CS217830B1

CS217830B1 - Connection to digital measurement of one-dimensional quantities

Info

Publication number: CS217830B1
Application number: CS163681A
Authority: CS
Inventors: Karel Bocek
Original assignee: Karel Bocek
Priority date: 1981-03-06
Filing date: 1981-03-06
Publication date: 1983-01-28

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.The invention relates to a circuit for digital measurement of one-dimensional quantities in automatic control systems. The essence of this circuit lies in the connection of a pulse generator, an input gate and a counter with an additional logic network consisting of a timing circuit, the output of which is connected to the counter presets via gates controlled by the output signals of a distribution memory circuit, while individual measurements are released by a control pair circuit connected to this timing circuit and the input gate. By connecting the counter output to the inputs of the memory circuits, the initial state of the circuit is restored for further measurements. The circuit has wider application in the field of solutions for single-purpose digital automata.

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.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to digital metering of one-dimensional quantities in automatic control systems. These are the quantities that are useful and can be converted into a regular sequence of specific pulses proportional to the measured one-dimensional quantity. The most common cases are time measurement with constant frequency pulses, length measurement with pulses with a frequency proportional to the distance traveled, and so on.

Standardním článkem k těmto měřením jsou zapojení obsahující generátor impulsů, čítač impulsů, popřípadě hradlo k účelnému propouštění měrných impulsů do čítače.The standard link for these measurements are circuits containing a pulse generator, a pulse counter, or a gate for the purposeful transmission of specific pulses into the counter.

Nevýhodou známých zapojení k odměřování je konstantní zadání ve smyslu konstantní hodnoty předvolby čítače impulsů a konstantní logické podmínky tohoto odměřování.The disadvantage of the known encoder connections is the constant input in terms of the constant pulse counter preset value and the constant logic conditions of the encoder.

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.These disadvantages are eliminated by the wiring to the digital measurement of the one-dimensional quantities according to the invention, consisting of a pulse generator, an input gate, a counter and an additional logic network, which is based on the timing output being connected to the first sub gate and and a first control input of the control memory circuit, the output of which is connected to the second input gate control input, the first output of the distribution memory circuit is connected to the control input of the first secondary gate, the output of which is connected to the first counter preset; the circuit is connected to the control input of the second secondary gate, the output of which is connected by the third preset counter.

Vstup časového obvodu je spojen s výstupem snímače polohy.The timing input is connected to the position sensor output.

Výstup snímače polohy je spojen s mazacím vstupem čítače.The encoder output is connected to the counter lubrication input.

Záznamový vstup rozdělovacího paměťového obvodu je spojen s kontaktem.The splitter memory recording input is connected to a contact.

Výstup čítače je spojen jednak s výstupem zapojení, a jednak s mazacím vstupem řídicího paměťového obvodu a s mazacím vstupem rozdělovacího paměťového obvodu.The counter output is connected both to the wiring output and to the lubrication input of the control memory circuit and to the lubrication input of the partition memory circuit.

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.The advantage of the connection to the digital metering of one-dimensional quantities according to the invention is the selection of one of the pre-made first or second preselection at the time of commencement of the metering performed in advance by setting the partition memory status. Advantages include blocking the specific pulses for the duration of the preset selection pulse, and releasing its passages only for the duration of the measurement, releasing the counter lubrication input for the duration of the measurement as well as automatically deleting the control memory circuit and automatically reversing the partition memory circuit the cleared state at the end of the transducer. In this case, the timing for the setting of the distribution memory is arbitrary in the range of the end of the previous measurement and the start of the given measurement.

Po obvodové stránce je přednost v minimálním počtu obvodů, v jednotném výstupu pro oba signály, a nízkém počtu vstupů zatěžujících jednotlivý výstup.Circumferentially, there is a preference for a minimum number of circuits, a single output for both signals, and a low number of inputs loading a single output.

Z výše uvedeného plyne značná stabilnost funkce a odolnost proti poruchám.This results in considerable stability of the function and resistance to failures.

Zapojení k číslicovému odměřováni jednorozměrných veličin podle vynálezu je v příkladném provedení znázorněno na přiloženém výkrese.The connection to the digital measurement of the one-dimensional quantities according to the invention is shown in the attached drawing in an exemplary embodiment.

Na obrázku je generátor impulsů G spojen se vstupem g vstupního hradla H, jehož výstup je spojen se vstupem n čítače N.In the figure, the pulse generator G is connected to the input g of the input gate H, whose output is connected to the input n of the counter 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.The output of the position sensor F is connected to the input i of the time circuit Tas by the lubrication input n _{0 of the} counter N. The output of the time circuit T is connected both to the input g of the first secondary gate A and to the input b of the second secondary gate B and to the first control input κ. The input C is connected to the recording input of the distribution memory circuit P. The first output P1 of the distribution memory circuit P is coupled to the control input 8, the output C of which is connected to the second control input of the input gate H. the first sub-gate aND whose output is connected to the first β counter preset x N second output distribution P ₂ P memory circuit is connected to a control input of the second sub-gate £ B whose output is connected to a second preselection counter N. Y

Výstup čítače N je spojen jednak s výstupem Z zapojení, a jednak s mazacím vstupem r₂řídicího paměťového obvodu Ras mazacím vstupem £₂ rozdělovacího paměťového obvodu P.The output of counter N is connectable to the outputs from the circuit, and with the lubricant inlet r ₂ of the control memory circuit Ras lubricant inlet manifold ₂ £ memory circuit 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.The function of the digital metering of the one-dimensional quantities according to the invention in the exemplary embodiment of the figure is such that the specific pulses pass from the pulse generator G to the gate input h and continue to the counter input N during the open state.

