Устройство для програмнного управления технологическим процессом

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сеюэ Советских

Социалистических

Распублнк

К АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 171279 (2т) 2876146/18-24 (5f)PA. кл з с присоединением заявки Но

ГоеударетаеяямЯ комятет

СССР яо делам изобретеннЯ я открытнй

С 05 В 19/08 (23) ГВриоритет!

Опубликовано 2309,81. Бюллетень М 35

Дата опубликования описания 23,0981 (53) УДК 62-503. .55(088 ° 8) (72) Авторы изобретения

М.Г. Левин, Р.Г. Джапаридзе и Д.A. Мнгиадзе

Тбилисский научно-исследовательский ин йтут приборостроения и средств автоматизации Научно-проиэво твенноГо объединения "Злва" .„,," t. (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ

Изобретение относится к автоматике и предназначено для автоматизации технологического процесса, например процесса очистки воды на тепловых электростанциях. S

Известно устройство програвв4ного управления, содержащее матрицу,программы последовательности, блок фюрмирования команд управления $11;

Однако зто устр<эйство сложно в пе- 10 рестройке и не допускает возможности одновременного выполнения нескольких операций.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является $5 устройство для программного управления, содержащее генератор импульсов, счетчик импульсов, дешифратор, блок задания программ, блок контроля и индикации, формирователь команд, блок Яф памяти, коюеутатор, блок .совпадения, таймер, сумматор и схему сравнения Г21.

Однако с помощью известного устройства невозможно осуществить одно- 25 временное выполнение нескольких операций, и перестройка прогревы осуществляется довольно сложно.

Цель изобретения - расширение функциональных воэможностей устройства, 2

Указанная цель достигается тем,что в устройство для программного управления технологическим процессом,содержащее генератор импульсов, выходом соединенный с первым входом блоков памяти, задатчик времени, блок программного управления, блок задания программы, выходами соединений через соответствующий блок памяти со входом формирователя команд управления

К-го канала и блок управления индикацией, выходом подключенный через последовательно соединенные блок сОвпадения счетчик.и дешифратор — к выходам устройства, введены блоки текнологических операций по числу операций, первым входом соединенные с выходами эадат пиков времени, вторым входом - с выходом блока Програювного управления, третьим входом — с выходом генератора, четвертым входомсо входами устройства, первые выходы блоков гехнологических операций подключены ко входам блока задания програвееы, вторые — к блоку управления индикацией, а третий — к соответствующему входу блока программного управления.

Кроме того,. блок технологических операций содержит первый и второй

866540 усилители, пост едовательно соединен- ные первый триггер, первый элемент совпадения, первый счетчик, второй элемент совпадения и третий элемент совпадения, выходом подключенный к выходу устройства, последовательно соединенные второй триггер, четвертый элемент совпадения, второй счетчик и пятый элемент совпадения, шестой элемент совпадения, а также последовательно соединенные третий триггер, седьмой элемент совпадения и реверсив- о ный счетчик, выход которого соединен со вторым выходом блока и первым входом первого и второго триггеров, второй вход первого триггера через первый усилитель подключен к первому . 15 выходу блока и ко второму входу реверсивного счетчика, третьи входы которого соединены с первыми входами блока, второй выход второго триггера подключен ко второму входу первого элемен- щ та совпадения, третьим входом (соединенного со вторым входом четвертого элемента совпадения, третий вход которого подключен ко второму выходу третьего триггера, входом соединенного со вторым входом третьего элемента совпадения н выходом пятого элемента совпадения, второй вход которого подключен ко второму входу седьмого

Элемента совпадения, третьим входом соединенного с третьим входом блока, З0 выход первого счетчика через шестой элемент совпадения соединен со вторым входом второго триггера и входом второго усилителя, выходом подключенноге к первому выходу блока. 35

На фиг. 1 представлена .блок-схема предлагаемого устройства, на фиг.2 схема блока технологических операций.

