Устройство циклового программного управления технологическим оборудованием

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СООИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (511 4 G 05 В 19/02

13, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4124507/24-24 (22) 18.07.86 (46) 15.11.88. Бюл. N - 42 (71) Смоленское специальное конструкторско-технологическое бюро систем программного управления (72) А.A.Æóêoâ (53) 621.503.55(088.8) (5e) Авторское свидетельство СССР

Ф 1134397, кл. В 42 В 2/02, 1986.

Авторское свидетельство СССР

II!! 675400, кл ° G 05 В 19/00, 1974.

„. 80„„1437880 А 1 (54) УСТРОЙСТВО ЦИКЛОВОГО ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ОБОРУДОВАНИЕМ (57) Изобретение относится к автоматике, в частности к системам программного управления технологическим оборудованием, и может быть использовано, например, для программного управления ниткошвейным автоматом.

Цель изобретения — повышение точности и надежности системы, что достигается благодаря автоматическому из-

1437830 менению времени, на которое вк.лючаются испогнительные устройства. Система содержит блок 1 задания программы,, генератор 2 тактовых импульсов и"рвую группу 3 элементов И, вторую

".póëïó 4 элементов И, первую груп— пу 5 элементов ИЛИ. входную шину 6. промежуточные шины 7, промежуточные шины 8 промежуто- ные шины 9, проме— жуточную шину 10, первую группу регистров памяти. вторую группу регистИзобретение относится к автоматике, в частности к программному управлению технологическим оборудованием, и может быть использовано, например, для программного управления НВТКо шн» йным автоматoM

Цель изобретения — повышение точности и надежности устройства.

На фиг.„ 1 представлена функциональная схема первой части системы; на фиг, 2 — функциональная схема второй части на фиг. 3 — функциональная схема блока задания грограммы; на фиг(4 функциональная схема генератора так-.îâbõ импульсов, 15

Устройство (фиг.I) содержит блок 1 задания программы, генератор 2 тактовьгх импульсов, первую группу 3 элементов И, вторую группу 4 элементов

N, первую группу э элементов ИЛИ, входную шину 6, промежуточные шины 7 — 10.

Устройство (фиг.2) содержит также первую группу 11 регистров памяти, 25 вторую группу 12 регистров памяти, группу 13 селекторов, вторую группу

14 элементов ИЛИ, третью группу 15 элементов И, исполнительные элементы 16, и — количество тактов в цикле, m — количество исполнительных элементов.

Блок задания программы (фиг.3) содержит переключатели 17...21, блок

22 резисторов, повторители 23 с тремя состояниями, шину логической единицы ?4, шину логического нуля 25.

Генератор тактовых импульсов (фиг.4) "îäåðæèт генератор 26 импульсов, элемент И 27, элемент ИЛИ 28, ров памяти, группу селекторов, вторую группу элементов ИЛИ, третью груп пу элементов И, исполнительные элементы. Запрограммированное включение какого-либо исполнительного элемента осуществляется на весь такт, если на следующем такте данный элемент также должен быть включен, и на время, меньшее цлительности такта, если на следующем такте данный элемент должеч быть выключен. 4 ил.

".÷pтчик 29, дешифратор 30, триггер

31, блок 32 индикации.

Устройство работает следующим обра.зом.

В режиме задания программь. на бпоке 1 задания программы замыкают переключатель ?0, сигнал "1" с которого поступает на первые входы элементов И 4„...4,.

Переключатель 19 на блоке 1 задания программы в режиме задания программы должен быть разомкнутым, на первые входы элементов И 3„ ...3„ поступает сигнал "0".

Замыкают переключатель 21 на блоке 1 задачия программы. Сигнал "1 с этого переключателя поступает на первый вход элемента И 27 и на установочный вход триггера 31 генератора

2 тактовых импульсов. (Поступление "1" на вход элемента

И 27 разрешает прохождение импульсов инфранизкой частоты с генератора 26 на вход элемента ИЛИ 28. Через элемент ИЛИ 28 импульсы посту-лают на счетный вход счетчика 29. Счетчик 29 и дешифратор 30 представляют собой распределитель импульсов для последовательной адресации регистров 11 и 12 памяти. В адрессованных регистрах 11 и 12 памяти происходит поступление

4 информации, записанной в регистры на их вьгходы, а также подготовка этих регистров к записи информации по информационным входам. Сигналы с выхода дешифратора 30- поступают также на блок 32 индикации, на котором индицируется номер такта (номер выхода де! 4378

3 шифратора 30, на котором уровень сигнала соответствует "!").

