Устройство для программного управления

 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для управления устройствами, например, телемеханики по заданной циклограмме. Цель изобретения - повьппение надежности работы устройства. Устройство для программного управления содержит блок 7 задания программы, первый 16 и второй 17 генераторы импульсов, блок 14 управления, блок 6 триггеров, первую 1 и вторую 12 группы элементов И, первый 2, второй 13 и третий 4 блоки совпадения, RS-триггер 9, первый 15 и второй 10 элементы И, распреде - литель 8 импульсов, первый 11 и второй 5 счетчики импульсов, а также задатчик 3 времени. Данное устройство исключает ложное формирование признаков совпадения кодов текущего значения времени и програмйного значения. 1 з.п. ф-лы, 5 ил. (Л сг

СОЮЗ СМЕТСНИХ

COUHAËÈÑTÈ×ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН сю 4 С 05 В 19/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BT0PCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

173 ° ° °

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4140847/24-24 (22) 24. 10,86 (46) 15,09.88, Вюл. И- 34 (72) Г.М.Коробочкин и В,В.Морозов (53) 621.503.55 (088.8) (.56) Авторское свидетельство СССР

В 383001, кл, G 05 В 19/18, 1973.

Авторское свидетельство СССР

9 546854, кл. Г.05 В 19/18, 1974. (54) УСТРОЙСТВО ДПЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для управления устройствами, например, телемеханики по заданной циклограмме. Цель

„„SU„„1423980 А 1 изобретения - повьппение надежности работы устройства. Устройство для программного управления содержит блок

7 задания программы, первый 16 и второй 17 генераторы импульсов, блок 14 управления, блок 6 триггеров, первую

t и вторую 12 группы элементов И, первый 2, второй 13 и третий 4 блоки совпадения, RS-триггер 9, первый 15 и второй 10 элементы И, распреде литель 8 импульсов, первый 1 1 и второй 5 счетчики импульсов, а также задатчик 8 времени. Ланное устройство исключает ложное формирование признаков совпадения кодов текущего значения времени и программного значения.

1 з.п, ф-лы, 5 ил.

%Ф

14239

1 (1Иэобретение относится к автоматике 1и вычислительной технике и может быт1ь использовано для управления разли ными устройствами, в частности уст1ройствами телемеханики, по заданно циклограмме.

1Целью изобретения является повыше ие надежности работы устройства.

На фиг.1 представлена структурная сх ма устроиства для программного

10 уп авления; на фиг.2 — временная диаг амма следования управляющих сигна ов; на фиг.3 — временная диаграмма работы отдельных блоков; на фиг.4 ст уктурная схема блока управления;

15 на фиг.5 — временная диаграмма работы блока управления.

Устройство программного управления (ф, .1) содержит первую группу элементов И 1, первый блок 2 совпадения, за) атчик 3 времени, третий блок 4 со падения, второй счетчик 5 импуль-. со, блок 6 триггеров, блок 7 задания программы, распределитель 8 импульсо, RS-триггер 9, второй элемент И

10 первый счетчик 11 импульсов, вторую группу элементов И 12, второй бл к 13 совпадения, блок 14 управлениф, первый элемент И 15, первый генера ор 16 импульсов, второй генератор

171импульсов., Блок 14 управления (фиг.4) содержи счетчик 18 импульсов, дешифратор

19 первый 20 и второй 2 1 RS-триггеры1. 35

В устройстве для повышения его ун версальности использован принцип фо мирования управляющих сигналов

"нд любом выходе в любое время". ИсхоДными данными для реализации этого 40 принципа является временная диаграмма, следования управляющих сигналов, представленная на фиг.2. На основе ее: анализа осуществляется выбор наиб1олее существенных признаков управ4 ля1ющего сигнала. В качестве таких признаков приняты момент появления и мс1мент окончания каждого сигнала.

