а и а> пред- Я ставляют собой два уровня напряжения, один иэ которых условно принимается за логическую "1", а другой — за лоА, Аг; А, Аг А„Аг

A. + Аг, А, + А гю г 1

A» Аг Aq + Ai

А, +A„, где А, и A — входы блока 5, а А— инверсия А.

Принцип действия предлагаемого устройства рассмотрим на примере работы электропривода механизма в зависимости от результатов вычисления функции а, а,а + а .

Длительность тактов определяется суммарным временем задержки распространения сигнала в реальных логических элементах, а также временем, необходимым для записи информацион08 1 гический "0". Датчики таких сигналов могут устанавливаться на различ" ных машинах, конвейерных линиях. Они определяют взаимное положение механизмов, обрабатываемых деталей и т.д.

Типы таких датчиков могут быть самые различные. Простым примером мо,гут служить путевые (конечные) выключатели КВД-25, БВК24 и т.д.

Сигналы на входах, на которые поступают дискретные сигналы с датчиков (не показаны) обозначают а,, аг аэ

Входы всех элементов обозначены стрелками, направленными к этим элементам.

Триггер 12 памяти производит запись информации только тогда, когда на выходе генератора 34 имеется "1".

Счетные триггеры 33 изменяют свое состояние после прихода сигнала "l" на их счетные входы.

Поц элементами 17 и 23 записи понимаются ячейки памяти, куда записывается информационный сигнал в виде логической "1" или "0" по соответствукнщим командам Сз — C» .

В качестве одного иэ примеров ячейки памяти можно привести RS триггер с управляющим (командным) входом . и с прямым и инверсным выходами для элемента 23.

Элемент считывания может представлять собой двухвходовой логический элемент И, на первый вход которого подается информация в виде логической "1 или "0 ", а на второй вход подается команда на считывание на соответствующем такте.

На одном такте блок 5 может вычислить одну из следующих логических функций: т?ОГО с иГHала в т р?< Г! еры и я ч < иK и т1»вЂ” мяти. Выбранная или оттределеииая длительность такта обеспе1?иваетс я частотой следования импульсов генетов памяти, в том числе и всех триггеров, соответствует логическому О на их прямых выходах, Обычно это обеспечивается, например, подачей стандартного сигнала (иапример, кнопкой) по целям установки в 0 всех триггеров, т.е. Иа R-входы всех триггеров. Начальное состояние других элементов устройства значения для работы устройства не имеет.

1О

Физически функция а, а . а + г

+ a> реализует воэможность вкл<чения какого-либо механизма тогда и только тогда, когда напряжение входного сигнала (например, от конечных выключателей) а соответствует логи< ческой "1", а значение напряжений сигналов а z и а соответствует ло- 25 гическому "О", илй когда напряжение входного сигнала ат, соответствует логической "1" независимо от значений а< и аг.

На первом такте активизируется первая (верхняя) шина 27 программного блока 25, логические "0" через соответствующие диоды 29 поступают на элементы HF. 2б, и на командных шинах С и С4 появляются команды, обеспечивающие подачу вт<одного сигнала а, через элемент 3 на шину 4 и запись значения "1" в триггер 7. На втором такте активизируется вторая шина 27 и под действием команд С< и С происходит передача значения сигнала а на вход блока 5, где по команде С элемент 6 инвертирует а

Команда C позволяет получить на выходе блока 5 результат вычисления функции а < а, и эа счет единичного сигнала с выхода генератора 34 полученный результат записывается в триггер 12. Если значение функции а, аг равно "1, то под действием команды

If «

C> (1 ) оно записывается в верхний элемент 17 записи блока 15. При этом на входах инвертора 14 имеются логические "1", а на выходе — 0 . Поэ— тому с выхода элемента И 21 на первые входы элементов 23 поступают логические "0 и состояния элементов

23 на изменяются. ратора импульсов. 5

Начальное состояние всех элеменj08 4

Дальней?нее вычисление функции а,. а : а., продолжается следующим образом. !!а третьем такте активизируется третья шина 27, и по командам

С., C>, С значение а эаписывается в триггер 7. На четвертом такте активизируется четвертая шина 27, и под действием команд С и С> происходит передача результата вычисления функции а, аг из элемента 17 через элемент 18 на вход блока 5 и вычисление функции а, аг а . Если результат равен "0, то он записывается в триггер 12 и далее в нижний элемент

17 записи под действием команды С ("0"). На пятом такте по командам С и С4 значения а, записывается в триггер 7. На шестом такте по команде С, значение а? . а . а появляет2 ся на входе блока 5 и, так как команда С5 имеет логический "0", на выходе блока 5 появляется результат вычисления функции а< аг а + а, который записывается в триггер 12 и далее поступает в вьгходной блок !3.

