Устройство для многоканального программного управления

 

l -..---- «л ! 1

S j т с". н т -I

f, Союз Созотсизз 1 O Il 8 C ",А H" M 1о l 1 Дз ф,1"8

Социалистических 1

ИЗОБРЕ ЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 18.05.72 (21) 1785761!18-24 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 30.03.74, Бюллетень ¹ 12

Дата опубликования описания 03.09.74 (51) М. Кл. G 05b 19/18

Гасудврствениый комитет

Совета Министров СССР во делам изооретеиий и открытий (53) УДК 621-503.55 (0SS.8) (72) Авторы изобретения

М. А. Гаврилов, А. А. Амбарцумян и А. Н. Прохоренков (71) Заявители Ордена Ленина Институт проблем управления и Всесоюзный проектнотехнологический институт тяжелого машиностроения (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МНОГОКАНАЛЬНОГО

ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к классу дискретных устройств циклового программного управления механизмами и машинами.

Известны устройства дискретного типа для программного управления механизмами и машинами I» заданной циклограммой последовательности работы исполнительных органов.

Каждому такту циклограммы в таких устройствах соответствует одно устойчивое состояние, и переход от некоторого такта к следующему происходит по команде от датчиков, контролирующих состояние исполнительных органов. Они скомпонованы из счетчиков, коммутаторов, распределителей, дешифраторов и т. д., выполненных на реле, шаговых искателях, триггерах на транзисторных и магнитных элементах, схемах «И» и др.

Однако известные устройства имеют ограниченные возможности управления, так как они реализуют одну жесткую последовательность работы исполнительных органов машин и механизмов, определяемую циклограммой.

Если же работа машин и механизмов описывается совокупностью циклограмм и при этом после выполнения некоторой циклограммы в зависимости от внешних условий, определяемых состоянием датчиков, возможны несколько альтернативных вариантов продолжения работы по разным циклограммам, то для реализации всех циклограмм требуется устройство с числом состояний, равным числу тактов в самой большой циклограмме с дешифрпрующим устройством, функцией которого являются выделение в соответствии с внешними условиями необходимой Bblходной последовательносп1 команд из возможных и организация возврата устройства в исходное состояние после обработки соответствующей выходной последовательности команд.

10 Структура дешпфрирующего устройства определяется реализуемыми циклограммами, в каждом конкретном случае ее проектируют и изготавливают заново, что существенно ухудшает технологические и эксплуатационные ха15 рактеристики всего устройства. При этом дешифрирующие устропства сложны н выход их из строя вызывает нарушение рабочего цикла машин и механизмов.

Цель изобретения — расширение области

20 применения устройства за счет повышения функцнона 1 III lx возможностей управления, выражающихся в способности устройства управлять работой исполнительных органов по нескольким альтернативным циклограммам, 25 упрощения конструкции исключением дешнфpBTopoI3 н =1 выход?1 ., а т?1кже новь1шсllllh x llllфикации н надежности.

Это достигается 1см, ч1 о в предлагаемое устройство введены схемы «11Л11», многовхоЗ0 довые схемы «11», одноименные входь кото42 l978 рых объединены и подключены к нулевым выходам соответствующих триггеров, соединенных со схемами «ИЛИ», и группы двухвходовых схем «И»; в каждой из которых одноименные входы схем «И» объединены и подключены к единичному выходу соответствущего триггера, причем датчики положения соединены согласно циклограмме со схемами «И» подключенными к схемам «ИЛИ».

На чертеже представлена структурная схема устройства (на четыре триггера).

К счетным входам триггеров 1 подключены схемы «ИЛИ» 2, к каждой схеме «ИЛȻ— соответствующие многовходовая схема «И» 3 и двухвходовая схема «И» 4 (число каждой схемы «И» равно числу триггеров) и одна из каждой группы двухвходовая схема «И» о (число групп равно числу триггеров, а число схем «И» в каждой из них на одну меньше числа триггеров). К объединенным одноименным входам (число которых равно числу триггеров) многовходовых схем «И» подсоединены нулевые выходы соответствующих триггеров, а к входу каждой двухвходовой схемы «И» 4 и к ооъединенным одноименным входам каждои группы двухвходовых схем «И» 5 — единичныи выход соответствующего триггера.

