Система программного управления

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

<и> 4294I7

Союз Советских

Социаттистииеских

Респубттик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 29.05.72 (21) 1790536/18-24 с присоед»нением заявки №вЂ”

focy„."ãðñ T8åííûé комитет

Совета министров СССР но делги изобретений и отнрытии (32) Приоритет—

Опубликовано 25.05.74. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 27.01.75 (53) УДК 621-503.55 (088.8) (72) Авторы изобретения А. С. Кицис, В. И. Латышев, А. И. Москалев, В. Ф. Тараев, Г. Г. Рихтер и Е. М. Баскаков (71) Заявитель (54) СИСТЕМА ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к автоматическому управлению и может быть использовано для числового программного управления коорди»ат»ыми перемещениями.

Известна система программного управления, содержащая устройство ввода, подключенное к регистру памяти, устройство управления, генератор импульсов, схему И и исполнительный орган.

Эта система периодически принимает входную информацию на очередной интервал времени работы. Используя введенную информацшо и отсчеты времени, задаваемые генератором импульсов высокой частоты, система вырабатывает промежуточные значения координат»ого положения внутри данного интервала времени и отрабатывает их с помощью исполнительного органа.

Однако задание и отработка заданных координат»ых положений происходит с ошибкой от»осительно точного текущего времени, обусловленной разбросом и нестабильностью параметров генератора импульсов, причем эта ошибка на заданном рабочем интервале време»и носит накапливающийся характер.

Цель изобретения — повышение точности управления координатными перемещениями во времени. Для о существления этой цели в систему программного управления введены последовательно соединенные второй генер"".- зо тор импульсов, счетчик текущего времен» и арифметическое устройство, выход которого подключен к входу исполнительного органа, а входы — к выходам устройства управле»ия н регистра памяти, и делитель частоты, вход которого подключен к выходу первого генератора импульсов, первый выход — к входу дополнительно введенной схемы ИЛИ непосредственно, а второй выход к другому входу схемы ИЛИ через схему И, причем выход схемы ИЛИ соединен с входом устройства управления, а выход второго генератора импульсов подключен к другим входам схемы И и делителя частоты.

На чертеже изображена схема предлаг-:емой системы программного управления.

Система программного управления содержит первый генератор импульсов 1, выход которого подключен к входу делителя частоты 2. Первый выход делителя частоты 2 подключе» к входу схемы ИЛИ 8 непосредственно, а второй выход — к первому входу схемы

И 4, выход которой подключен к другому входу схемы ИЛИ 8.

Второй вход схемы И 4 объединен со вторь1м входом делителя частоты 2, входом счетчика 5 текущего времени и выходом второго генератора импульсов 6. Выход схемы ИЛИ 8 соединен с входом устройства управления 7.

Выход арифметического устройства 8 подклю429417

65 чен к входу исполнительного органа 9. Входы арифметического устройства 8 подключены к выходам счетчика 5 текущего времени, устройства управления 7 и регистра памяти

10, а вход регистра памяти 10 подключен к выходу устройства ввода 11. Вход 12 устройства ввода 11 подключен к внешнему источнику информации (на чертеже не показан).

Предлагаемая система программного управления работает следующим образом.

На вход 12 устройства ввода 11 от внешнего источника информации поступают коды, определяющие параметры траектории движения системы на данном интервале времени, а также код точного времени конца данного интервала. Эти коды запоминаются в регистре памяти 10 и хранятся в нем в течение данного интервала времени.

С выхода первого генератора импульсов 1 на делитель частоты 2, содержащий и разрядов и выполненный по схеме двоичного счетчика, поступают импульсы высокой частоты 1.

С первого выхода старшего (n-го) разряда делителя частоты 2 на вход схемы ИЛИ 3 поступают импульсы с частотой fq" Эти импульсы через схему ИЛИ 3 поступают в устройство управления 7.