Устройство содержит генератор 1 импульсов, задатчики 2„...2.. ° 2 „ вре- щ мени блоки 3„...,3 ...,Зп, технологических операций, где n — число операций, блок 4 программного управления, блок 5 задания программ, блок б управления индикацией, блок 7 ...7к памяти, блоки 8„ -8 совпадения, формирователи 9 -9„ команд управления, 1 счетчики 10„ -10, дешифраторы 11„ -11 .

Выходы элементов управления и тех" нологических датчиков подсоединены к блоку 4 программного управления, а его выход подсоединен к входам блоков

3„ °, 3 ., 3 один из выходов этих блоков .подсоединен к аварийной сигнализации, а остальные выходы со ответственно подсоединены к блоку 4 55 и к блоку задания программы управле-ния исполнительными механизмами и к блоку 6 программного управления инди кацией. Выходы блока 5 подсоединены к исполнительным механизмам последова- @ тельно через блоки памяти 7„ ° .., 7.. ° ., 7 и формирователи 9 ..., 9 ..., 9„ команд управления. Выходы ,блока б йодсоединены к индикации через блоки 8„,8 и 8 совпадения, счет- у чики 101, 10ц и 10 и дешифраторы

11, 11 и 11, Блок технологических операций содержит первый усилитель 12, первый триггер 13, второй 14 и третий 15 триггеры, первый элемент 16 совпадения, четвертый элемент 17 совпадения, шестой элемент 18 совпадения, первый

19 и второй 20 счетчики, реверсивный счетчик 22, второй 22, седьмой 23 и пятый 24 элементы совпадения, третий

"элемент 25 совпадения и второй усили" тель 26.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 формирует серию импульсов для управленкя блоками 3 операций и блоками 7 памяти. Задатчики

2 времени устанавливают продолжительность технологической операции.

Для запуска устройства сигнал начала работы устройства поступает от датчика технологического параметра или с пульта оператора от элементов управления через блок 4 на вход однога из блоков 3, выбранного по программе, заложенной в блоке 4.

При включении блока 3 взводится триггер 13, записывается в реверсивный счетчик 21 информация с программных переключателей и через усилитель

12 выдается команда на закрытие К исполнительных механизмов с программой, заложенной в блоке 5. Сигнал с выхода усилителя 12 поступает через блок 5 на входы установки нуля блоков 7 памяти. При этом .сигнал от блока 7 проходит через блоки 9 формирования и закрывает соответствующие ис" полнительные механизмы.

Единичный выход триггера 13 дает разрешение на элемент 16 совпадения, .и к входу счетчика 19 подключается генератор 1 с шестисекундным перио- . дом. Через минуту счетчик вырабатыва.ет сигнал "Перенос" (время инерционности закрытия механизмов), который поступает на элемент 23 совпадения с сигналом контроля закрытия. При аварийном состоянии, которое определяется незакрытием какой-либо задвижки, элемент 25 выдает сигнал на аварийную сигнализацию к устройство останавливается.

В этом случае, когда сигнал "Контроль закрытия" показывает соответст,вие выполняемой программе, то элемент 23 совпадения вырабатывает сигнал открытия, который через формиро-. ватель 26 поступает к блоку 5, и в соответствии с заложенной в нем программой поступает на входи установкк единицы блоков 7 памяти. Прк этом сигнал от блока 7 проходит блоки

9 формирования и открывает соотввтст» вующие исполнительные механизмы.

Одновременно сигнал с выхода 23 устанавливает триггер 14, который

866540 нулевым выходом дает запрет на элемент 16 совпадения, отключая генератор с входа счетчика 19, а единичным выходом дает разрешение на элемент

17 совпадения, подключая к входу счетчика 20 генератор с шестисекундным периодом. Через 1 мин (время

5 .инерционности открытия механизмов) вырабатывается сигнал "Перенос", который поступает на вход элемента 24 совпадения и сравнивается с сигналом

"Контроль открытия".