Один вход каждой схемы «И» предназначен для подключения согласно заданной циклограмме датчика 6 положения одного из исполнительных механизмов 7, при этом у тех схем

«И» 5, которые образуют перекрестные меж риггерные связи, эти входы обьединены. Единичные выходы триггеров образуют каналы для управления исполнительными механизмами.

В начале работы по сигналу «Установка» все триггеры занимают нулевое состояние, что соответствует нулевому состоянию устройства.

Единичному состоянию первого триггера соответствует первое состояние устройства, единичному состоянию второго триггера — второе и т. д., единичному состоянию и-го триггера— п-е.

Число устойчивых состояний устройства на одно больше числа триггеров. В нулевом состоянии устройства на всех объединенных входах многовходовых схем «И» устанавливаются сигналы. Таким образом, сигнал от любого датчика вызывает появление сигнала на выходе соответствующей схемы «И», который переводит триггер в единичное состояние, т. е. устройство занимает новое состояние.

Переход в первое состояние возможен при появлении сигнала на выходе первой многовходовой схемы «И», во второе — на выходе второй и т. д.

Установка одного триггера в единичное состояние приводит к исчезновению сигнала на соответствующем объединенном входе многовходовых схем «И» и, следовательно, исключает возможность дальнейшего изменения состояний устройства воздействием сигналов а эти схемы «И».

Дальнейший переход в очередное или любое последующее состояние, исключая все очередные, возможен воздействием сигналов датчиков на объединенные входы в различных группах схем «И» 5.

Для перехода из п-го состояния в t-e подают сигнал на об.ьединенный вход схем «И» 5, связанных с триггерами а и t.

Единичное состояние триггера и устанавливает сигнал на объединенном входе соответствующей группы схем «И» 5. Появление сигнала датчика на входе схемы «И», связанной с триггером i, обеспечивает переход последней в единичное состояние. На объединенном входе группы схем «И», подключенной к этому триггеру, устанавливается сигнал. На выходе схемы «И», связанной с триггером и, при наличии ранее поданного сигнала датчика, возникает сигнал, устанавливающий триггер в нулевое состопие. Сигнал на объединенном входе соответствующей группы схем «И» 5 исчезает.

Таким образом переход устройства из и-го состояния в t-e определяется установкой триггера t в единичное состояние и возвращением триггера и в нулевое.

Из любого состояния устройство может быть возвращено в нулевое без промежуточных переходов.

Для этой цели сигнал датчика подают на вход двухвходовой схемы «И» 4, связанной с триггером, находящимся в единичном состоянии.

Реализация управления производственными механизмами на предлагаемом устройстве выполняется следующим образом. Каждому такту циклограммы работы управляемого мехапизма ставится в соответствие одно состояние устройства, а переходам между тактами циклограммы — переходы между состояниями устройства, что достигается подключением датчиков, которые вырабатывают сигналы в определенные такты управляемого механизма, к соответствующим схемам «И».

Все приводы исполнительных механизмов, которые должны быть включены в определен ом такте, соединяются с триггером, который устанавливается в единичное состояние в соответствии с этим тактом.

Число триггеров в устройстве определяется циклограммой работы механизма.

Если производственный механизм работает по нескольким циклограммам, то каждой из них ставятся в соответствие некоторые последовательности состояний устройства, число которых определяется числом тактов соответствующих циклограмм. При этом, если после выполнения некоторой циклограммы, последнему такту которой соответствует состояние и устройства, необходимо продолжить работу одновременно по нескольким циклограммам, началам которых соответствуют состояния т, l, s, то датчик, сигнализирующий о начале работы по этим циклограммам, соединяется с объединенными входами схем «И» 5 и и t, n и т, и и l, n z s.

421978

Составитель А. Прохоренков

Текред 3. Тараненко

Редактор И. Грузова

Ко1 ректор В. )Колудевз

Заказ 2124712 Изд. № 1463 Тираж 760 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытии

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр Сапунова, 2

Предмет изобретения

Устройство для многоканального программного управления, содержащее триггеры и схемы «И», подключенные к исполнительным механизмам, связанным с датчиками положения, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства, в него введены схемы «ИЛИ», многовходовые схемы

«И», одноименные входы которых объединены и подключены к нулевым выходам соответствуюгпих триггеров, соединенных со схемами «ИЛИ», и группы двухвходовых схем «И», в каждой из которых одноименные входы

5 схем «И» объединены и подключены к единичному выходу соответствующего триггера, причем датчики положения соединены со всеми схемами «И», подключенными к схемам

«ИЛИ».