CS260647B1 - Zapojení bezkontaktního programátoru - Google Patents

Abstract

Řešení se týká zapojení bezkontaktního programátoru s typickým použitím pro řízení chodu automatické pračky. Podstata spočívá v tom, že zapojení umožňuje zavedení obecného strojového kódu, zaznamenaného ve vyměnitelné paměti a tím umožňuje vyšší stupeň vazby mezi jednotlivými funkcemi, které bezkontaktní programátor řídi. Zapojení se využije v řídicí a v automatizační technice, zejména pro řízení procesu, jejichž nadřazenou jednotkou je programátor. Typické použití je pro výrobu bezkontaktních programátorů automatických praček.

Description

Vynález se týká zapojení bezkontaktního programátoru, např. pro řízení chodu automatické pračky.

Jsou známa různá uspořádání programátorů, které řídí technologické procesy. Ve většině -případech se jedná o mechanické a elektromechanické systémy, v nichž je časová posloupnost jednotlivých činností odvislá od elektromechanického pohonu, s případným elektromechanickým blokováním, které ovlivňuje technologický průběh. Typickým příkladem těchto uspořádání jsou programátory prádelenských a čistírenských strojů i programátory automatických praček pro domácnost. Společným nedostatkem všech elektromechanických programátorů je vysoké -procento poruchovosti. Rovněž doba života těchto programátorů je nízká, přičemž jejich renovace je -drahá.

Zásadní pokrok představují stávající typy elektronických programátorů. Jejich uspořádání je takové, že reprezentují bud' jeden fixní program, nebo více programů volitelných s tím, že dílčí kroky v rámci konkrétního programu tvoří neměnné uspořádání. Z hlediska interní skladby to znamená, že každý krok představuje uzavřenou pracovní činnost, vázanou na stabilní daný čas a natechnologické vstupy. Počet kroků v těchto případech bývá značný. Opačný extrém představují programátory, kde jeden krok reprezentuje celou -dílčí, nebo úplnou programovou variantu. Tento způsob vylučuje vnitřní časový zásah. O obou uspořádáních pak platí, že neumožňují optimální variabilnost programu, že jsou obvodově náročná a realizačně drahá. Nadměrnými jsou 1 způsob zadání programu a související indikace.

Tyto nedostatky o-dstraňuje zapojení bezkontaktního programátoru podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v- tom, že prvý vstup logiky vzájemných vazeb je spojen s výstupem prvého zdroje časových pulsů a druhý vstup logiky vzájemných vazeb je spojen s výstupem druhého zdroje časových pulsů. Třetí vstup logiky vzájemných vazeb je spojen s výstupem bloku technologických informací a čtvrtý vstup logiky vzájemných vazeb je spojen s výstupem bloku modifikačních za-dání programu. Pátý vstup logiky vzájemných vazeb je spojen s prvým výstupem bloku řízení fixace stavu, jehož druhý výstup je spojen se vstupem paměti adresy, přičemž kombinovaná svorka paměti adresy je propojena s druhou kombinovanou svorkou Čítače programu, jehož vstup je spojen s prvým výstupem, logiky vzájemných vazeb a jehož výstup je spojen se vstupem pamětí programu.

Výstup paměti programu je spojen se vstupem dekodéru instrukcí, jehož výstup je spojen se šestým vstupem logiky vzájemných vazeb. Druhý výstup .logiky vzájemných vazeb je spojen se vstupem systému indikace a třetí výstup logiky vzájemných vazeb je s-pojen se vstupem bloku výkonového přizpůsobení. Prv-ý výstup bloku výkonového přizpůsobení je spojen se vstupem bloku motoru čerpadla a druhý výstup bloku výkonového přizpůsobení je spojen se vstupem bloku hnací jednotky. Třetí výstup bloku výkonového přizpůsobení je spojen se vstupem bloku topného systému a čtvrtý výstup bloku výkonového přizpůsobení je spojen se vstupem bloku ventilů.

Příkladné provedení umožňuje funkci zavedení obecného strojového kódu,, zaznamenaného ve vyměnitelné paměti a tím umožňuje vyšší stupeň vazby mezi jednotlivými funkcemi, které bezkontaktní programátor řídí.

