Устройство для программного управления

Авторы патента:

G05B19/414 - структура управляющей системы, например совместно используемый контроллер или мультипроцессорные системы, интерфейс к регулятору, программируемый интерфейсный контроллер

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в АСУ технологическими процессами в качестве программируемого контроллера, например для станков с числовым программным управлением, роботов-манипуляторов с синхронно-асинхронным характером протекания процесса управления. Цель изобретения - повышение быстродействия устройства - достигается введением счетчика тактовых импульсов , дешифратора, двух элементов ИЛИ, двух элементов И, двух формирователей одиночных импульсов. Сущность изобретения состоит в повышении быстродействия устройства за счет сокращения временного интервала между последовательно выполняемыми командами в том случае, если выполнение команды не зависит от результата выполнения предыдущей. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ социдлистических

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1698875

А1 (51) с 05 в !9/!8

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОсудАРст8еннцй НОмитет по изОБРетениям и ОткРытиям

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4 76 79 75/24 (22) 08. 12. 89 (46) 15,12,91, Бюл, If 46 (72) В.С.Харченко,- Г,Н.Тимонькин, С.Н,Ткаченко и В,А,Шумилкин (53) 621.503.5 (088,8) (56) Майоров С,А. и Новиков Г,И.

Структура электронных вычислительных машин, Л,: Машиностроение, 1979, с. 312-314, рис. 10.4.

Авторское свидетельство СССР

М 1007106, кл. G 06 F 9/22, 1981, Авторское свидетельство СССР

N 1140121, кл, G 05 В 9/18, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО

УПРАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и моИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в АСУ технологическими процессами в качестве программируемого контроллера, например, для станков с числовым программным управлением, роботов-манипуляторов с синхронно-асинхронным характером протекания процесса управления, Цель изобретения - повышение быстродействия устройства, На фиг.1 показана функциональная схема устройства для программного управления, на фиг.2 вЂ” временная диаграмма работы различных элементов устройства при обработке команд всех возможных видов.

2 жет быть использовано в АСУ технологическими процессами в качестве программируемого контроллера, например для станков с числовым програм мным управлением, роботов-манипуляторов с синхронно-асинхронным характером протекания процесса управления.

Цель изобретения вЂ” повышение быстродействия устройства - достигается введением счетчика тактовых импульсов, дешифратора, двух элементов

ИЛИ, двух элементов И, двух формирователей одиночных импульсов, Сущность изобретения состоит в повышении быстродействия устройства за счет сокращения временного интервала между последовательно выполняемыми команда.- Е ми в том случае, если выполнение команды не зависит от результата выполнения предыдущей. 2 ил. С

Устройство содержит (фиг, 1) блок

1 постоянной памяти с выходами::поле 1. 1 адреса, поле 1.2 кода микроопераций, поле 1.3 кода логических условий, поле 1.4 метки признака ожидания, регистр 2 адреса, регистр

3 микроопераций, мультиплексор 4 логических условий, коммутатор 5, генератор 6 тактовых импульсов, счет- чик 7 импульсов, дешифратор 8, первый 9 и второй 10 формирователи одиночного импульса, первый 11 вЂ” чет вертый 14 элементы И, первый 15 третий 17 элементы ИЛИ, вход 18 ПУСК" устройства, вход 19 кода операции, вход 20 логического условия, выход 2! микроопераций уст1698875 ройства, содержащий разряд 21.1 конца команды и разряд 21.2 конца ра6оты, первый 22.1"- третий 22,3 выходы дешифратора 8, Устройство для программного управления работает в следующих режимах: а) выполнение линейных команд, б) выполнение команд ветвления без ожидания в) выполнение команд вет-!

t вления с ожиданием.

В исходном состоянии все элементй памяти обнулены, разряд 21.1 конца команды имеет единичное значение.

