CS210404B1 - Programovatelná počítací voličová jednotka - Google Patents

Description

Programovatelná počítací voličová jednotka

Předmětem vynálezu je programovatelná počítací voličová jednotka, která umožňuje snadno zhotovit pevně programovatelné řídící jednotky různých průmyslových reléových automatik, jako jsou například obvody pro impulsní dávkování kapalin nebo obvody pro programová řízení diskontinuálních výrobních pochodů z časovým řízením programových kroků apod·

Je známa řada řečení počítacích programovatelných jednotek. Lze je například realizovat pomocí řady elektromechanických počítadel a předvolbou, doplněných příeluěnou réleovou vazbou· Se stoupajícím počtem programových kroků stoupá ovšem i počet použitých součástí a tím i složitost, rozměraoet a cena celého zaříiBnf·

Pro obvody, jejichž podstatu tvoří zapojení počítacích krokových relé jako děličů impulsů v kombinaci s klasi^ni relé, platí v podstatě totéž, co pro přédchozí případ·

Velké možnosti při návrhu a realizaci složitých logických funkcí poskytují' polovodičové číalioové integrované obvody· Jejioh nevýhodou věak je, vzato z hlediéca použití v těžkých průmyslových provozech, menší odolnost proti vlivu rušivých elektrických signálů respektive nutnost dokonalého elektromagnetického odstínění a náročnost na poměrně stabilizované napájecí atejnoaměrné napětí·

Návrh takovýchto obvodů, jejich realizaci včetně oživení i eventuální opravy kladou poměrně značné nároky na apecielnívybavení příslušného pracoviště jako např· osciloskopy, lo210 404

210 404 gické sond; apod· i na kvalifikaci pracovníků. Tyto požadavky vSak doposud nejsou ve větíině závodů, zvláětě v oblasti chemické výroby, splněny· Kromě toho stále jeStě vycházejí zařízení zhotovená na bázi TTL obvodů nákladná. Jedna z jejich hlavních předností, wysoká pracovní rychlost, se ve vitálně aplikací při řízení dílčích chemicko-technologických pochodů neuplatní.

Uvedené ne' ýhody odstraňuje programovatelná počítací voličová jednotka podle vynálezu, jejíž podstata spočívá v tom, že ae skládá z řadiče a počítacího voliče, kde jednotlivé kontakty kontaktní řady předvolby impulsů umístěné v řadiči pro propojení podle požadované funkce β jednotlivými kontakty počítací kontaktní řady umístěné v počítacím voliči a jeou propojeny přímo nebo přes ovládací kontakty·, jak v rámci jednotlivých kontaktních řad, tak rovněž mezi těmito řadami navzájem.

Řadič nebo počítací volič dále obsahuje každý nejméně jedno kontaktní řadu předvolby podmínek jejíž kontakty jsou spojeny a doplňujícím reléovým obvodem.

Přednostní programovatelné počítací voličová jednotky podle vynálezu je její jednoduchá konstrukce az toho vyplývající snadná realizovatelnost. Zařízení umožňuje přímo ovládat výstupní výkonové jednoty, je Imunní vůči elektrickým poruchovým signálům, jakými jaou kupříkladu indukovaná napětí. Lze ho použít například pro řízení dávkování kapaliny za předpokladu impulsního snímání Jejich průtoků a v podstatě pak pro řízení každého procesu, jahož výstupní signál má tento impulsní charakter.

Použljí-li ee obvody pro bezjiskrové spínání, např. na bázi tyristorů, jako součást doplňujícího reléového obvodu, odpadají problémy se Životností kontaktních spojů.

Pracovní rychlost voličů je z hlediska použití pro řízení chemicko-technologických procesů dostatečné. Počet kontaktních řad až 5 i jejich osazení kontakty až 22 umožňují realizovat i složité programy při velmi nízkých pořizovaích nákladech - cena jednoho voliče nepřesahuje 200 Kčs. Navíc při oživení 1 při údržbě zařízení vystačím z běžným měřícím zařízením.

