Устройство для программного управления

 

О П И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ! 1,я (i1) -5 241

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву(22) Заявлено 11.02.76 (21) 2322985/24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано25.07.77. Бюллетень № 27 (45) Пата опубликования описания,09.09.77 (51) М. Кл.

Гт 05 В 19/18

Государственный комитет

Соввта Министров СССР

fl0 делам изобретений и открытий

I (У) УП1 621-503.. 55 (088. 8) (72) Автор .изобретения

Г. Г. Воробьев

Куйбышевский филиал Специального конструкторского бюро по автоматике в нефтепереработке и нефтехимии (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ

20

Изобретение относится к автоматическим цифровым многоканальным управляющим устройствам, использующим в каждом канале регулирования. в качестве;исполнительногб органа шаговый двигатель, и может быть 5 использовано для регулирования различного рода параметров, например, расходов. нескольких компонентов, взятых в: определенном соотношении при одновременном и непрерывном кх смешении.

Известно устройство для программного управления, содержащее схемы управления, датчик, регулирующий и исполнительный блок, выход которого подсоединен к измерительному преобразователю через блок программируемого подавителя помех и задатчика, выполненного в виде двух шаговых двигателей 1)

Однако вследствие присутствия в устройстве лескомпенсированной интегральной ошибки ему свойственна низкая точность регулирования.

Известно также устройство для протраммного управления, содержащее программное устройство, двухканальное циф- 25

2 ровое интегрирующее устройство, сумматор, аналоговый регулятор, датчик скорости и исполнительный орган (2) . Это устройство также имеет недостаточно вы-. сокую точность регулирования за счет появления дополнительной ошибки аналогового регулятора (дрейфа нуля интегратора).

Кроме того, известно цифровое программное устройство, содержащее импульсный генератор, счетчиковый делитель с интерполятором, блок переключателей задания, ключи, схему контроля и регулирования f 3 j, Этому устройству также свойственна недостаточная точность регулирования.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство для программного управления, содержащее блок ввода программы, генератор импульсов и датчик скорости, подключенные через фазосдвигающий блок к реверсивному счетчику и элемент ам ИЛИ, соединенным с блоком управления исполнительным органом (4 ), Однако присутствие в устрой566241 стве нескомпенсированной суммарной (интегральной) ошибки снижает его точность, Целью изобретения является повышение точности устройства.

Достигается это благодаря тому, что устройство для программного управления содержит последовательно соединенные элемент;; ИЛИ-НЕ, первые элементы И, другие ьходы которых и входы элементов ИЛИ-НЕ подключены к выходу фазосдвигаю- q0 щего блока, триггер и вторые элементы И, выходы которых подключены к входам эле,:мейтов ИЛИ, и последовательно соединенные суммируюший счетчик, подключенный к фазосдви аюшему блоку и интерполятор, входы и выходы которого соединены с выходами реверсивного счетчика и одйими из входов вторых элементов И соответствен; но.

На чертеже приведена функциональная ре схема устройства.

Схема содержит блок 1 ввода програм мы, датчик скорости 2, генератор импульсов 3, которые через фаэосдвигаю щий блок 4 подключены. соответственно к шине S сложения, к шине 6 вычитания реверсивного счетчика 7 и суммирующему счетчику 8. Выходы разрядов суммирующего счетчика 8 в прямом порядке, а выходЪ разрядов реверсивного счетчи- ка 7 s обратном порядке подключены х входам иитерполятора 9.Кроме того выходы реверсив ного счетчика 7 объединены элементом

ИЛИ-НЕ 10 и подключены к вторым входам первых элементов И 11 и 12, на 35 первые .входы которых подключены соответ»

f ственно шины 5 и 6. Выходы элементов

11 и 12 подключены I к установочным аходам триггера 13. Прямой и инверсный выходы., триггера подключены к одним вхо- 40 .дам вторых двух элементов И 14 и 15, другие два входа которь1х объединены и

:подключены к выходу йнтерполатора 9. Bb@ ходы элементов И 14 и 15 через первые входы элементов ИЛИ 16 и 17 подклю- 45 чаны к блоку управления 18, исполнительному органу 19, который воздействует на объект регулирования 20. Вторые входы элементов 16 и 17 подключены соответственно к шинам 5 и 6. 50

Работа устройства происходит следующим образом.