Исходное состояние устанавливается перед началом работы устройства.. Цепи установки исходного состояния условно не показаны. На входе 19 кода операции устройства устанавливается код опера ции, я вля ющи йся адресом начала программы. При подаче на вход

18 триггера 7 единичного импульса

Пуска (фиг.2) он переходит в единич. ное состояние. Сигнал с выхода триг гера 7 запускает генератор 6 тактовых импульсов, одновременно этот же сигнал поступает на вход второго формирователя 1О одиночного импуль.:са. Второй формирователь 10 одиночного импульса формирует импульс,ко,торый через третий элемент 17 ИЛИ поступает на синхровход регистра 2 адреса. rlo заднему фронту этого им пульса происходит запись в регистр 2 адреса кода операций поступающего на 35 ,вход 19 кода операций устройства, I

По первому тактовому импульсу, вырабатываемому генератором 6 такто° вых импульсов, включается счетчик 7 тактовых импульсов (фиг. 2)., сигналы 4О с выхода которого поступают на дешифратор 8. На п-м такте с первого 22,1 выхода дешифратора единичный сигнал поступает на третий вход первого 11 и первый вход второго 12 элементов И. 4>

При поступлении на первый вход второго элемента 12 И n-co тактового импульса с генератора 6 тактовых импульсов на его выходе формируется единичный импульс, по заднему фронту которого происходит запись информации в регистр 3 микроопераций (фиг.2), Кроме сигнала с первого 22,1 выхода дешифратора 8„ поступающего на третий вход первого 11 генератора 6 тактовых импульсов (если выполняется линейная команда), с выхода

:1. 3 блока 1 постоянной памяти через первый 15 элемент ИЛИ поступает нулевой сигнал на первый (инверсный)

его вход. Поэтому при выполнении линейной команды на п-м такте на выходе первого элемента 11 И формируется ециничный сигнал, который поступает на первый вход второго элемента 16

ИЛИ ° . С выхода второго элемента 16

ИЛИ единичный сигнал поступает на вход первой схемы формирователя с одиночного импульса, с выхода которой через задержки импульс поступает на нулевой вход счетчика 7 тактовых импульсов и обнуляет его.

Сигнал с выхода второго элемента

ИЛИ также поступает на синхровход регистра 2 адреса, что обеспечивает запись в него адреса очередной команды.

В режиме выполнения команд ветвления без ожидания устройство работает следующим образом.

Очередной тактовый импульс с генератора 6 тактовых импульсов запускает счетчик 7 тактовых импульсов.

В поле 1.3 блока 1 постоянной памяти появляется код логического условия, который. подается на мультиплексор 4 логических условий и входы первого элемента 15 ИЛИ. Сигнал с выхода первого элемента 15 ИЛИ поступает на второй вход третьего элемента. 13 И, на первый (инверсный) вход первого элемента 11 И,. Аналогично сигналы с выхода счетчика 7 тактовых импульсов ,поступают на входы дешифратора 8 и на и-м такте импульс с первого 22. 1 его выхода, единичный сигнал через второй элемент 12 И поступает на синхровход регистра 3 микроопераций; по которому производится запись информации в него. Со второго 22.2 выхода дешифратора 8 единичный импульс на n+k такте поступает на четвертый вход третьего элемента 13 И; на третий (инверсный). вход которого также поступает нулевой сигнал с выхода 1.4 блока 1 постоянной памяти, а на первый-- тактовые импульсы с генератора 6 тактовых импульсов.

На выходе третьего элемента 13 И формируется единичныи сигнал, который через второй элемент 16 ИЛИ поступает на вход первого формирователя 9 одиночных импульсов и на первый вход третьего элемента 17 ИЛИ. Первый формирователь 9 одиночного импульса формирует импульс, который через задержки поступает на нулевой вход

1698875 счетчика 1 тактовых импульсов и обнуляет р.го.

При .совпадении кодов логических условий, поступающих на входы мульти-. плексора 4 логических условий с выхода 1.3 логических условий блока 1 постоянной памяти и входа 20 логического условия устройства, он осуществляет модификацию адреса очередной микрокоманды. Модифицированный адрес через коммутатор 5 поступает на информационный вход регистра 2 адреса. 8 свою очередь единичный

-сигнал с выхода второго элемента 16

ИЛИ через третий элемент 17 ИЛИ, поступающий на синхровход регистра

2 адреса, обеспечивает запись в него адреса очередной команды, Рассмотрим работу устройства в 20 режиме выполнения команд ветвления с ожиданием, Очередной тактовый импульс с генератора 6 тактовых импульсов включает. счетчик 7 тактовых импульсов. С вы- 25 хода 1.4 блока 1 постоянной памяти единичный сигнал поступает на второй вход четвертого элемента 14 И. Сигналы с выхода счетчика 7 тактовых импульсов поступают на входы дешиф- g0 ратора 8, с первого 22. 1 выхода которого на п-м такте единичный сигнал