Příklad uspořádání bezkontaktního programátoru podle výnálezu je reprodukovatelný na řízení chodu automatické pračky.

Každé slovo vyměnitelné paměti je popisem komplexní činnosti, probíhající v kroku odpovídajícím příslušné adrese. Toto slovo obsahuje skupiny bitů určující například:

a) Řízení napouštěcích ventilů, to je ventilů ovládajících přív-od studené, -nebo teplé vody přes různé vstupní komůrky mající funkci prostého průtoku, vyplavení pracích prášků, škrobení, apretace, a tak podobně, nebo řízení vypouštěcího ventilu, čerpadla., a tak podobně.

bj Stanovení teploty, na kterou se musí prací lázeň zahřát. V případě, že se jedná o mixování studené a- teplé vody z přítoku, jedná se rovněž o řízení napouštěcích ventilů.

c] Stanovení výšky hladiny, to znamená stanovení množství vody, které vyh-ovuje pro danou situaci praní. Logika vzájemných vazeb výhodnotí v tomto případě výšku hladiny za dosaženou a uzavírají se -napouštěcí ventily. Při různých variantách praní lze požadovat různé výšky hladin.

-dl Určení reverzace. t-o je vybrání některého způsobu pomalého chodu hnací jednotky podle potřeby technologie praní.

ej Stanovení doby, po kterou má probíhající krok trvat.

f) Speciální funkce určující, například, které kroky lze podle potřeby z programu praní vynechat, a podobně.

Funkce jednotlivých bitů ve skupinách nemusí být stálá, .neboť bity ve skupinách, které v -daném kroku nemají účinnost, -mohou být použity k upřesnění probíhající funkce.

Příklad uspořádání bezkontaktního programátoru podle vynálezu pro aplikaci řízení chodu automatické pračky je schematicky znázorněn na přiloženém výkresu.

V souladu s tímto výkresem je prvý vstup 21 logiky 5 vzájemných vazeb spojen s výstupem 17 prvého zdroje 1 časových pulsů, druhý vstup 22 logiky 5 vzájemných vazeb spojen s výstupem 18 druhého zdroje 2 ča260647 sových pulsů, třetí vstup 23 logiky 5 vzájemných vazeb spojen s výstupem 19 bloku 3 technologických informací a čtvrtý vstup 24 logiky 5 vzájemných vazeb spojen s výstupem 20 bloku 4 modifikačních zadání programu.

Pátý vstup 27 logiky 5 vzájemných vazeb je spojen s prvým výstupem 25 bloku 12 řízení fixace stavu, jehož druhý výstup 26 je spojen se vstupem 32 paměti 14 adresy. Kombinovaná svorka 33 paměti 14 adresy je propojena s kombinovanou svorkou 34 čítače 13 programu, jehož vstup 35 je spojen s prvým výstupem 28 logiky 5 vzájemných vazeb a jehož výstup 36 je spojen se vstupem 37 paměti 15 programu. Výstup 38 paměti 15 programu je spojen se vstupem 39 dekodéru 16 instrukcí, jehož výstup 40 je spojen s šestým vstupem 29 logiky 5 vzájemných vazeb.

Druhý výstup 30 logiky 5 vzájemných vazeb je spojen se vstupem 41 systému 6 indikace a třetí výstup 31 logiky 5 vzájemných vazeb je spojen se vstupem 42 bloku 7 výkonového přizpůsobení. Prvý výstup 43 bloku 7 výkonového přizpůsobení je spojen se vstupem 47 bloku 8 motoru čerpadla, druhý výstup 44 bloku 7 výkonového přizpůsobení je spojen se vstupem 48 bloku 9 hnací jednotky, třetí výstup 45 bloku 7 výkonového přizpůsobení je spojen se vstupem 49 bloku 10 topného systému a čtvrtý výstup 46 bloku 7 výkonového' přizpůsobení je spojen se vstupem 50 bloku 11 ventilů.