Поступление "1" на вход триггера

31 переводит его в нулевое состояние, сигнал с выхода триггера 31, поступая на входы селекторов 13, запрещает прохождение сигналов с выходов регистров 11 через селекторы, исключая срабатывание исполнительных эле!

О ментов.

По достижении дешифратором 30 состояния, соответствующего номеру программируемого такта, переключатель

21 на блоке 1 задания программы раз15 мыкают, прекращая изменение состояния дешифратора 30.

Номер регистра 11, который подготовлен к записи информации, равняется номеру программируемого такта, а

20 номер регистра 12, который подготовлен к записи инфОрмации, равняется номеру такта, предшествующего программируемому, так как адресация регистров 12 в режиме задания программы осуществляется с генератора 2 тактов%к импульсов через элементы И

4 ...4 „и элементы ИЛИ 5 „...5,1.

На блоке 1 задания .программы замыкают те из переключателей 17„ ...17 т 30 которые соответствуют исполнительным устройствам, включаемым на программируемом такте.

Затем, замыкая переключатель 18 на блоке 1 задания программы, что вызывает появление разрешающего сиг- 35 нала на управляющих входах повторителей 23„ ...23, с тремя состояниями, переводят информацию о срабатывании исполнительных устройств на программируемом такте из блока 1 задания программы в подготовленные к записи регистры 11 и 12.

Далее с помощью переключателя 21 на блоке 1 задания программы переводят генератор 2 тактовых импульсов 45 в положение, соответствующее следующему программируемому такту. Переключателями 17,...17 устанавливают информацию о срабатывании исполнительных устройств на этом такте. Замыкая переключатель 18, переводят информацию из блока 1 задания программы в регистр 11, номер которого равняется номеру программируемого такта, и в регистр 12, номер которого равняется 55 номеру такта, предшествующего программируемому. Эти операции продолжают до тех пор, пока не будет задана вся программа.

В режиме воспроизведения программы на блоке 1 задания программы замыкают переключатель 19 и размыкают переключатель 20, при этом на первые входы элементов И 3,. ° .3„ поступает сигнал

"1", а на первые входы элементов И

4,... 4„поступает сигнал "0".

Замыкая переключатель 21 на блоке 1 задания программы, устанавливают генератор 2 тактовых импульсов в нулевое положение.

Воспроизведение программы осуществляется импульсами, синхронизирующими работу устройства с работой оборудования, на котором расположены исполнительные элементы 16. Эти импульсы поступают на входную шину 6.

Первый после начала работы оборудования импульс, поступая на установочный вход триггера 31, переключает его в единичное состояние, а поступая через элемент ИЛИ 28 на счетный вход счетчика 29, увеличивает его состояние на единицу, т.е. генератор 2 тактовых импульсов устанавливается в положение, соответствующее первому такту.

Сигнал с выхода триггера 31, поступая на входы селекторов 13, разрешает прохождение сигналов с выходов регистров 11 через селекторы.

Поскольку в режиме воспроизведения информации адресация регистров

12,...12 „ памяти осуществляется через элементы И 3 „...3 и элементы

ИЛИ " 5„, то информация считывается из регистров памяти с одинаковыми номерами в обеих группах. В данном случае из регистров 11, и 12 памяти.

Из регистра 11„ информация о состоянии исполнительных элементов на первом такте поступает на соответствующие селекторы 13.

На выходах тех селекторов 13 ...

13„„ которые соответствуют исполнительным элементам, включаемым на первом такте, сигналы равняются "1" в течение всего такта.

Из регистра 12„ считывается информация о состоянии исполнительных элементов на втором такте, так как запись информации в этот регистр осуществляется на втором такте.

На выходах тех элементов ИЛИ

14„...14, которые соответствуют иск полнительным устройствам, включаемым на втором такте, сигналы в течение всего первого такта равняются "1".

1437830

На выходах элементов ИЛИ 14 ...