- через второй элемент 12 И поступает на синхровход регистра 3 микроопераций, по которому в него производится запись информации, На n + k + 1 такте с третьего 22.3 выхода дешифратора 8 единичный сигнал поступает на третий вход четвертого элемента

-14 И; на первый и второй вход которого поступают соответственно синхроимпульсы с выхода генератора 6 тактовых импульсов и сигнал с выхода 1.4 блока 1 постоянной памяти. На выходе четвертого элемента 14 И при этом 4> появляется единичный сигнал, который через второй 16 и третий 17 элементы ИЛИ поступает на- синхровход регистра 2 адреса и обеспечивает запись очеРедного модифицированного ад- 50 реса, Тот же сигнал поступает на вход первого формирователя 9 одиночного импульса, импульс с выхода которого через задержки обнуляет счетчик

7 тактовых импульсов.

По окончании обработки последней программы единичный сигнал с выхода

21.2 конца работы поступает на R-вход триггера 7 пуска и обнуляет его. формула и з о б р е т е н и я

Устройство для программного управления, содержащее блок постоянной памяти программ, группа адресных входов которого подключена к разрядным выходам регистра адреса, группа информационных входов которого соединена с группой выходов коммутатора, группа информационных входов регистра микроопераций соединена с группой выходов поля кодов микрооперации, блока постоянной памяти программ,выход-разряда конца команды которого подключен к прямому и инверсному управляющим входам коммутатора, а остальные разрядные выходы являются выходом устройства, а также триггер пуска, мультиплексор логических условий, генератор тактовых импульсов и первый элемент ИЛИ, вход пуска устройства соединен с S-входом триггера пуска, выход которого соединен с входом генератора тактовых импульсов, группа выходов немодифицируемых разрядов поля адреса блока постоянной памяти программ и выход мультиплексора логических условий соединены с первой группой информационных входов коммутатора, вторая группа информационных входов которого соеди-, нена с группой входов кода операций устройства, группа входов логических условий которого соединена с первой группой информационных входов мультиплексора логических условий, вторая группа информационных входов которого подключена к группе выходов поля логических условий блока постоянной памяти программ, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, оно дополнительно содержит счетчик тактовых импульсов, дешифратор, второй и третий элементы ИЛИ, четыре элемента И, два формирователя одиночных импульсов, причем выходы поля кода логических условий блока постоянной памяти программ соединены с группой входов первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом первого элемента И, выход генератора тактовых импульсов вЂ” с счетным входом счетчика тактовых импульсов, с первыми входами первого, второго, третьего

1 и четвертого элементов И,выход первого элемента ИЛИ соединен с вторым входом третьего элем нта И, выход

1690875

15 поля признака команды ветвления блока постоянной памяти программ - с инверсным входом третьего и с вторым входом четвертого элементов И, первый выход дешифратора соединен с вторыми входами первого и второго лементов И, второй выход вЂ” с третьи входом третьего элемента И, Третий вход - с третьим входом четертого элемента И, выходы первого, ретьего и четвертого элементов И оединены соответственно с первым, вторым и третьим входами второго элемента ИЛИ, выход которого соедийен с первым входом третьего эле мента ИЛИ и с входом первого формирователя одиночных импульсов, выход которого соединен.с R-входом счетчика тактовых импульсов, выход третьего элемента И - с синхровходом регистра микроопераций, выход разряда конца работы которого соединен с R-входом триггера пуска, выход которого соединен с входам второго формирователя одиночных импульсов, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ, выход третьего элемента ИЛИ соединен с синхровходом регистра адреса, выход генератора тактовых импульсов соединен со счетным входом счетчика тактовых импульсов, выход которого соединен с входом дешифратора.