Prvý zdroj 1 časových pulsů je normální oscilátor s děličkou, ale může to být i systém odvozený od kmitočtu sítě. Druhý zdroj 2 časových pulsů je separátní pulsní zdroj sloužící jako časová reference pro hnací jednotku. Blok 3 technologických informací je soubor informačních vstupů typu hladina,, teplota, uzávěr ventilu, a podobně. Blok 4 modifikačních zadání programu je soubor řídicích vstupů typu start, druh prádla, požadavek na prací cyklus, a podobně.

Systém 6 indikace je běžný způsob oznámení čísla kroku, technologického stavu a podobně, a může to být soubor LED, optických segmentovek, nebo různých displeji, a podobně. Blok 7 výkonového přizpůsobení je blok, který ovládá výkonové spotřebiče, například pomocí výkonových polovodičů včetně ovládání těchto výkonových polovodičů a současně zajišťuje ochranu obvodů logiky vzájemných vazeb při možné poruše spínacího,, nebo ovládacího prvku. Motor čerpadla, hnací jednotka, topný systém a blok 11 ventilů reprezentují výkonové spotřebiče automatické pračky. Soubor výkonových spotřebičů automatické pračky může být doplněn o další pohony, nebo o další výkonové odběry.

Blok 12 řízení fixace stavu slouží k řízení přerušení programů při ztrátě napájecího napětí. Může to být separátní obvod nebo součást logiky vzájemných vazeb. Čítač 13 programu je řadový, běžný čítač. Podobně paměť 14 adresy a paměť 15 programu jsou běžně používané paměti. Paměť 14 adresy může být s výhodou feritová. Pod pojmem kombinovaná svorka 33, 34 se rozumí možnost oboustranné komunikace. Dekodér 16 instrukcí je přípravný blok pro logiku vzájemných vazeb.

Příkazy dekódované v dekodéru 16 instrukcí ještě nestačí k řízení automatické pračky, ale přesně určují požadovanou činnost. Nejdůležitějším blokem je logika 5 vzájemných vazeb, což je blok, v němž jsou pevně určeny všechny potřebné logické vazby nutné pro bezporuchovou činnost automatické pračky. Logika 5 vzájemných vazeb mimo jiné zajišťuje:

1. V závislosti na technologických informacích:

aj Pozastavení počítání času, dokud není ukončena příprava na činnost určenou krokem, například napouštění vody, dosažení stanovené teploty, a podobně.

b) Blokování potřebných funkcí při otevřeném plnicím otvoru nebo při manipulaci s řídicími prvky a podobně.

c) Blokování návazných funkcí, dokud pro ně nejsou vytvořeny potřebné podmínky typu: odstředění může začít až při dostatečně nízké hladině, topení může být zapnuto až při dostatečně vysoké hladině a podobně.

dj Řízení složitějších činností, jejichž posloupnost se vždy opakuje. Typickým příkladem je máchání prádla, které vždy začíná vychlazením prací lázně střídavým připouštěním studené vody a následným odpouštěním vody z pracího prostoru a v dalším následuje střídání úplného vypouštění znečištěné vody a napouštění čisté vody, a to vše po určenou dobu, nebo s odvozením od indikace čistoty lázně, například fotoprvkem. V programu ale celá tato činnost představuje jediný krok.

2. V závislosti na řídicích vstupech z bloku modifikačních zadání programu modifikací způsobu praní podle druhu prádla, stupně jeho znečištění, a podobně. Konečným výstupem je vždy spouštění a zastavení chodu programu.

3. Indikací provozního stavu automatické pračky.

Logika 5 vzájemných vazeb, blok 12 řízení fixace stavu, čítač 13 programu, paměť 14 adresy, paměť 15 programu, dekodér 16 instrukcí, případně i prvý zdroj 1 časových pulsů a druhý zdroj 2 časových pulsů mohou být s výhodou uspořádány do jedné zákaznické procesní jednotky. Součástí této jednotky mohou být i vstupní obvody systému 6 indikace a vstupní obvody bloku 7 vý260847 kornového přizpůsobení, nebo naopak některé z výše uvedených bloků nemusí být do zákaznické procesní jednotky zařazeny vůbec.