14 которые соответствуют испапние тельным элемен .. ам, Hp- включаемым на втором "àêòå сигналы равняются "1 " з

5 ня первом такте только во время присутствия на. входе устройства синхронизирующего импульса, Таким образом, в течение первого такта на обоих входах тех элементов 111

И 15, которые соответствуют исполнительным элментам, срабатывающим ня первом и на втором такте, сигналы оказываются равными 1", и следовательно, эти исполнительные устройст- ll5 ва включаются на весь первый такт.

На вторых входах - х элементов

И 15 которые соответствуют исполнительным элементам, срабатывающим Hp. первом такте и не срабатывающим. на 2п втором такте, сигнал, равный "1", устанавливается ня время действия синхронизируюшего импульса, и следовательно, эти исполнительные элементы включаются на первом такте на вре- 2ь мя действия синхронизирующегG импульса.

После поступления второго и последующих синхроимпульсов устройство работает аналогично. 3О

Преимуществом устройства является то„ чта оно автоматически устанавливает время, на которое включаются исполнительные устройства. Запраграм" мировянное включение какого-либо исполнительного элемента осуществляет- . ся на весь такт, если на следующем такте данный элемент также должен быть включен, и на время меньшее длительности такта, если на следующем 4О такте данный элемент должен быть вы-ключен.

Это позволяет, с одной стороны, устранить сбои, вызываемые инерционностью исполнительных элементов (при постоянной длительности включения исполнительных элементов, равной длительности такта), и с другой стороны, уменьшить количество включений-выключений исполнительных элементов при постоянной длительности включения исполнительных элементов, меньшей длительности такта.

Формул а и з о б р е т е н и я

Устройство циклового программного управления технологическим оборудо." ванием, содержащее блок задания программы, генератор тактовых импульсов, первую группу регистров памяти, группу селекторов и исполнительные элементы, причем 1...т выходы блока зада .1ия программы соединены с соответствующими информационными входами регистров памяти первой группы. (m+1)-й выход блока задания программы соединен с первым входом генератора тактовых импульсов., второй вход которого является первым входом устройства, 1...п выходы генератора тактовых импульсов соединены с ш+1)-ми адресными входами соответствующих регистров памяти гервой группы, (и+1)-й выход ге. ерятора тактовых импульсов соединен с(п -1)-.":ли входами селекторов группы, выходы регистров памяти первой группы со.-.динены с входами соответствующих селекторов, о т л и ч а ю щ е е с я тем„ что, с целью повышения точности и надежности устройства, в него введены вторая группа регистров памяти, первая, вторая и третья группа элементов И, первая и вторая группа элементов ИЛИ, причем 1...m выходы блока задания программы соединены с соответствующими информационными входами регистров памяти второй группы, выходы регистров памяти второй группы соединены с входами соответствующих элементов ИЛИ второй группы, последние входы которых соединены с вторым входом устройства, (ш+2)-й выход блока задания программы соединен с первыми входами элементов И первой группы, (m+3) и выход блока задания программы соединен с первыми входами элементов И второй группы, 1...n выходы генератора тактовых импульсов соединены с вторыми входами соответствующих элементов И первой группы, второй выход генератора тактовых импульсов соединен с вторым входом

nepaoro элемента И второй группы, третий выход — с вторым входом второго элемента И второй группы, à и-й выход генератора тактовых импульсов с вторым входом (n-1)-ro элемента И второй группы, а первый выход генератора тактовых импульсов соединен с вторым входом и-го элемента И второй группы, выходы элементов И первой группы соединены с первыми входами соответствующих элементов ИЛИ первой группы, выходы элементов И второй группы соединены с вторыми входами соответствующих элементов ИЛИ первой

7 14 группы, выходы элементов ИЛИ первой группы соединены с (т+1)-ми адресными входами гоответствующих регистров памяти второй группы, выходы селекторов соединены с первыми входами соответствующих элементов И третьей

37830 группы, выходы элементов ИЛИ второй группы соединены с вторыми входами соответствующих элементов И третьей

5 группы, выходы элементов И третьей группы соединены с входами соответствующих исполнительных элементов.

11 17

11 11

Составитель И.Швец

Редактор О.Спесивых Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Патай

Заказ 5891/47 Тираж 866 Подписное

ВПИИ11И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035,МОсква,Ж-35,Раушскаянаб.,д.4/5

Произвс дственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4