Многоканальное устройство для програмного управления

 

Союз Советских

Соцналистичвсник

Ресаублнк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТИЗЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 1 0?80 (2!) 2883040/18-24 (51)М. Кл.

05 В 19/О&

05 В 19/405 с присоединениам заявки Hо— (23) Приоритет

Государственный коинтет

СССР по деаам нзобретеннй н отнрытнй

Опубликовано 231081, Бюллетень Й939

Дата опубликования описания 2А1ц81 (53) УДК 621. 503.55 (088 . 8) (72) Автор изобретения

И.И Володарский i (71) Заявитель

В

Ф

l (54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ YCTPOACTBO ДЛЯ ПРОГРАММНОГО

УПРАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к автоматике и может найти применение .при тепловакуумных и прочностных испытаниях различных изделий и при управлении технологическими процессами.

Известна система для программного управления группой объектов, содержащая генератор импульсов, реверсивный счетчик, делитель частоты, коммутатор программ, блок хранения программ, блок сравнения, а в каждом ка„. нале — блок формирования импульсов, блок памяти, блок контроля состояния исполнительного механизма,. исполнительный механизм и цифроаналоговый l5 преобразователь, соединеииыЕ между собой f1) .

Недостатком этой системы является невозможность изменения скорости выходного параметра в момент времени, 20 не совпадающий для каждого канала, что ограничивает функциональные воэможности ее использования. другим недостатком этой системы является то, что одинаковые интервалы времени . и одинаковые амплитуды приращения выходного параметра, которые могут повторяться, как в каждом канале, так и между каналами,неоднократно устанавливаются в блоке хранения програнвеЗф и s каждОм из блоков памяти каналов,что значительно усложняет систему.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для программною управления, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов, делитель частоты, счетчик времени, счетчик номера команд, блок управления реверсивным счетчиком, блок коррекции реверсивного счетчика, реверсивный счетчик и токовые ключи, причем счетные входы реверсивного счетчика через элементы И выбора счетных входов реверсивного счетчика соединены с блоком управления и элементом

HE,à также через элемент ИЛИ и последовательно включенный с ним первый элемент И с выходами счетчика делителя частоты и счетчика времени, первыи вход которого соединен с выходами запоминающего блока (2) .

Однако это устройство рассчитано только на один канал управления и при применении его для системы на п каналов управления требует испольэоваwe n таких устройств, что усложняет устройство. Усложнение вызвано тем, .что в каждом канале используется свой запоминающий блок, в котором коды

875339 одинаковых интервалов времени и коды одинаковой частоты, которые могут по-. вторяться, как в каждом канале, так и между каналами, неоднократно устанавливаются в блоках запоминающего узла каждого канала, что приводит к увеличению объемов памяти этих блоков и как следствие, усложняет эксплуатацию системы из-за увеличения времени на набор и контроль программы. Помимо того, в устройстве генератор импульсов используется столько раз, сколько применено каналов, что также усложняет устройство и решение вопроса его синхронизаЦиив

Цель изобретения — упрощение устройства путем использования одного запоминающего блока, в котором одинаковые коды интервалов времени и коды частоты для всех каналов устанавливаются только один раз-, а не gp столько раз, сколько они повторяются, что имеет место в известном устройстве. Это coêðàùàåò объем памяти запоминающего блока и упрощает устройство. Используется также один 19нератор импульсов, что обеспечивает необходимую синхронизацию каналов.

Поставленная цель достигается тем, что многоканальное устройство для программного управления, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов, распределитель импульсов, коммутатор и запоминающий блок и в каждом канале выходной преобразователь и последовательно соединенные делитель частоты, счетчик времени и счетчик номера команды, разрядные выходы которого подключены к первым входам выходного преобразователя,вторыми входами подключенного к нулевым выходам делите- 40 ля частоты и счетчика времени, содержит элемент задержки и в каждом канале регистр, элемент И, переключатель и блок выбора адреса, выходы которого подключены ко вторым входам коммутатора, а входы — к разрядным выходам счетчика номера команды, вход элемента задержки соединен с выходом генератора импульсов, а выход— с первым входом элемента И каждого канала, подключенного вторым входом к соответствующему первому выходу распределителя импульсов, третьим входом — к выходу переключателя данного канала, а выходом — ко второму входу счетчика времени и первому входу регистра данного канала, вторые входы регистра соединены с первыми выходами запоминающего блока, а третий вход и выходы — с нулевым выходом и с разрядными установочными входами делителя частоты, счетный вход которого подключен ко второму выходу распределителя импульсов и к первому входу переключателя, соединенного вторым входом с нулевым вы1 ходом счетчика времени данного канала, вторые входы которого подклю- чены ко вторым выходам запоминающего блока.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит реверсивныи счетчик 1, токовые ключи 2, генератор 3 импульсов, делитель 4 частоты, счетчики 5 времени и номера команды