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·The gate IJ goes into the open state by the combined action of the signals on both control inputs, k_2í for example in terms of the NO - NPP logic function, relative to the first control input κ, and the second control input 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.Counter N operates with a default state preset and, when full, sends a signal to the Z output of the wiring, which preset represents the binary complement of the desired number.

Měrné impulsy představuji posloupnost impulsů s časově konstantní frekvencí, popřípadě posloupnost impulsů odvozenou od snímače, například délkového přemístěni předmětu.The specific pulses represent a sequence of pulses with a time constant frequency or a sequence of pulses derived from the sensor, for example the longitudinal displacement of the object.

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.At the start of the transducer, a timing circuit T is generated which sends a pulse to the inputs of the connected logic circuits. For example, at the time of arrival of the object front at the location of the position sensor F, the signal from the output of this sensor to input t causes this excitation of this time circuit 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.At the same time, the signal from the encoder output F passes to the lubrication input η _{θ of} counter N. Without prejudice to the generality of the solution, it is assumed that the lubrication input ηθ is inverse, and the signal from the encoder output F represents the cancellation of the signal.

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.The pulse from the output of timing circuit T passes to the recording input r of the control memory circuit R and causes it to go into an energized state. The signal from the output of the control memory circuit R passes to the second control input jc _{2 of the} input gate H. For the duration of the pulse from the output of the time circuit T to the first control input kj of the input gate H, the gate remains in a closed state. H opens.

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.The pulse from the output of timing circuit T passes to counter N via the first preselection X or through the second preselection Y depending on the state of the partition memory circuit P. For example, in the unset state of this memory circuit P, the first auxiliary gate A is open and It is assumed that, for example, in the non-energized state, on the first output P there is a one-level logic signal acting on the control input aa opening the first secondary gate A, and on the second output P ₂ a zero logic level signal acts on the control input of the JS and closes the second secondary gate B.

Sepnutím kontaktu C, napojeného například na zdroj napětí, přechází signál na záznamový vstup a způsobuje překlopení rozdělovacího paměťového obvodu £ do vybuzeného stavu.By closing contact C, for example connected to a voltage source, the signal passes to the recording input and causes the distribution memory circuit 4 to be switched to the energized state.

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.On the first output P, the zero logic level signal and the first secondary gate A are normally closed, on the second output 62 the one logic level signal and the second secondary gate B is open, the counter N passes the pulse through the second preselection 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.Upon reaching the full state of the counter N, an output signal is generated at the output of this counter N, which passes both to the output Z for further use in the control system and to the erasing input r _{2 of the} control memory circuit R. IJ, and lubricating inlet manifold ₂ £ memory circuit P, thereby causing transition to the erased state and the transition to the ground state of side gates, i.e. the open status of the first sub-gate a into the closed state and the second sub-gate 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.In the practical application of the digital measurement of the one-dimensional quantities of the invention for measuring the length for shear, for example in front end shearing mills, the first preselection X represents the standard shear length which takes place when passing the front end of the rolled bar instead of P. In the case of rolled products where due to the deterioration of the cut, the cutter needs to be increased, the driver intervenes by pressing the button containing the contact C, thereby automatically adjusting the cut to the value of the second preset Y, the increased cut being adjustable by said second preset.

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.Generally, it is a one-dimensional metering, wherein the particular metering of the standard size of the first preselection is effected by applying the signal to the input i of the timing circuit T, and in advance of the commencement of this individual measurement.

Zapojení k číslicovému odměřování jednorozměrných veličin podle vynálezu má tedy širší uplatnění v oblasti řešení jednoúčelových číslicových automatů.The connection to the digital measurement of the one-dimensional quantities according to the invention thus has a wider application in the field of solution of single-purpose digital automata.

Claims

1. Connection to the digital measurement of one-dimensional quantities consisting of a pulse generator, an input gate, a counter and an additional logical network characterized in that the output of the time circuit (T) is connected to both input (a) of the first secondary gate (A) and input (b) ) of the second sub-gate (B), and first with the first control input (κ,) of the input gate (H) and with the recording input (r,) of the control memory circuit (R), the output of which is connected to the second control input (k ₂ ) an input gate (H), the first output (P1) of the distribution memory circuit (P) being connected to the control input (a) of the first secondary gate (A), the output of which is connected to the first preset (X) of the counter (N), the output (P ₂ ) of the partition memory circuit (P) is connected to the control input (p) of the second secondary gate (B), the output of which is connected to the second preset (Y) of the counter (N).

Wiring according to claim 1, characterized in that the input (t) of the time circuit (T) is connected to the output of the position sensor (P).

Wiring according to items 1 and 2, characterized in that the output of the position sensor (F) is connected to the lubrication input (n ₀ ) of the counter (N).

Connection according to Claim 1, characterized in that the recording input (p1) of the distribution memory circuit (P) is connected to the contact (C).

Wiring according to claim 1, characterized in that the output of the counter (N) is connected to both the output (Z) of the wiring and to the lubrication input (r ₂ ) of the control memory circuit (R) and to the lubrication input (p ₂ ) of the partition memory circuit. (P).