CS217830B1 - Zapojení k číslicovému odměřování jednorozměrných veličin - Google Patents

Abstract

Vynález se týká zapojení k číslicovému odměřování jednorozměrných veličin, v soustavách automatického řízení. Podstata tohoto zapojení spočívá ve spojení generátoru impulsů, vstupního hradla a čítače s přídavnou logickou sítí sestávající z časového obvodu, jehož výstup je propojen s předvolbami čítače přes hradla, řízená výstupními signály rozdělovacího pamětového obvodu, přičemž jednotlivé měření uvolňuje řídicí parnětovy obvod, napojený na tento časový obvod a vstupní hradlo. Propojením výstupu čítače se vstupy pamětových obvodů se obnovuje výchozí stav zapojení pro další měření. Zapojení má širší uplatnění v oblasti řešení jednoúčelových číslicových automatů.

Description

Vynález se týká zapojení k číslicovému odměřování jednorozměrných veličin, v soustavách automatického řízení. Jedná se o ty veličiny, které je účelné a které lze převést na pravidelný sled měrných impulsů úměrně odměřované jednorozměrné veličině. Nejčastějšími případy jsou měření času měrnými impulsy konstantní frekvence, měření délky měrnými impulsy s frekvencí úměrnou předmětem proběhnuté dráze a podobně.

Standardním článkem k těmto měřením jsou zapojení obsahující generátor impulsů, čítač impulsů, popřípadě hradlo k účelnému propouštění měrných impulsů do čítače.

Nevýhodou známých zapojení k odměřování je konstantní zadání ve smyslu konstantní hodnoty předvolby čítače impulsů a konstantní logické podmínky tohoto odměřování.

Tyto nevýhody odstraňuje zapojení k číslicovému odměřování jednorozměrných veličin podle vynálezu, složené z generátoru impulsů, vstupního hradla, čítače a přídavné logické sítě, jehož podstata spočívá v tom, že výstup časového obvodu je spojen jednak se vstupem prvního vedlejšího hradla a se vstupem druhého vedlejšího hradla, a jednak s prvním řídicím vstupem řídicího paměťového obvodu, jehož výstup je spojen s druhým řídicím vstupem vstupního hradla, přičemž první výstup rozdělovacího paměťového obvodu je spojen s řídicím vstupem prvního vedlejšího hradla, jehož výstup je spojen s první předvolbou čítače, druhý výstup rozdělovacího paměťového obvodu je spojen s řídicím vstupem druhého vedlejšího hradla, jehož výstup je spojen 3 druhou předvolbou čítače.

Vstup časového obvodu je spojen s výstupem snímače polohy.

Výstup snímače polohy je spojen s mazacím vstupem čítače.

Záznamový vstup rozdělovacího paměťového obvodu je spojen s kontaktem.

Výstup čítače je spojen jednak s výstupem zapojení, a jednak s mazacím vstupem řídicího paměťového obvodu a s mazacím vstupem rozdělovacího paměťového obvodu.

Předností zapojení k číslicovému odměřování jednorozměrných veličin podle vynálezu je výběr jedné z předem provedené první, popřípadě druhé předvolby v časovém okamžiku zahájení odměřování, uskutečňovaný v časovém předstihu nastavením stavu rozdělovači paměti. Předností je dále blokování měrných impulsů po dobu trvání impulsu pro výběr předvolby, a uvolnění jejích průchodů pouze po dobu měření, uvolnění mazacího vstupu čítače pouze po dobu měření, jakož i automatické vymazání řídicího paměťového obvodu a automatické zpětné překlopení rozdělovacího paměťového obvodu do základního, tj. vymazaného stavu na konci odměřování. Přitom časový předstih pro nastavení rozdělovači paměti je libovolný v rozmezí skončení předchozího odměření a zahájení daného odměření.

Po obvodové stránce je přednost v minimálním počtu obvodů, v jednotném výstupu pro oba signály, a nízkém počtu vstupů zatěžujících jednotlivý výstup.

Z výše uvedeného plyne značná stabilnost funkce a odolnost proti poruchám.

Zapojení k číslicovému odměřováni jednorozměrných veličin podle vynálezu je v příkladném provedení znázorněno na přiloženém výkrese.