6, блок 7 управления реверсивным счетчиком, элементы И 8 выбора счетных входов реверсивного счетчика, элемент НЕ 9, элемент И 10, элемент

ИЛИ 11, блок 12 коррекции, запоминающий блок 13, блок 14 выбора адреса, переключатель 15, элемент H 16, регистр 17, коммутатор 18, элемент 19 задержки, распределитель импульсов

20 и выходной преобразователь 21 в каждом канале.

Устройство работает следующим образом.

Перед началоМ работы в блоке 13 устанавливают коды интервалов времени для счетчика 5 и частоты для делителей частоты 4. В блоках 14 устанавливаются адреса кодов интервалов времени и кодов частоты, установленные в блоке 13.

Содержимое делителя 4 и счетчика 5 при .поступлении на их счетный вход импульсов уменьшается, а содержимое счетчика 6 — увеличивается.

Содержимое счетчика 1 увеличивается или уменьшается в зависимости от команды, поступающей из блока 7 и элемента НЕ 9 на элементы И 8. В каждой строке блока 7 имеется три разряда. Один разряд используется элементами И 8. Второй разряд используется для выдачи по программе команды s блоке 16 для коррекции счетчика 1. Третий разряд используется для управления элементом И 10.

Переключатели 15 по нулевому состоянию счетчиков 5 включаются, а по сигналу с последнего выхода распределителя 20, который также поступает на счетный вход делителей частоты 4, выключается. Элемент 19 обеспечивает подачу стробирующих импульсов записи в моменты времени, когда переходные Процессы, связанные с переключением делителя 4, 5 и 6 распределителя 20 и коммутатора 18 оканчиваются.

По команде общего сброса (не показан) все счетчики 5, 6 и 1, коммутатор 18, регистры 17 и делитель всех каналов 4 устанавливаются в нулевое положение, включаются переключатели 15, с выходов распределителя 20 сигналы не поступают.С выхода элемента 19 со сдвигом по отношению к импульсам генератора 3, непрерывно поступают стробирующие импульсы записи. Однако записи в регистры 17 и счетчики 5 не происходит, так как

875339

Сигнал с последнего выхода распределителя 20 также является тактовым импульсом, поступающим на счет- ные входы делителей 4.

Таким образом, в каждом канале отрабатывается частота и интервал времени, коды которых записаны в соответствующих строках блока 13., общим для всего устройства. Адреса этих строк и последовательность обращения к ним записаны в блоке 14 каждого канала.

Импульс нулевого состояния счетчика 5 увеличивает на единицу содержимое счетчика 6. В соответствии с но- Q} вым состоянием счетчика 6 из блока 14 поступает новый адрес в блок 13, из которого в счетчик 5 и регистр 17 записывается новый код интервала времени и частоты. 65

Формула изобретения отсутствуют сигналы с выходов распределителя 20, В блоках 14 включена первая строка, которая соответствует нулевому состоянию счетчика 6.

По команде запуска с выходов распределителя 20 в такт с выходами генератора 3 появляются сигналы, очередность которых соответствует порядковым номерам каналов устройства.

Каждый сигнал, соответствующий определенному каналу устройства, поступает на второй вход элемента И 16 этого канала, на третий вход которой поступает разрешающий сигнал с выхода переключателя 15. Одновременно через коммутатор 18 к выходам блока

13 подключаются выходы блока 14 этого канала, и на выходе блока 13 появляются коды, соответствующие выбранному блоком 14"интервалу времени и частоте, которые записываются в счетчик 5 и регистр 17 при появ- 20 пении стробирующего импульса записи ,:а выходе элемента 19 на первом входе элемента И "6. Код частоты из регистра 17 переписывается в счетчик 4 по его нулевому состоянию. 25

Таким образом, производится запись в каждый канал.