K bližěímu objasnění podstaty vynálezu je na přiloženém výkresu schematicky znázorněn příklad provedení vynálezu.

Na obrázku Je znázorněno jedno z možných prováděni programovatelná počítací voličová Jednotky, určená pro programové dávkování kapaliny.

Jak řadič 1, tak počítací volič 2 obsahují ovládací elektromagnety 4 »2, Které mají své první vývody zapojeny na první napájecí svorky 7 a 13 pro připojení napětí záporné polarity, a své druhé vývody pro připojení kladné polarity napájecího napětí mají zapojeny jednak na druhá napájecí svorky 6 a 10, určené pro připojení Jednotlivých krokovacích impulsů kladná polarity, jednak přes vestavěné přeruíovací kontakty 2 a 11 na třetí napájecí svorky 8 a 12, určené pro krokování do výchozí polohy napětím kladné polarity·

Řadič 1 dále obsahuje kontaktní řadu 14 předvolby impulaů pro počítací volič se sběrnicí vyvedenou na svorku 15 koincidenee a počítací volič 2 obsahuje počítací kontaktní řadu 16 ae sběrnicí spojenou se čtvrtou napájecí svorkou ί-7. Podle požadovaného sladu programových kroků, tj. zde podle velikosti jednotlivých dávek v přísluSných krocích, jaou propojeny jednotlivé kontakty kontaktní řady 14 předvolby Impulaů pro počítací volič a přísluSnýml kontakty

210 404 počítací Mty M>. Výekytne-li ae požadavek stejné velikosti dávky v různých krocích programu, mohou týt odpovídající kontakty kontaktní řady 14 předvolby impulsů pro počítací volič vzájemni propojeny· Obdobně lze propojit kontakty v rámci počítací kontaktní řady 16. a to bu3 přímo, je-li vyžadováno např. rozložení dávky v příslušném kroku programu do několika menších množství, anebo přes ovládací kontakt 22 doplňujícího reléového systému 2· ^v prvním případě určuje start následujícího dílčího dávkování otevřením ventilu 20 uvnitř programového kroku doplňující releový obvod 2» např. po splnění předepsaná časová prodlevy· Ve druhém případě bude při sepnutém ovládacím kontaktu 23 nadávkováno v příeluSném programovém kroku menší množství kapaliny než při kontaktu rozepnutém. Řadič 1 -tedy polohou svá sběrnice určuje pořadí programového kroku, vodič propojující kontakt kontaktní řády 14 předvolby impulsů pro počítací volič řadiče 1 a kontaktem počítací konstaktní řady 16 počítacího voliče určuje velikost dávky v přísluě nám programovém kroku a sběrnice počítacího voliče 2 svou polohou určuje počet naměřených Impulsů.

