Устройство для программногоуправления технологическими процессами

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик (iè 1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 08.01.79 (21) 2708133/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

G 05 В 19/403

Гевударетвеииый комитет

СССР

00 делам изооретеиий и открытий (53) УДК 681.142. .019.3 (088.8) Опубликовано 15.03.81. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 25.03.81 (72) Авторы изобретения

В. П. Абрамов и Б. Н. Игнатов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах цифрового управления промышленными объектами.

Известно устройство для программного управления технологическими процессами (1).

Недостаток этого устройства — отсутствие контроля правильности выдачи команд на исполнительный орган, что значительно снижает его надежность и не позволяет эффективно использовать в жестких климатических условиях и в условиях насыщенных помех, при управлении объектом, совершающим многократные перемещения в замкнутом контуре, где ошибки управления могут привести к обратимым изменением траектории движения.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство для программного управления технологическими процессами, содержащее генератор импульсов, подключенный выходом к одному входу счетчика, и через делитель частоты — к первым входам компаратора, и второй счетчик, соединенный выходами со входами блоков памяти, выходы первого из которых подключены к другим входам первого счетчика (2) .

Недостатки этого устройства — невысокая надежность, использование избыточной информации в форме контрольных символов, дополняющих сумму числовых значений символов информаций для значения, кратного контрольному модулю.

Цель изобретения — повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит генераторы временных интервалов, элементы И, инвертор и вычислительный блок, подключенный входами к выходам второго блока памяти и первого счетчика, а выходом — ко вторым входам компаратора, соединенного выходом через первый элемент И, другой вход которого соединен с выходом первого генератора временных интервалов — с выходом устройства и со входами второго ео счетчика и инвертора, подключенного выходом через второй элемент И, другой вход которого соединен с выходом генератора временных интервалов, к другому входу делителя частоты.

8!3372

Фар.чула изобретения

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство содержит генератор 1 импульсов, делитель 2 частоты, первый счетчик 3 времени, первый блок 4 памяти (запоминающий блок информационного числа), второй счетчик 5 номеров команд, компаратор 6 (схема сравнения), вычислительный блок 7, второй блок 8 памяти (запоминающий блок контрольного числа), первый элемент И 9, инаертор 10, второй элемент И 11, первый 12 и второй 13 генера,, торы временных интервалов (формирователи импульсов нормированной длительности).

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с выхода счетчика 5 номеров команд, соответствующий определенной программе, поступает на входы запоминающих блоков 4 и 8, в которых хранится соответственно информационные и контрольные коды всех промежутков времени данной программы. При этом на выходе запоминающего блока 4 возникает код N. — i — того промежутка времени, а на выходе запоминающего блока 8 — код контрольного числа Ngj, На счетный вход делителя 2 частоты и счетчика 3 времени поступают импульсы с генератора 1, и в момент, соответствующий i-ому интервалу времени N с выхода счетчика 3 времени импульс переполнения поступает на вход «Запись суммы» вычислительного блока 7, который производит суммирование предыдущего контрольного числа Ng 4 хранящегося в его выходном регистре и последующего N„

В это время на выходах делителя 2 частоты формируется код N< (mod 10), т. е. число, равное остатку от деления кода интервала времени N< на 10.

При соблюдении условия N< (mod 10) +

+ $ (N« + N ) = 15, что возможно только при отсутствии сбоев в устройстве, на выходе схемы 6 сравнения возникает сигнал «1», поступающий через элемент И 9 на счетный вход счетчика 5 команд и на выход устройства, на распределительное устройство управления исполнительными органами. При этом длительность С4 сигнала на выходе схемы 6 сравнения соответствует частоте генератора 1, длительность 1, сигнала на выходе элемента И 9 меньше и равна длительности нормированного импульса 12, поступающего на другой вход элемента И 9.

Во время заднего фронта импульса на выходе элемента И 9 счетчик 5 номеров команд переходит в следующее состояние, коммутируя в счетчик 4 времени и вычислительный блок 7 посредством запоминающих устройств 4 и 8, коды N u N g(>y, соответствующие следующему временному интервалу. В это же время сигнал с входа

Зо

55 элемента И 9 инвертируется инвертором 10, поступает на один вход элемента И 11, разрешая прохождение на вход обнуления делителя 2 частоты импульса нормированной длительности от генератора 13. Построение схемы контроля с вычислением контрольного числа для последующего временного интервала, позволяет контролировать не только правильность ввода информации, но и производить контроль работы программно-временного устройства, запретить выдачу ложных команд, что особенно важно при автоматическом управлении объектом, совершающим многократные движения в замкнутом контуре, где ошибки команд могут суммироваться и привести к значительным изменениям траектории движения.

При этом вычислительный блок для операции суммирования содержит лишь сумматор и выходной регистр — для четырех разрядов это 2 модуля, в то время как все устройство содержит более 100 модулей интегральных микросхем, т. е. применение вычислительного блока в схеме контроля, не снижая ее надежности, позволяет расширить . ее функциональные возможности и увеличить надежность программно-временного устройства.

Устройство для программного управления технологическими процессами, содержащее генератор импульса, подключенный выходом к одному входу счетчика и, через делитель частоты — к первым входам компаратора, и второй счетчик, соединенный выходами со входами блоков памяти. выходы первого из которых подключены к другим входам первого счетчика, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства оно содержит генераторы временных интервалов, элементы И, инвертор и вычислительный блок, подключенный входами к выходам второго блока памяти и первого счетчика, а выходом — ко вторым входам компаратора, соединенного выходом через первый элемент И, другой вход которого соединен с выходом первого генератора временных интервалов — с выходом устройства и со входами второго счетчика и инвертора, подключенного выходом через второй элемент И, другой вход которого соединен с выходом второго генератора временных интервалов, к другому входу делителя частоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 472335, кл. G 05 В 19/18, 1973.

2. Ушаков Г. Н. Аппаратный контроль и надежность специализированных ЭВМ. М., «Советское радио», 1969, с. 62 — 75.

813372

Редактор И. Касарда

Заказ 349/59

Составитель С. Хлебников

Техред А. Бойкас Корректор М. Шароши

Тираж 940 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4