Сигнал с последнего выхода распределителя 20 появляется после сигнала записи в последний канал устройства, и, поступая на второй вход переключателя 15, сбрасывает его, так как к этому моменту счетчик 5 после произведенной в него записи не находится в нулевом сос-. тоянии. Код выбранной частоты в регистре 1 7 и интервала времени в . счетчике 5 сохраняется до переключения счетчика 5 в нулевое состояние, по импульсу которого в счетчик 6 добавляется единица и на 40 выходе блока 14 появляется код следующего адреса интервала и частоты, установленных в блоке 13, которые записываются в регистр 17, и счетчик 5 и т.д. ° . 45

Импульс нулевого состояния делителя 4 поступает на первый вход элемента И 10, на второй вход коТорого поступает сигнал с выхода блока 7. Соединение второго входа элемента И 10 с блоком 7 обуславливает изменение или стабилизацию выходов канала устройства в период выбранного интервала времени.

Если на второй вход элемента И 10, связанного с блоком 7, поступает единица, на его выходе появляются импульсы с заданной в данном интервале времени частотой. Через, элемент И 10 за время, равное заданному интервалу, проходит количество импульсов равное числу, записанному в счетчик 5, т.е. интервал времени определяет величину приращения выхода канала, а частотаскорость этого приращения.

Импульсы с выхода элемента И 10 поступают на первый вход элемента

ИЛИ 11, на второй вход которого поступают импульсы обнуления счетчика 5.

Связь второго входа элемента ИЛИ 11 с выходом счетчика 5 при закрытом элементе И 10, обеспечивает минимальные скорости приращения выхода канала, если их не может обеспечить делитель

Импульсы с выхода элемента ИЛИ 11 поступают через открытый элемент И 8 на один из счетных входов счетчика 1, выходы которого подключены к токовым ключам, выходы которых являются выходами устройства., Преимущества предложенного устройства в части уменьшения объема памяти запоминающих блоков, подтверждаются расчетом.

Еще больше сокращение объема происходит при возрастании точности воспроизведения, так как возрастает только объем запоминающего блока 13, а объем памяти блока выбора адресов практически не изменяется.

Технико-экономическая эффективность предложенного устройства заклю-. чается в том, что оно является многоканальным с независимым управлением по каждому каналу, уменьшает объем запоминающих блоков, что упрощает устройство, снижает его стоимость, уменьшает вероятность ошибок при наборе программы и сокращает время подготовки его к работе.

Многоканальное устройство для программного управления, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов, распределитель импульсов, коммутатор и запоминающий блок и в каждом канале выходной преобразователь и последовательно соединенные делитель частоты, счетчик времени и счетчик номера команды, разрядные

875339

Составитель И.Колокольцов

Редактор Г.Волкова Техред A.Ñàâêà Корректор С.йекмар

Заказ 9331/72 Тираж 943 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 выходы которого подключены к первым входам выходного преобразователя, вторыми входами подключенного к нуле. вым выходам делителя частоты н счетч ика времени, о т л и ч а ю щ е е.с я тем, что с целью упрощения устройства, оно содержит элемент задерж-. ки и в каждом канале регистр, элемент

И, переключатель и блок выбора адреса, выходы которого подключены ко вторым входам коммутатора, а вход — к, разрядным выходам счетчика номера ко- о манды, вход элемента задержки соединен с выходом генератора импульсов, а выход — c первым входом элемента И каждого канала, подключенного вторым входом к соответствующему первому вы- 15 ходу распределителя импульсов, третьим входом — к выходу переключателя данного канала, а выходом — ко вто« рому входу счетчика времени и ервому входу регистра данного канала, вторые входы регистра соединены о первыми выходами запоминающего блока, а третий вход н- выходы — с нулевым выходом н с разрядными установочными входами делителя частоты, счетный вход которого подключен ко второму выходу распределителя импульсов н к первому входу переключателя, соединенного вторым входом с нулевым выходом счетчика времени данного канала, вторые входы которого подключены ко вторым выходам запоминающего блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 643836, кл. Я 05 В 19/18, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

9 647655, кл. Q 05 B 19/18, 1976 (прототип) .