Je-li celá zařízení ve výchozím stavu, jsou. řadič 1 i počítací volič 2 v klidových - počátečních - polohách* Po nastartování systému je přiveden signál na druhou napájecí evorku £ řadiče 1. Elektromagnet £ řadiče 1 přitáhne a řadič 1 udělá krok do první pracovní polony. Současně je přiveden signál na akční člen 19 a doplňující releový systém 2 sačne odměřovat část. Akční člen 19 otevře ventil 20 na přívodu dávkovaná kapaliny a potrubím 21 začne přes prfitokoměr 22 e impulsním výstupním signálem protékat kapalina. Průtókoměrem 22 generované impulsy jsou přiváděny přes druhou napájecí ávorku 10 počítacího voliče £ na elektromagnet 2 tohoto voliče. Počítací volič 2 krokuje tak dlouho, až dojde k propojení čtvrté napájecí svorky 17 počítacího voliče 2 přes naprogramovaný spoj me svorkou 15 koincidenee řadiče 1 a až tedy doplňující r eleový obvod 2 obdrží Informaci o dosažení požadovaná velikosti dávky. Akční člen 19 zavře ventil 20, uzavře ee nátok dávkované kapaliny. Po odměření předepsaná doby vyšle doplňující releový obvod 2 inpulm na druhou napájecí svorku 6 řadiče 1 • tento vykoná krok. Tím je odpojeno napětí od evorky 15 koincidenee. Zároveň doplňující releový obvod 2 vyšle signál ne třetí napájecí svorku 12 počítacího voliče £, který začne krokovat do výchozí polohy. Ve výchozí poloze dojde k propojení čtvrtá napájácf svorky 17 počítacího voliče £ ⁸® vstupem doplňujícího reléového obvodu 2, který odpojí signál od elektromagnetu 2 počítscího- voliče 2 e tento se zastaví. Doplňující releový obvod 2 otevře prostřednictvím akčního členu 12 ventil 20 a celý pochod odměření dávky kapaliny včetně časového hlídání doby ' dávkování se opakuje. ^coeáhne-li řadič 1 polohy, která představuje poslední krok programu, dostane se po ukončení poslední dávky napětí ze čtvrtá napájecí evorky počítacího voliče 2 současně přes svorku 12 koincidenee řadiče 1 · svorku W konce programu do doplňujícího reléového obvodu 2 ⁸ tento dá příkaz k návratu řadiče 1_do výchozí polohy. Napětí je připojeno na elektromagnet £ řadiče :L tek dlouho, dokud ae přes evorku 12 koincidenee, sběrnici a výchozí kontakt kontaktní řady 14 předvolby impulsů pro počítací volič nedostane signál do doplňujícího reléového obvodu 2* Zároveň s návratem řadiče 1 se vreoí výše popsaným způsobem do výchozí polohy i počítací volič 2.

210 «04

Je-li třeba běhen programového krok· kontrolovat plněni nějakýteh podninek, které lae vyjádřit kontaktní· způsobem např. měření· teploty kontaktní· teploměrem apod·, je možné využit jedné nebo nčcolike kontaktních řad) předvolby podmínek 24 řadiče 2, ee eběmioi propojenou přes evorkv gg pro kontrolu plnčnf podmínky řadiče 1 e doplňující reléovým obvode· 2 * * jednotlivými kont*kty této kontaktní řady propojenými též a doplňujícím reléovým obvode· 2.

Potom v každé polose řadiče 1» podmínit jeho delší krok splnění· jiné podmínky, fiidíoí impule je na elektromagnet £ řadiče 1 veden a doplňujícího r altového obvodu 2 Přei «myčku, tvořenou sériovým řasením okruhu výěe uvedené předvolby podmíniv a okruhu a plnění příalulné podmínky·

Obdobně lze podmínit ohod počítacího voliče £ využití· jedné nebo několika kontaktních) řad ?6 předvolby podmínek počítacího voliče £, jejíž kontakty jaou propojeny a doplňující· reléovým obvode· 2·

Pro návrat řadiče 1 i počítacího volič· 2, do výehoaf polohy je možno u běžel /vyrébčnýbh voličů využít k tomu určených přestavovecích sběrnic, jimiž Jsou obvykle vybaveny·

Claims (1)

1. Programovatelná počítací voličové jednotka složená z řadiče a počítacího voliče vyznačuJícíse tím, že jednotlivé kontakty kontaktní řady (14) předvolby impulzů řadiče (1) pro propojení podle požadované funkce jeou spojeny přímo, nebo přes ovládací kontakty (23) β Jednotlivými kontakty počítací kontaktní řady (14) počítacího voliče (Z) Jak v rámci Jednotlivých kontaktních řad, tak rovněž mezi těmito řadami navzájem, přičemž řadič (1) a/nebo počítací volič (2) obsahuje nejméně ječhakontaktní řadu (24) a (26) předvolby podmínek e kontakty propojenými s doplňující·:, reléovým obvode· (3).