Устройство для программного управления объектом

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Саветскмх

Соцмалмстмческмк

Республик (1951239 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14,11.80 (21) 3004б2ц!8 — 24 с присоединением заявки № (28) Приоритет (51)lVL. Кд.

G 05 В 19/18

Государственный коэьнтет

СССР оо делам изобретений н открытий (53) Ю К 621.503. .55 (088.8) Опубликовано !5.08.82. Бюллетень № 30

Дата опубликования описания 15;08.82

Л. А. Пинус, Г. М. Эрлих, И. Д. Уздин, С. А. Тимохин и Ф. Д. Глинберг

И. ;: 2. -: ".> (72) Авторы изобретения!

КИ":".1 .О

Специальное проектное конструкторско — технол гичес4МБЛНОТЕ бюро "Кассетдеталь" (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ

OBbEKTOM

Изобретение относится к устройствам для автоматического управления технологическими процессами, а именно для автоматического управления процессом обработки (чистки) железобетонных изделий.

Известно программное устройство для управления циклическими процесссами, содержащее задающий генератор импульсов, кольцевые сдвигаюшие регистры, элементы И, в котором задающий генератор подключен к объединенным

1О входам кольцевых сдвигаюших регистров, кольцевые регистры через элемент И соединены с . выходом устройства (11.

Однако с помощью этого устройства невозможно осуществить автоматическое управление

15 процессами обработки поверхности с повышенной скоростью.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для программного управления, содержашее последовательно соединенные генератор, первый счетчик, первый блок элементов И, элемент ИЛИ, первый элемент И, второй счетчик, второй блок элементов

И, второй элемент И, третий блок элементов И и блок элементов ИЛИ, подключенный ко второму счетчику и к четвертому блоку элементов

И, соединенному с блоком синхронизации, блок задания программы и третий и четвертый эх менты И, соединенные с пятым блоком .элементов И и с блоком синхронизации (2).

Недостатком этого устройства является у3кая область применения.

Цель изобретения — расширение области применения устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для программного управления объектом, содержащее блок задания программы, первый, второй и третий элементы И, первый и второй блоки элементов И, последовательно соединенные генератор импульсов, первый счетчик импульсов, третий блок элементов И, элемент

ИЛИ и четвертый элемент И, а также четвертый блок элементов И, подключенный первым входом к выходу второго счетчика импульсов, введены два. триггера, gBR элемента задержки, буферный регистр, блок анализа кода и многоразрядный реверсившлй сдиигаюшнй регистр, установочные входы которого соединены с пер35

3 95123 вым выходом блока задания программы, выходы его соответствукнцих разрядов — с первыми входами первого и второго блоков элементов И и со вторыми входами третьего блока элементов И. второй выход блока задании программы подключен к установочным входам триггеров и ко входу генератора импульсов, а вход и третий выход — соответственно к выходу и через буферный регистр ко второму входу четвертого блока элементов И, выход ц третьего блока элементов И соединен со входом 1 сброса первого счетчика импульсов и с первыми входами первого и второго элементов И, подключенных вторыми входами к соответству- ющим выходам блока анализа кода, выходы которого соединены с выходами первого и второго блоков элементов И, выход первого. элемента И подключен к счетному входу первого триггера, а выход второго элемента И— к счетному входу второго счетчика импульсов и через первый элемент задержки — к счетному входу второго триггера и ко входу второго элемента задержки, соединенного выходом со вторым входом элемента ИЛИ, первый выход второго триггера подключен к выходу устройства, ко вторым входам третьего элемента И и второго блока элементов И а второй выход—

/ ко вторым входам четвертого элемента И и первого блока элементов И.

Блок анализа кода содержит последователь30 но включенные группу элементов ИЛИ, пятый элемент И и элемент НЕ, выход которого и выход пятого элемента И соединены с выходами блока, а входы группы элементов ИЛИ— со входами блока.