Пт1изнаки вносятся в память устройств;1 в виде двоичного кода и являются программой времени формирования сиги; лов íà N-x выходах устройства. При этом номер ячейки памяти соответствуе. номеру выхода устройства, В процессе работы устройства при каждом изменении времени с дискретностью g t осуществляется циклический опрос полного объема информации, хранящейся в памяти устройства, При совпадении те80

2 кущего значения времени с программным значением времени какой-либо ячейки памяти происходит формирование управляющего сигнала на соответствующем

N-м выходе устройства. Сигналы ка любом выходе устройства могут быть сформированы в любое время в течение цикла работы устройства Т .

Распределитель 8 импульсов осуществляет функции кольцевого переключателя, в каждом положении которого обеспечивается выборка программных значений кодов времени начала и окончания управляющего сигнала на выходах устройства. По кодовым шинам программные значения кода поступают на один из входов соответственно первого и второго блоков совпадения 2 и 13, где сравниваются с кодом текущего значения времени, поступающим на другой вход блоков совпадения 2 и 13 с первого счетчика 11 импульсов. При совпадении программного значения кода времени начала управляющего сигнала с ходом текущего значения времени первый блок 2 совпадения вырабатывает признак совпадения в первую группу элементов И 1 и при поступлении в него стробирующего импульса из блока 14 управления элемен-, И групп элементов И одного из каналов взводит

RS òðèããåð соответствующего канала в блоке 6 триггеров, Выбор канала в первой группе. элементов И 1 осуществляется распределителем 8 импульсов в том же положении, что и выбор программного значения кода времени в блоке 7 задания программ.

При совпадении программного значения кода времени окончания управляющего сигнала с кодом текущего значения времени второй блок 13 совпадения вырабатывает. признак совпадения во второй группе элементов И 12 и при поступлении в него стробирующего им- . пульса из блока 14 управления элемент

И одной из групп каналов устанавливает в "О" RS-триггер соответствующего канала в блоке 6 триггеров. Выбор канала во второй группе элементов И 12 осуществляется также распределителелем 8 импульсов в том же положении, что и выбор программы в блоке 7 задания программ. Оба генератора вырабатывают импульсы независимо. Импульсами первого генератора 16 импульсов переключается распределитель 8 импульсов, а от второго генератора 17 имрабатывает на выходе импульс, который, воздействуя на первый вход RSтриггера 9, взводит его и выходным сигналом, поступающим через второй

его вход серии импульсов с первого генератора 16 импульсов на вход блока 14 управления.

Установка RS-триггера 9 в состояние "О" производится по второму входу во время паузы между импульсами второго генератора 17 импульсов.

Блок. 14 управления вырабатывает такты Т< и Т соответственно на первом и втором выходе. По такту Т через распределитель 8 импульсов осуществляется выборка программы из соответствующих выходу распределителя

8 импульсов ячеек памяти блока 7 задания программ и подается импульс на первые входы элементов И соответствующего канала первой 1. и второй

12 групп элементов И. На вторые их входы приходят импульсы в случае совпадения кодов соответственно в первом 2 и втором 13 блоках совпадения, а на третьи « такт Т с второго выхода блока 14 управления. С выхода элемента И первой группы элементов И

i взводится соответствующий триггер блока 6 триггеров. При этом на выходе устройства появляется сигнал упз 142398 пульсов изменяются показания первого счетчика 11 импульсов. Поэтому синхронизировать работу генераторов во времени не требуется. Оба они работают независимо с момента включения в работу устройства. Необходимо только исключить. импульсы первого генератора

16 импульсов для управления работой блоков устройства на период, когда при переключении первого счетчика 11 импульсов имеет место неустойчивый режим и код времени на его выходе имеет искаженное значение.

Устройство работает следующим образом.