С помощью блока 1 ввода программы устанавливается задание. Сигнал задания представлен число-импульсным сигналом определенной :частоты. Значение регулиру-, емого параметра (например, расхода компонента) измеряется датчиком скорости 2 и также, как задание, представлено в виде число-импульсного сигнала., Обе импульс-, @

; ные последовательности (эадания и датчиKs скорости) поступают через фазосдвигающий блок 4 и через элементы ИЛИ 16

17 и блок управления 18 в исполнительный орган 19, имеющий импульсный двигатель. Импульсы задания по шине 5 обеспечивают прямое вращение импульсного двигателя. При этом управляемый элемент исполнительного органа 19 изменяет свое положение таким образом, что расход компонента увеличивается. Импульсы с датчика скорости 2 по шине 6 обеспечивают об-; ,ратное вращение импульсного двигателя, расход компонента при этом уменьшается.

Наличие замкнутой обратной связи приводит устройство в установившийся режим.

После пуска устройства для программного управления, первый импульс, пос-. тупивший по шине 5 (задание) через элемент И 11 установит триггер 13 в такое положейие, при котором Ъудет открыт элемент И 15, а элемент И 14 закрыт. Этот же импульс поступит в реверсивный счетчик 7 и запишется в первом разряде. При этом работает элемент ИЛИ-HE 10, который снимает разрешающий сигнал на вто рых входах элементов И 11, 12, и элементы И 11, 12 закроются. Потенциал с выхода первого разряда реверсивного счет- чика 7 откроет в интерполяторе 9 выход последнего разряда счетчика 8 (выход с самой низкой частотой). По мере поступления импульсов по шине 5 частота на,выходе интерполятора 9 растет прямо-пропорционально записанному числу в реверсив ном счетчике 7. Так как реверсивный счетчик 7 фиксирует - интеграл рассогласования сигналов задания и датчика то энаЪ чение частоты на выходе интерполятора прямо-пропорционально интегралу рассогласования. Триггер 13 устанавливает знак этой частоты (знак интеграла рассогласования).

Если количество импульсов задания (с мо мента пуска) преобладает над количеством ймпульсов с датчика скорости, то число в реверсивном счетчике 7 считается положительным, "знак" интеграла положителен, открыт элемент И 15, импульсы с выхода интерполятора. 9 поступают через элемент

ИЛИ 16 и блок:управления 18 на исполнительный орган 19, приэтом расход компонента увеличивается, И наоборот, если количество импульсов с датчика скорости преобладает над количеством импульсов задания, то число в реверсивном счетчике 7 отрицательное, открыт элемент И 14, знак частоты HB выходе интерполятора отрицателен, исполнительный орган, отраи батывая эти импульсы, поступившие че566241 рез элемент ИЛИ 17, уменьшает расход компонента.

Применение предлагаемого устройства для управления смешением компонент позволит получить смесь заданного качества.

Формула изобретения

Устройство для программного управления, содержащее блок ввода программы, ге нератор импульсов и датчик скорости, подключенные через фазосдвигающий блок к реверсивному, счетчику и элементам ИЛИ, соединенным с блоком управления исполнительным органом, о т л и ч а ю ш е е,с я тем, что, с целью .;повышения точнос- ти устройства, оно содержит последовательно соединенные элемент ИЛИ-НЕ, первые .элементы И,!,другие входы которых и входы д элементов ИЛИ-НЕ подключены к выходу фазосдвигающего блока, триггер и вторые элементы И, выходы которых подключены к входам элементов ИЛИ, и. последовательно соединенные суммируг" ий счетчик, подключенный к фазосдвйгаюше:. у блоку и интерполятор, входы и выходы которого соединены с выходами реверсивного счетчика и одними из входов вторых элементов И со ответственно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;

1. Авторское свидетельство СССР

М 432460, М.Кл. Ñ 05 В 1 9/04, 1 972.

2. Авторское свидетельство СССР

М 269257, М.Кл. Ci 05 B 11/01, 1967.

3. Авторское свидетельство СССР

И 303621, М.Кл, Ст 05 В 19/18,. 1970.

4. Патент США М 3644815, кл. 318601, 1970.

БНИИПИ Заказ 2433/ЭЗ

Тираж 1095 Подписное

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная. 4