На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 — схема перемещения управляемого объекта, Устройство (фиг, 1) содержит блок 1 задания программы, многоразрядный реверсивный сдвигающий регистр 2, генератор 3 импульсов, первый счетчик 4 импульсов, третий блок 5 элементов И, первьш элемент И б, первый триггер 7, второй элемент И 8, элемент ИЛИ 9, четвертый элемент И 10, второй триггер 11, 45 третий элемент И 12, первый 13 и второй 14 элементы задержки, первый 15 и второй 16 блоки элементов И, блок 17 анализа кода, второй счетчик 18 импульсов, четвертый блок 19 элементов И, буферный регистр 20, группу 21 элементов ИЛИ, пятый элемент И 22 элемент

НЕ 23. о

Принцип, работы данного устройства поясняется на примере управления рабочим органом при обработке поверхности изделия.

Принцип автоматического управления процессом обработки поверхности изделий заключается в следующем (фиг. 2). Изделие разбивается на К-продольных зон с определенной последо9 1 вательностью управляющих сигналов на рабочий орган для каждой зоны.

Для первой зоны управляющие параметры следующие: tl, п1, для второй зоны — t2 т22ю ° ° °, t2(+1 t2g п2, )l)IH (К 1)

30ны т(к 14 1 (к,2)х т((), и,, для К-зоны — (к„, и где

t2l,.° .. .., t2g ° t(К-„)

I, t„„— время перемещения рабочего органа вдоль изделия во включенном состоянии

t 2.(+-2) ° ° t(К вЂ” ) г

t („1(„) — время перемещения рабочего органа вдоль изделия в выключенном состоянии;

llI,ï2„.„п(1, О, — число повторений отработки временной последовательности для каждой зоны.

Эти управляющие параметры для всех изделий, подвергаемых обработке, хранятся в программном блоке 1, откуда они считываются по мере окончания обработки очередной зоны данного изделия.

Устройство работает следующим образом (фиг. 1).

На вход блока 1, например, из узла для опознавания изделий (на чертеже не показан) поступает код изделия, подлежащего обработке и команда "Запуск". Блок 1 выдает соответственно поступившему коду изделия для каждой зоны последовательность кодов времен движения рабочего органа в включенном и выключенном состоянии, которая записывается в регистр 2, и число повторений этой последовательности, которое записывается в регистр 20.

Блок 1 выдает также сигнал начальной установки, который устанавливает в "0" триггера

7 и 11 и запускает генератор 3. По сигналу начальной установки начинается движение рабочего органа вдоль обрабатываемого изделия в включенном состоянии. Счетчик 4 считает импульсы, поступающие из генератора 3, и его содержимое пропорционально времени движения рабочего органа вдоль изделия. При равенстве содержимого счетчика 4 с первым кодом времени очередной последовательности, например t((< „1,, (дальнейшее рассмотрение работы устройства ведется на примере управления обработки (к-1) зоны), блок 5 вырабатывает сигнал. По этому сигналу устанавливается в "1" триггер 7 через элемент И б и тем самым выключается рабочий орган, сбрасывается содержимое счетчика 4 и происходит через элемент ИЛИ 9 и элемент И 10 сдвиг влево регистра 2. На входы блока 5 теперь поступает код времени t(@<1, а pRбочий орган движется вдоль изделия в выключенном состоянии. При равенстве кода времени

t(K 112 с содержимым счетчика 4 вновь выда5 95 ет сигнал блок 5. По этому сигналу устанавливается в "0" триггер 7 и тем самым включается рабочий орган, сбрасывается содержимое счетчика 4 и происходит сдвиг влево регистра 2, Так повторяется до появления на входах блока 5 последнего кода времени t (»

В этот период состояние разрядов регистра 2 справа от разрядов, соответствующих значению т(w w) р, равно нулю. На входы блока И !5 поступают высокие уровни нулевых выходов соответствующей группы разрядов регистра 2, и так как с триггера 11 приходит высокий разрешаюший уровень, го в блок 17 также поступают высокие уровни из блока 15, кото, рые через группу 21 элементов ИЛИ поступают на элемент И 22. На выходе элемента И 22— высокий уровень, а на выходе элемента НЕ