1698875

Г1

1ЕЕ

173

Составитель В. Харченко

Редактор А.Долинич Техред Л.Олийнык

Корректор Н.Ревская Заказ 4396

Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно- издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101

Похожие патенты:

Программируемый контроллер // 1583921

Устройство для программного регулирования // 1524024

Изобретение относится к цифровой автоматике и программному управлению и может быть использовано при проектировании программируемых микроконтроллеров для АСУ ТП

Устройство для программного управления // 1520480

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в цифровых системах АСУТП в качестве локального программного контролера

Программируемый контроллер // 1448338

Программируемый контроллер // 1442976

Устройство для программного управления // 1439535

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в ЭВМ и АСУ ТП в качестве локальных микропрограмшруемых контроллеров

Микропроцессорная система для программного управления технологическими процессами // 1418653

Изобретение относится к микропроцессорной технике и может быть ис пользовано в автоматизированных сиil 2«W стемах управления технолог ическими процессами

Многоканальное устройство для программного управления технологическими процессами // 1361509

Устройство для программного управления // 1341619

Изобретение относится к системам программного управления технологическим оборудованием, реализующим жесткие алгоритмы управления с использованием микропрограммирования

Программируемый логический контроллер // 1302242

Изобретение относится к устройствам для программно-логического управления объектами дискретного циклического действия

Модульная инженерная система // 2363973

Способ и система регулирования с обратной связью на основе уровня звукового давления // 2432513

Модуль контроллера ввода-вывода сигналов // 2439646

Изобретение относится к области средств построения управляющих и информационных систем автоматизации технологических процессов, а конкретно к технике сбора, передачи, обработки и отображения информации, необходимой для оперативного контроля и управления производственным процессом

Устройство для программного управления // 1700537

Изобретение относится к автоматике и цифровой технике и может быть использовано в АСУ ТП в качестве локального контроллера

Устройство для программного управления технологическим оборудованием // 1714575

Изобретение относится к системам программного управления и может быть использовано в автоматизированных системах для управления технологическим оборудованием

Система с двойным шестеренчатым приводом // 2540828

Изобретение относится к системе с двойным шестеренчатым приводом и способу управления, связанному с ней, и, в частности, изобретение относится к упреждающему демпфированию колебаний в системе с двойным шестеренчатым приводом с переменной скоростью. Технический результат - уменьшение нежелательных крутильных колебаний вдоль валов двигателей. Система управления для управления электрической машиной содержит компонент регулятора, принимающий два сигнала, из которых получают первый сигнал управления; первый компонент фильтра, принимающий первый сигнал, из которого получают второй сигнал управления; второй компонент фильтра, принимающий третий сигнал; первый выходной компонент, объединяющий первый и второй сигналы управления для получения первого выходного сигнала управления для подачи в первую электрическую машину и второй выходной компонент, принимающий первый и третий сигналы управления для получения второго выходного сигнала управления с целью подачи во вторую электрическую машину. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 8 ил.

Прибор с электродвигателем и контроллером двигателя // 2596586

Группа изобретений относится к приводам, содержащим электродвигатели. Технический результат - создание электропривода, который выполнен с возможностью совместной работы с одним или несколькими другими приводами. Для этого предложен привод с электродвигателем и контроллером двигателя, который выполнен с возможностью работы в качестве ведущего или ведомого по отношению к другому приводу и который механически соединен для приведения в движение общей нагрузки. В случае, если привод установлен как ведущий, контроллер двигателя принимает на входной клемме внешний сигнал управления положением, генерирует сигнал управления двигателем для управления электродвигателем на основе сигнала управления положением и подает сигнал управления двигателем на выходную клемму для управления ведомым приводом. В случае, если привод установлен как ведомый, контроллер двигателя управляет двигателем посредством подачи на двигатель сигнала управления электродвигателем, принятого из ведущего привода. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 9 ил.

Интегрированная и комбинированная система приведения в действие дверей для безрельсовых транспортных средств для перевозки грузов и пассажиров // 2627253

Изобретение относится к интегрированной и комбинированной системе приведения в действие дверей для безрельсового транспортного средства для перевозки грузов и пассажиров. Система выполнена, по меньшей мере, с центральным электронным блоком управления внутри совокупной системы транспортного средства, который предоставляет и обрабатывает первую часть функций управления системы приведения в действие дверей. Система также содержит, по меньшей мере, другой электронный блок управления в другом компоненте совокупной системы. Другой компонент системы отвечает за управление другими функциями и обрабатывает дополнительно к другим функциям вторую часть функций управления системы приведения в действие дверей. Управляющие входные и выходные сигналы принимаются центральным электронным блоком управления посредством мультиплексной связи по общей шине, по меньшей мере, от одной двери транспортного средства и/или выдаются, по меньшей мере, одной двери транспортного средства. Достигается повышение надежности работы системы приведения в действие дверей для безрельсового транспортного средства для перевозки грузов и пассажиров. 20 з.п. ф-лы, 7 ил.