Допустим, что на втором такте результат вычисления функции а, а равен 0 <, то заранее известно, что функция а, аг ад также равна 0 н этом случае под действием команды

С, ("1") на выходе управляемого ннвертора 14 появляется сигнал "1".

При этом команды С », С,, С, записываются в элементы 23, так как с выхода элемента 21 поступает разрешающий сигнал 1". Когда на выходе генератора 34 появляется сигнал "0", то он запрещает запись в триггер 12 и элементы 23. При этом на выходе элемента HE 20 появляется "1", с выхода элемента 22 поступает разрешаюп?ит< сигнал "1 на считывание команд

С„,C«,C, С„,C С„и происходит передача этих команд на

R- u S-входы счетных триггеров 33.

Эти триггеры переключаются в состояние, соответствующее четвертому такту, и результат вычисления функции а, аг с выхода триггера 12 записывается- в нижний элемент 17, т.е. вычисление производится по второму такту, а программа записи соответствует четвертому такту. Когда на генераторе 34 появляется "1", то устройство переходит к работе на пятом такте.

Вернемся к четвертому такту пер.воначального описания работы устрой-ства. Допустим, что значение функции!

226508

20 а а а равно "1", тогда заранее г известно, что функция а, а аз + a> равна "1", При этом по команде С ("0") на выходе элемента 14 устанавливается "1" и с выхода элемента

21 поступает сигнал, разрешаюший запись команд С1,, С„, С„э в элемен— ты 23. Когда на выходе генератора 34 появляется логический "0", то происходит считывание значений команд

Сп, С <, С„, С„, С„, С э эле ментами 24 и триггеры 33 переключаются в состояние, соответствующее шестому такту. Происходит запись результата вычисления функции а, а а + а с выхода триггера 12 в выходной блок 13 по команде С, . Таким образом для вычислений всей функции понадобилось четыре такта вместо шести. Элемент 35 задержки служит для задержки сигнала на время переходного процесса в счетных триггерах 33.

Как видно из приведенного примера, за счет введения триггера 12 памяти и элементов записи с прямым и инверсными выходами в предлагаемом устройстве по сравнению с известным сокращается количество командных шин (13 вместо 18), упрощается конструкция (нет блоков управления блоком оперативной памяти и выходным блоком), оч1чадает необходимость в программировании пяти командных шин, При увеличении числа ячеек памя35 ти и, соответственно, входов дешифратора, например, в блоке оперативной памяти количество сокращаемых командных шин увеличивается, так как

40 общее сокращение количества-командных шин соответствует формуле n = m + с +

+ К, где n — число сокращенных шин, m — число входов дешифратора блока оперативной памяти, с — число входов дешифратора выходного блока, К вЂ” число счетных триггеров.

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство для дистанционного программного управления электроприводными механизмами, содержащее выходной блок, управляемый инвертор, генератор импульсов, соединенный выходом с первым входом первого элемента И, через элемент задержки — с первым входом блока задания программы, а через элемент НŠ— с первым входом второго элемента И, блок оперативной памяти и входной блок подключены выходами к информационной шине, соединенной с первым входом вычислительного блока, выход второго элемента И соединен с первыми входами элементов считывания, а выход первого элемента И вЂ” с первыми входами элементов записи, выходы элементов считывания соединены с соответствующими установочными входами блока задания программы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции, сокращения числа командных шин, в нем элементы записи выполнены с инверсными выходами и введен триггер памяти, первый вход которого соединен с выходом вычислительного блока, второй вход — с выходом генератора импульсов, а выход — с первым входом выходного блока, с первым входом блока оперативной памяти и через управляемый инвертор с вторыми входами первого и второго элементов И.

1226508

Составитель И.П!вец

Техред В.+адаp

Редактор О,Бугир

Корректор М, Пожо

Заказ 2137/51

Тираж 515 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðoä, ул.Проектная,4