23 — низкий уровень. Таким образом, блок 17 запрещает прохождение сигналов через элемент

И 6 и разрешает прохождение сигналов через элемент И 8. В результате при равенстве кода времени t(» )p,ñ содержимым счетчика 4 сигнал с блока 5 через элемент ИЛИ 9 и через элемент И 10 поступает на сдвиг влево регистра 2. Этот же сигнал через элемент И 8 и элемент 13 устанавливает в "1" триггер 11, через элемент 14, элемент ИЛИ 9 и элемент

И 12 осуществляет сдвиг вправо регистра 2.

Кроме того, с элемента И 8 поступает команда на перемещение рабочего органа на шаг в вертикальном направлении. В результате на вход блока 5 вновь поступает код времени т( изменяется направление движения рабочего органа (триггер 11 — в состоянии "1"), на блок 17 поступает через блок И 16 код времени t(» )1 1, неравный нулю, и поэтому блок

17 запрещает прохождение сигналов через элемент И 8 и разрешает — через элемент И 6.

Таким образом начинастся управление процессом обработки поверхности при движении рабочего органа в другом направлении. С помощью счетчика 18 подсчитывается число повторений обработки временной последовательности и при равенстве этого числа заданному числу, которое хранится в регистре 20, блок 19 вырабатывает сигнал, по которому блок 1 выдает информацию для управления обработкой очередной зоны. После окончания управления обработкой последней зоны блок 1 выдает сигнал "Конец обработки".

Эффект от внедрения предложенного устройства для автоматического управления процес сом обработки поверхности изделий состоит в широких возможностях и области его применения.

Формула изобретения

1239 о

zo

25 зо

4:

6 первый, второй и третий элемснпл И, первый и второй блоки элементов И, последовательно соединенные генератор импульсов, первый счетчик импульсов, третий блок элементов И, элемент ИЛИ и четвертый элемент И, а также четвертый блок элементов И, подключенный первым входом к выходу второго счетчика импульсов, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства„в него введены два триггера, два .weмента задержки, буферный регистр, блок анализа кода и многоразрядный реверсивный сдвигаюший регистр, установочные входы которого соединены с первым выходом блока задания программы, выходы его соответствующих разрядов — с первыми входами первого и второго блоков элементов И и с вторыми входами третьего блока элементов И, второй выход блока задания программы подключен к установочным входам триггеров и к входу генератора импульсов, а вход и третий выход— соответственно к выходу и через буферный регистр — к второму входу четвертого блока элементов И, выход третьего блока элементов

И соединен с входом сброса первого счетчика импульсов и с первыми входами первого и второго элементов И, подключенных вторыми входами к соответствующим выходам блока анализа кода, входы которого соединены с выходами первого и второго блоков элементов

И, выход первого элемента И подключен к счетному входу первого триггера, а выход второго элемента И вЂ” к счетному входу второго счетчика импульсов и через первый элемент задержки — к счетному входу второго триггера и к входу второго элемента задержки, соединенного выходом со вторым входом элемента ИЛИ, первый выход второго триггера подключен к выходу устройства, к вторым входам третьего элемента И и второго блока элементов И, а второй выход — к вторым входам четвертого элемента И и первого блока элементов И.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ eе с я тем, что блок анализа кода содержит последовательно включенные группу элементов ИЛИ, пятый элемент И и элемент НЕ, выход которого и выход пятого элемента И соединены с выходами блока, а входы группы элементов ИЛИ вЂ” с входами блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Н 477396, кл. G 05 В 19/08, 1973.

1. Устройство для программного управления объектом, содержащее блок задания программы, 2. Авторское свидетельство СССР Х 805256, кл. G 05 В 19/08, 1979 (прототип).

951239

/зона

Гзона

4 дона юг.2

Составитель Н. Белинкова

ТехРед А. Бабинец

Редактор М. Дылын

Корректор О. Билак

Подписное

Заказ 5944/52

Тираж 914

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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