Na obrázku je generátor impulsů G spojen se vstupem g vstupního hradla H, jehož výstup je spojen se vstupem n čítače N.

Výstup snímače polohy F je spojen se vstupem i časového obvodu Tas mazacím vstupem n₀ čítače N. Výstup časového obvodu T je spojen jednak se vstupem g prvního vedlejšího hradla A a se vstupem b druhého vedlejšího hradla B, a jednak s prvním řídicím vstupem κ., vstupního hradla H a se záznamovým vstupem řídicího paměťového obvodu K, jehož výstup je spojen s druhým řídicím vstupem vstupního hradla H. Kontakt C je spojen se záznamovým vstupem rozdělovacího paměťového obvodu P. První výstup Pj rozdělovacího paměťového obvodu P je spojen s řídicím vstupem £ prvního vedlejšího hradla A, jehož výstup je spojen β první předvolbou X čítače N. Druhý výstup P₂ rozdělovacího paměťového obvodu P je spojen a řídicím vstupem £ druhého vedlejšího hradla B, jehož výstup je spojen s druhou předvolbou Y čítače N.

Výstup čítače N je spojen jednak s výstupem Z zapojení, a jednak s mazacím vstupem r₂ řídicího paměťového obvodu Ras mazacím vstupem £₂ rozdělovacího paměťového obvodu P.

Funkce zapojení k číslicovému odměřováni jednorozměrných veličin podle vynálezu v příkladném provedení podle obrázku je taková, že měrné impulsy přecházejí z generátoru impulsů G na vstup h hradla £, a po dobu otevřeného stavu tohoto hradla H přecházejí dále na vstup ji čítače N.

Hradlo IJ přechází do otevřeného stavu kombinovaným působením signálů na obou řídicích vstupech , k_2í například ve smyslu logické funkce NENÍ - JE, vztaženo na první řídicí vstup κ,, a na druhý řídicí vstup κ.2·

Čítač N pracuje s předvolbou výchozího stavu a při zaplněni vysílá signál na výstup Z zapojení, přičemž tato předvolba představuje binární komplement žádaného čísla.

Měrné impulsy představuji posloupnost impulsů s časově konstantní frekvencí, popřípadě posloupnost impulsů odvozenou od snímače, například délkového přemístěni předmětu.

Při zahájení odměřování se vybudí časový obvod T, který vysílá impuls na vstupy připojených logických obvodů. Tak například v časovém okamžiku příchodu čela předmětu do místa snímače polohy F přechází signál z výstupu tohoto snímače na vstup t a způsobuje uvedené vybuzení tohoto časového obvodu T.

Zároveň přechází signál z výstupu snímače polohy F na mazací vstup η_θ čítače N. Bez újmy na obecnosti řešení se předpokládá, že mazací vstup ηθ je inverzní, a signál z výstupu snímače polohy F představuje zrušení signálu udržujícího jinak čítač N ve vymazaném stavu.

Impuls z výstupu časového obvodu T přechází na záznamový vstup r, řídicího paměťového obvodu R a způsobuje jeho přechod do vybuzeného stavu. Signál z výstupu řídicího paměťového obvodu R přechází na druhý řídicí vstup jc₂ vstupního hradla H. Po dobu působení impulsu z výstupu časového obvodu T na první řídicí vstup kj vstupního hradla H setrvává toto hradlo v uzavřeném stavu, a až při zániku tohoto impulsu se hradlo H otevírá.

Impuls z výstupu časového obvodu T přeohází do čítače N přes první předvolbu X nebo přes druhou předvolbu Y v závislosti na stavu rozdělovacího paměťového obvodu P. Při nevybuzeném stavu tohoto paměťového obvodu P je například první vedlejší hradlo A v otevřeném stavu a do čítače N přechází impuls přes první předvolbu X. Přitom se předpokládá, že například v nevybuzeném stavu je na prvním výstupu P, signál jedničkové logické úrovně, který působí na řídicí vstup a a otevírá první vedlejší hradlo A, a na druhém výstupu P₂ je signál nulové logické úrovně, který působí na řídicí vstup JS a uzavírá druhé vedlejší hradlo B.