Импульсы стабильной частоты с второго генератора 17 импульсов поступают на вход первого счетчика 11 импульсов и изменяют его состояние с

20 заданной дискретностью 41:, Количество импульсов стабильной. частоты определяет текущее время от начала работы устройства, которое в виде кода с выхода первого счетчика 11 импульсов передается на первый вход первого 2 и второго 13 блоков совпадения. Код времени в первом счетчике 11 импульсов при поступлении в него импульсов стабильной частоты с второго генератора 17 импульсов принимает установивЗО шееся значение не одновременно с импульсом стабильной частоты, а через некоторое время. Чтобы программное значение признаков формирования управляющих сигналов в первом и втором 35 блоках 2 и 13 совпадения не совпадало с искаженным кодом текущего значения времени первого счетчика 11 импульсов, выборка программных значений кодов иэ блока 7, осуществляемая распредели- о телем 8 импульсов на базе импульсов высокой частоты первого генератора

16 импульсов, производится с задержI кой на величину по отношению к переднему фронту импульсов стабильной 45 частоты (см. фиг.3). Величина задается задатчиком 3 времени, так, чтобы перекрывать время переходных процессов в первом счетчике 11 импульсов. На их второй вход блоков 2 и 13 50 из блока 7 задания программ при каждом изменении кода текущего времени на выходе первого счетчика 1.1 импульсов поступает вся совокупность нро» граммных значений кодов времени соот- 55 ветственно признака начала и признака окончания каждого управляющего сигнала, Выборка программных значений коО 4 дов производится с высокой частотой на базе импульсов высокой частоты первого генератора 16 импульсов, которые в виде серии импульсов поступают на первый вход второго счетчика 5 импульсов через первый вход второго элемента И 10 и преобразуются счетчиком в двоичный код, который передается на первый вход третьего блока

4 совпадения. Пропускание серии импульсов вторым элементом И 10 и преобразование их в код вторым счетчиком

5 импульсов осуществляется во время поступления очередного импульса стабильной частоты с второго генератора

17 импульсов, на вторые входы второго элемента И 10 и второго счетчика

5 импульсов. Во время паузы между им- пульсами второй элемент И 10 запира" ется и импульсы на его выход не поступают. На второй вход третьего блока 4 совпадения из задатчика 3 времени приходит значение кода, учитывающее необходимое для окончания переходных процессов в первом счетчике

11 импульсов время. В случае равенства кодов третий блок 4 совпадения вы.5 14239 равления. Выключение сигнала осуществляется аналогично воздействием с выхода соответствующего элемента И второй группы элементов И 12. В результате во время цикла работы Yö

5 а выходах устройства 1,2,3,...,N ормируются управляющие сигналы в со-. тветствии с временной диаграммой (фиг.2) .

Первый элемент И 15, второй злеент И 10, второй счетчик 5 импульов, третий блок 4 совпадения, задатик 3 времени, триггер 9 введены для сключения ложного формирования упавляющих сигналов на выходах устойства во время переходных процессов счетчике текущего значения времеи. На это время, которое вносится в адатчик 3 времени исключается опЭ

20 ос программного обеспечения в блоке задания программ.

Такты Т> и Т блока 14 управления т озволяют исключить ложное формироваие кода на выходах блока 7 задания рограмм, которое может иметь место и опросе программы за счет наложе ия кодов.

Временная диаграмма (фиг.3) отражает процессы в устройстве по исклюению ложного формирования управляю- -*

36 сигналов на его выходах:

I — выходные импульсы стабильной частоты второго генератора импульсов;

II — выходные импульсы высокой 35 частоты первого генератора импульсов;

ХХХ вЂ” импульсы на выходе второго элемента И;

IV - признак совпадения кодов на <0 выходе третьего блока совпаденияе

V — импульсы на выходе RS-"òðèã". гера;

ЧХ вЂ” серия импульсов на выходе 4Б первого элемента И;

VII - импульсы такта Т, с первого выхода блока управления;

VIII - импульсы такта Т с второго выхода блока управления. 50

Как видно из временных диаграмм,. опрос программы в первом блоке 7 программы, осуществляемый тактами Т, (диаграмма ЧХХ), обеспечивается не одновременно с поступлением импульса стабильной частоты (диаграмма Х), изменяющего показания первого счетчика

11 импульсов, а после окончания переходных процессов в неы, т,е, начиная

80 6 с момента формирования импульса тре1 тьим блоком 4 совпадения (диаграмма IV). Формирование тактов Т„ и Т (соответственно диаграммы VII и АТЕЕ) производится на базе серии импульсов (диаграмма 7Е), сдвинутых по времени относительно импульсов, изменяющих показания текущего значения времени на величину, . Тактовым имцульсом

Т, обеспечивается переключение распределителя 8 импульсов и выборка значений кодов из ячеек памяти блока

7 задания программ. Тактовым импульсом Т выбирается момент времени включения элемента И в первой 1 и второй 12 группах элементов И, который соответствует номеру выхода распределителя 8 импульсов с единичным значением сигнала..