Если механизмы не открывались,вырабатывается сигнал аварии, который через элемент 25 совпадения поступает на аварийную сигнализацию,и устройство останавливается.

Если сигнал "Контроль открытия" показывает соответствие выполняемой программе, то элемент 24 совпадения установит триггер 15, который отключает генератор от входа счетчика 20 20 и подключает ко входу счетчика 21 генератор с одноминутным периодОм.Выход элемента 18 подключается через блок 6 к соответствующему элементу

8 совпадения, запускает соответствую- щий счетчик 10 индикации согласно программе, заложенной в блоке 6 и выдает с выхода соответствующего дешифрато,ра 11 информацию на индикацию.

Когда счетчик 21 сосчитает записанную в нем программными переключателями информацию до нуля, вырабатывается сигнал "Заем", который сбрасывает триггера 13, 14 и 15 блока 3 в первоначальное состояние,.сбрасывает через блоки б и 8 счетчик 10 индикации, устанавливая в ноль, и через блок 4 включаются по программе одинили несколько следующих блоков 3, каждый иэ которых выполняет все те же операции, что и предыдущий. 40

Преимуществом предлагаемого уст- . ройства является возможность значительно расширить область функциональной возможности устройства, а именно расширить сферу применения за счет реализации различных алгоритмов и обеспечении перестройки программые

Формула изобретения

1. Устройство для программного управления технологическим процессом, содержащее генератор импульсов, выходом соединенный с первым входом бло- M ков памяти, эадатчик времени, блок программного управления, блок радания программы, выходами соединенный через соответствующий блок памяти со.. входом формирователя команд управле- д ния К-го канала и блок управления индикацией, выходом подключенный через последовательно соединенные блок совпадения, счетчик н дешифраторк выходам устройства, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей устройства, в него введены блоки технологических операций по числу операций, первым входом соединенные с выходами задатчиков времени, вторым входом — с выходом блока программного управления, третьим входом — с выходом генератора, четвертым входом — со входами устройства, первые выходы блоков технологических операций подключены ко входам блока задания программы, вторые — к блоку управления индикацией, а третий — к соответствующему входу блока программного управления.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок технологических огераций содержит первый и второй усилители, последовательно соединенные первый триггер, первый элемент совпадения, первый счетчик, второй элемент совпадения и третий элемент совпадения, выходом подклю- ченный к выходу устройства, последовательно соединенные второй триггер, четвертый элемент совпадения, второй счетчик и пятый элемент совпадения, шестой элемент совпадения, а также последовательно соединенные третий триггер, седьмой элемент совпадения и реверсивный счетчик, выход которого соединен со вторым выходом блока и первым входом первого и второго триггеров, второй вход первого триггера через первый усилитель подключен к первому выходу блока и ко второму входу реверсивного счетчика, третьи входы которого соединены с первыми входами блока, второй выход второго триггера подключен ко второму входу первого элемента совпадения, третьим входом соединенного со вторым входом четвертого элемента совпадения, третий вход которого подключен ко второму выходу третьего триггера,входом соединенного со вторым входом третьего элемента совпадения и с выходом пятого элемента совпадения,второй вход которого подключен ко второму входу седьмого элемента совпадения, третьим входом соединенного с третьим входом блока, выход первого счетчика через шестой элемент совпадения соединен .со вторым входом второго триггера и входом второго усилителя, выходом подключенного к первому выходу блока.

Источники информации, принятые во внимание йри экспертизе

1. Патент Японии 9 48-8067, кл. 54 (7) E 1, опублик. 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

Ю 594483, кл. G 05 В 19/08, 1976 (прототип).

Nr аЮвуюиьую сеаем мме е

МЙММЮЛваюю I

Уйаку ю Ююск

ВНИИПИ Закаэ 8077/70 Тираж 943 Подвионое

Ю ЮЮЮЮ

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4