Устройство управления 7 использует импульсы, поступающие с выхода схемы ИЛИ 8, как сигналы для вычисления с помощью арифметического устройства 8 очередного промежуточного значения координатного положения системы программного управления внутри заданного интервала времени.

Счетчик текущего времени 5 подсчитывает общее количество импульсов, поступающих на его вход с выхода второго генератора низкой частоты, формирующего сигналы точного времени (например 1 сек) и образует цифровой код текущего времени.

При вычислении промежуточных значений координатных положений также определяются промежуточные значения времени путем подсчета общего количества импульсов, поступивших в устройство управления 7 с выхода схемы ИЛИ 8 от начала данного рабочего интервала. Вычисленные значения координатных перемещений отрабатываются исполнительным органом 9. Данные для расчета промежуточных значений координатных перемещений поступают в регистр памяти 10 системы через устройство ввода П, которое связано своим входом 12 с внешним источником информации.

Кроме того, в арифметическом устройстве 8 по сигналам устройства управления 7 производится сравнение текущего значения времени, вырабатываемого счетчиком текущего времени 5, со значением времени конца рабочего интервала. При равенстве этих значений устройство ввода 11 принимает новую инфор мацию на очередной интервал времени.

Из-за разброса параметров первого генера тора импульсов 1 период следования импульсов, поступающих с выхода схемы ИЛИ 8 на вход устройства управления 7, имеет разброс относительно своего среднего значения

Т=Т,р —— "ЛТ. Это приводит к ошибке при подсчете общего количества импульсов, поступивших в устройство управления 7 с выхода схемы ИЛИ 8 к данному моменту времени, причем эта ошибка носит накапливающийся характер.

Однако в предлагаемой системе эта ошибка периодически компенсируется тем, что очередной импульс точного времени с выхода второго генератора импульсов б опрашивает схему И 4, управляемую по другому входу триггером старшего и-го разряда делителя частоты 2.

Единичное состояние триггера старшего разряда делителя частоты 2 говорит о том, что импульс переполнения с выхода последнего еще не поступил на вход схемы ИЛИ 8. B этом случае импульс точного времени проходит через схему И 4 на другой вход схемы

ИЛИ 8 и поступает в устройство управления 7, одновременно устанавливая делитель частоты 2 в нулевое состояние. Совпадение сигнала точного времени с нулевым состоянием триггера старшего разряда делителя частоты 2 означает, что очередной импульс переполнения уже поступил с его выхода на вход схемы ИЛИ 8. В этом случае сигнал точного времени устанавливает делитель частоты 2 в нулевое состояние и не проходит через схему И 4 на вход схемы ИЛИ 8. В обоих случаях осуществляется периодическая привязка начала цикла работы делителя частоты к сигналам точного времени. Период следования импульсов точного времени выбирается таким, чтобы накопленная между двумя коррекциями ошибка не превышала заданной величины.

Таким образом, с выхода схемы ИЛИ 8 в устройство управления 7 поступает последовательность импульсов, синхронизированных с сигналами точного времени.

Предмет изобретения

Система программного управления, содержащая устройство ввода, подключенное к регистру памяти, устройство управления, первый генератор импульсов, схему И и исполнительный орган, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности управления, в нее введены последовательно соединенные второй генератор импульсов, счетчик текущего времени и арифметическое устройство, выход которого подключен к входу исполнительного органа, а входы — к выходам устройства управления и регистра памяти, и делитель, вход которого подключен к выходу первого генератора импульсов, первый выход — к входу дополнительно введенной схемы ИЛИ непосредственно, а второй выход — к другому входу схемы

ИЛИ через схему И, причем выход схемы

429417

Составитель Г. Рихтер

Техред 3. Тараненко

Редактор Е. Гончар

Корректор В. Гутман

Заказ 1684/541 Изд. ¹ 848 Тираж 760 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип, Харьк. фил. пред. «Патент»

ИЛИ соединен со входом устройства управления, а выход второго генератора импульсов подключен к другим входам схемы И и делителя частоты.