Zapojení bezkontaktního programátoru podle vynálezu neumožňuje pouze běžné kombinační podmínky činnosti programu, ale umožňuje i podmínky sekvenční. Nejde jen o konfrontaci technologických vstupů, ale i o konfrontaci „co vše bylo splněno“ je předchozím dílčím programu a z toho je odvozeno, zda následující program pokračuje podle původního předpokladu, nebo zda je operativně změněný.

Uspořádání programu je optimální, to znamená, že skupiny činnosti jsou soustředěny vždy do jednoho kroku a takto vytvořené kroky jsou sériově řazeny s možností variabilních změn. Dílčí kroky jsou pevně dané a jejich interní průběh je. ovlivňován pouze technologickými vstupy. V programu jsou navíc zařazeny i kroky, které nemají bezprostřední technologický význam, tedy nerespektují technologickou odezvu, ale umožňují „skoky“ v programu do míst, kde je počítáno s technologickou odezvou, a to v souladu s technologickými informacemi, anebo v souladu s modifikačním zadáním programu.

Systém tedy umožňuje vysoký stupeň kombinační variability při malém počtu základních kroků, čímž je mimo jiné zjednodušena i programovací technika spočívající ve volbě po sobě následujících variant základních kroků, případně v omezení počtu těchto kroků.

Vynálezu se využije v řídicí a v automatizační technice, zejména pro řízení procesů, jejichž nadřazenou jednotkou je programátor. Typické použití je pro výrobu bezkontaktních programátorů automatických praček.

Claims (2)

1. PŘEDMĚT

   1. Zapojení bezkontaktního programátoru vyznačující se tím, že prvý vstup (21) logiky (5) vzájemných vazeb je spojen s výstupem (17) prvého zdroje (1) časových pulsů, druhý vstup (22) logiky (5) vzájemných vazeb je spojen s výstupem (18) druhého zdroja (2) časových pulsů, třetí vstup (23) logiky (5) vzájemných vazeb je spojen s výstupem (19) bloku (3) technologických informací a čtvrtý vstup (24) logiky (5) vzájemných vazeb je spojen s výstupem (20) bloku (4) modifikačních zadání programu, přičemž pátý vstup (27) logiky (5) vzájemných vazeb je spojen s prvým výstupem (25) bloku (12) řízení fixace stavu, jehož druhý výstup (26) je spojen se vstupem (32) paměti (14) adresy, přičemž dále kombinovaná svorka (33) paměti (14) adresy je propojena s druhou kombinovanou svorkou (34) čítače (13) programu, jehož vstup (35) je spojen s prvým výstupem (28) logiky (5) vzájemných vazeb a jehož výstup (36) je spojen se vstupem (37) paměti (15) programu, a to s tím, že výstup (38) paměti (15) programu je spojen se vstupem (39) dekodéru (16) instrukcí, jehož výstup (40) je spojen s šestým vstupem (29) logiky (5)

   YNÁLEZU vzájemných vazeb, přičemž druhý výstup (30) logiky (5) vzájemných vazeb je spojen se vstupem (41) systému (6) indikace a třetí výstup (31) logiky (5) vzájemných vazeb je spojen se vstupem (42) bloku (7) výkonového přizpůsobení a kde dále prvý výstup (43) bloku (7) výkonového přizpůsobení je spojen se vstupem (47) bloku (8) motoru čerpadla, druhý výstup (44) bloku (7) výkonového' přizpůsobení je spojen se vstupem (48) bloku (9) hnací jednotky, třetí výstup (45) bloku (7) výkonového přizpůsobení je spojen se vstupem (49) bloku (10) topného systému a čtvrtý výstup (46) bloku (7) výkonového přizpůsobení je spojen se vstupem (50) bloku (11) ventilů.
2. 2. Zapojení bezkontaktního programátoru podle bodu 1, vyznačující se tím, že logika (5) vzájemných vazeb, blok (12) řízení fixace stavu, čítač (13), programu, paměť (14) adresy, paměť (15) programu, dekodér (16). instrukcí a případně i prvý zdroj (1) časových pulsů, druhý zdroj (2) časových pulsů, ale i vstupní obvody systému (6) indikace a vstupní obvody bloku (7) výkonového přizpůsobení tvoří blok procesní jednotky.

   1 list výkresů