Sepnutím kontaktu C, napojeného například na zdroj napětí, přechází signál na záznamový vstup a způsobuje překlopení rozdělovacího paměťového obvodu £ do vybuzeného stavu.

Na prvním výstupu P, je signál nulové logické úrovně a první vedlejší hradlo A je t?dy uzavřeno, na druhém výstupu £2 je signál jedničkové logické úrovně a druhé vedlejší hradlo B je otevřeno, do čítače N přechází impuls přes druhou předvolbu Y.

Při dosaženi stavu zaplnění čítače N vzniká na výstupu tohoto čítače N signál vyhodnocení, který přechází jednak na výstup Z k dalšímu využití v řídicí soustavě, a jednak na mazací vstup r₂ řídicího paměťového obvodu R, čímž způsobí přechod do vymazaného stavu a uzavření vstupního hradla IJ, a na mazací vstup £₂ rozdělovacího paměťového obvodu P, čímž způsobí přechod do vymazaného stavu a přechod do základního stavu vedlejších hradel, tj. do otevřeného stavu prvního vedlejšího hradla A a do uzavřeného stavu druhého vedlejšího hradla B.

V praktické aplikaci zapojení k číslicovému odměřováni jednorozměrných veličin podle vynálezu na odměřování délky pro střih, například ve válcovnách pro odstřihování předních konců, představuje první předvolba X standardní délku střihu, který se uskutečňuje při přechodu předního konce vývalku místem snímače polohy P například fotonky. U těch vývalků, kde z důvodů zhorSené kvality nutno zvýšit odstřih, zasáhne řidič stlačením tlačítka obsahu jícího kontakt C, čímž se automaticky nastaví odstřih podle hodnoty druhé předvolby Y, přičemž velikost tohoto zvýšeného odstřihu je nastavitelné zmíněnou druhou předvolbou.

VSeobecně se jedná o odměřování jednorozměrné veličiny, přičemž jednotlivé konkrétní odměření standardní velikosti podle první předvolby se uskutečňuje přivedením signálu na vstup i časového obvodu T, a přechod na odměření náhradní velikosti podle druhé předvolby se uskutečňuje přivedením signálu na záznamový vstup £, rozdělovacího paměťového obvodu P v časovém předstihu před zahájením tohoto jednotlivého odměření.

Zapojení k číslicovému odměřování jednorozměrných veličin podle vynálezu má tedy širší uplatnění v oblasti řešení jednoúčelových číslicových automatů.

Claims (5)

1. Zapojení k číslicovému odměřování jednorozměrných veličin složené z generátoru impulsů, vstupního hradla, čítače a přídavné logické sítě vyznačené tím, že výstup časového obvodu (T) je spojen jednak se vstupem (a) prvního vedlejšího hradla (A) a se vstupem (b) druhého vedlejšího hradla (B), a jednak s prvním řídicím vstupem (κ,) vstupního hradla (H) a se záznamovým vstupem (r,) řídicího paměťového obvodu (R), jehož výstup je spojen s druhým řídicím vstupem (k₂) vstupního hradla (H), přičemž první výstup (P,) rpzdělovacího paměťového obvodu (P) je spojen s řídicím vstupem (a) prvního vedlejšího hradla (A), jehož výstup je spojen s první předvolbou (X) čítače (N), druhý výstup (P₂) rozdělovacího paměťového obvodu (P) je spojen s řídicím vstupem (p) druhého vedlejšího hradla (B), jehož výstup je spojen s druhou předvolbou (Y) čítače (N).

2. Zapojení podle bodu 1, vyznačené tím, že vstup (t) časového obvodu (T) je spojen s výstupem snímače polohy (P).

3. Zapojení podle bodů 1 a 2, vyznačené tím, že výstup snímače polohy (F) je spojen s mazacím vstupem (n₀) čítače (N).

4. Zapojení podle bodu 1, vyznačené tím, že záznamový vstup (p,) rozdělovacího paměťového obvodu (P) je spojen s kontaktem (C).

5. Zapojení podle bodu 1, vyznačené tím, že výstup čítače (N) je spojen jednak s výstupem (Z) zapojeni a jednak s mazacím vstupem (r₂) řídicího paměťového obvodu (R) a s mazacím vstupem (p₂) rozdělovacího paměťového obvodu (P).