Время формирования тактового импульса Т исключает влияние наложения кодов в выходных шинах блока 7 задания программ на результат сравнения в первом 2 и втором 13 блоках. Задатчик 7 и блок 3 задания программ представляют из себя полупостоянные запоминающие устройства, например, на наборных полях.

Через вход блока управления с выхода первого элемента И (фиг.1) ггоступает серия импульсов (диаграмма

VI фиг.3). Входные импульсы преобразуются двухразрядным счетчиком 18 импульсов (фиг.4) в двоичный код, а затем дешифратором 19 в импульсы, последовательно появляющиеся на выходах дешнфратора IV-VII. С выхода IV дешифратора взводится первый триггер

20, а с выхода VII он устанавливается в "0". Импульсы с выхода первого триггера VIII поступают на первый вход блока управления в виде такта

Е, 4

С выхода V дешифратора взводится второй RS-триггер 21, а с выхода VI он устанавливается в "О". Импульсы с выхода IX второго RS-триггера 21 поступают на второй вход блока управления в виде такта Т .

Такты Т4 и Т являются управляющими при работе устройства (фиг.1).

Временная диаграмма (фиг.5) поясняет основные этапы работы блока управления: Х - входные импульсы блока управления;

II,III — выходы соответственно

1-го и 2-го разрядов счетчика импульсов;

7 14239

IV-VII — импульсы на выходах дешифратора;

VIII-IX †импуль тактов Т, и Т соответственно на выходах первого и второго

КЯ-триггеров и выходах блока управления.

Формула изобретения

1. Устройство для программного управления, содержащее распределитель импульсов, первый и второй генераторы импульсов, блок триггеров, блок задания программы, первый и второй выходы которого подключены соответственно к первым входам первого и вто.рого блоков совпадения, соединенных вторыми входами с выходом первого счетчика импульсов, вход которого соединен с выходом второго .генератора . импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, в нег6 введены блок управления, второй счетчик импульсов, задатчик времени, третий блок совпадения, RS-триггер, первый и второй элементы И, а также первая и вторая группы элементов И, первые входы которых соединены с выходами соответственно первого и второго блоков совпадения, вторые входы - с первыми выходами блока управления, третьи входы — с выходом распределителя импульсов и с входам блока задания

80 8 программы, а выходы первой и второй групп элементов И подключены к соответствующим входам блока триггеров, выходы которого являются выходами устройства для программного управления, выход первого генератора импульсов соединен с первыми входами первого и второго элементов И, второй вход первого элемента И соединен с выходом

RS-триггера, первый вход которого подключен к выходу третьего блока совпадения, первый вход которого соединен с выходом задатчика времени„, второй вход — с выходом счетчика импульсов, первый вход которого подключен к выходу второго элемента И, второй вход — к второму входу второго элемента И, к выходу второго генератора импульсов и к второму входу RSтриггера, а выход первого элемента И соединен с входом блока управления, второй выход которого подключен к входу распределителя импульсов, 2„ Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что блок управления содержит счетчик импульсов, выходы которого подключены к соответствующим входам дешифратора, и два RS-триггера, S- u R-входы которых соединены с соответствующими выходами дешифратора, а выходы соответственно с первым и вторым выходами блока управления, вход которого подключен к входу дешифратора. 1423980 /

1423980

Составитель И.швец

Техред М.Дидык Корректор Н,Король

Редактор М.Циткина

Тирах 866 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 4685/49

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