DE2726537A1 - Programmierbares steuergeraet mit einem speicher - Google Patents
Programmierbares steuergeraet mit einem speicherInfo
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- DE2726537A1 DE2726537A1 DE19772726537 DE2726537A DE2726537A1 DE 2726537 A1 DE2726537 A1 DE 2726537A1 DE 19772726537 DE19772726537 DE 19772726537 DE 2726537 A DE2726537 A DE 2726537A DE 2726537 A1 DE2726537 A1 DE 2726537A1
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Description
6 Frankfuri a. M. 1
8773
ALLEN-BRADLEY COMPANY, Milwaukee, Wisconsin, VStA.
Programmierbares Steuergerät mit einem Speicher
7098.S 2/0863
272G537
Die Erfindung betrifft ein programmierbares Steuergerät mit einem Speicher, der Befehlswörter speichert, und mit
einem Eingabe/Ausgabe-Abtaster, der ausgewählte Befehlswörter aus dem Speicher periodisch ausliest und sie mit
einem zugehörigen Eingabe/Ausgabe-Modul über eine Gestelldatensammelleitung verbindet und sie befaßt sich
insbesondere mit programmierbaren Steuergeräten, wie sie in der US-PS 3 942 158 beschrieben sind.
Programmierbare Steuergeräte werden vor allem bei Industrieeinrichtungen
eingesetzt, wie beispielsweise Montageoder Fließbändern oder bei Werkzeugmaschinen, um diese
Einrichtung entsprechend einem gespeicherten Steuerprogramm zu betätigen. Bei programmierbaren Steuergeräten,
wie sie beispielsweise in der obigen Patentschrift beschrieben sind, wird ein Steuerprogramm in einem Speicher
mit wahlfreiem Zugriff gespeichert und dieses Steuerprogramm enthält Befehle, die in rascher Folge ausgeführt
werden, um die Bedingungen ausgewählter Abtastvorrichtungen der zu steuernden Einrichtungen zu prüfen, und
der Speicher enthält Befehle, die ausgewählte Betätigungsvorrichtungen der zu steuernden Einrichtungen einschalten
oder abschalten und zwar in Abhängigkeit vom Zustand eines oder mehrerer der geprüften Abtastvorrichtungen.
Programmierbare Steuergeräte unterscheiden sich sowohl
in ihrem Aufbau als auch in ihrer Anwendung von Prozeßsteuerungen, die allgemeine Digitalrechner verwenden,
um Industrieeinrichtungen und Verfahren zu steuern. Die Hauptaufgabe der Prozeßsteuerungen besteht darin, eine
Anzahl von Analogsignalen zu überwachen und eine Anzahl von Analogbetätigungsvorrichtungen zu steuern, wohin-
709852/0863
jar -
gegen die Hauptaufgabe der programmierbaren Steuergeräte
darin besteht, eine große Anzahl von Ein-Bit-Digitalvorrichtungen,
beispielsweise Begrenzungsschalter zu überwachen und eine große Anzahl von Ein-Bit-Betätigungsvorrichtungen,
beispielsweise Spulen oder Motorstarter zu überwachen. Als Folge davon ist der Prozessor oder die
Zentraleinheit eines programmierbaren Steuergerätes vor allem weniger kompliziert, sie verbraucht weniger Leistung
und sie ist im Anschaffungspreis niedriger als der Prozessor eines allgemeinen Rechners, und zwar einmal
weil er einzelne Bits und nicht ganze Wörter verarbeitet und zum anderen weil er keine wesentlichen
arithmetischen Funktionen ausführen soll. Wegen der großen Anzahl von einzelnen Abtast- und Betriebsvorrichtungen,
die mit einem programmierbaren Steuergerät verbunden sind und wegen der belastenden Umweltbedingungen,
in denen diese programmierbaren Steuergeräte vor allem eingesetzt werden, müssen andererseits die Eingabe/Ausgabe-Schnittstellenschaltungen,
die die Verbindung zwischen den Industrieeinrichtungen und einem programmierbaren
Steuerprozessor herstellen, sehr aufwendig ausgebildet sein. In der obigen Patentschrift wird beispielsweise
die Eingabe/Ausgabe-Schnittstellenschaltung mit einem programmierbaren Steuerspeicher über eine einzige Eingabe/Ausgabe-Abtastschaltung
verbunden, die asynchron zu dem Steuerprozessor arbeitet, um digitale Daten zwischen der elektrisch günstigen Industrieumgebung und
dem Steuerspeicher zu übertragen.
Wenn die programmierbaren Steuergeräte in ihrer Größe und Leistungsfähigkeit wachsen, dann finden sie zunehmend Anwendung
bei Industrieanlagen und -verfahren, die Analog-
7098S?/08G3
vorrichtungen und Lagevorrichtungen enthalten, die bisher von Prozeßsteuerungen oder besonders verdrahteten Steueranordnungen
gesteuert wurden. Solche Vorrichtungen sind wortorientiert, wenn nicht bit-orientierte Vorrichtungen,
die insbesondere von einem programmierbaren Steuergerät gesteuert werden und in besonderer Weise bemessen sein
müssen als Schnittstellen zwischen den wortorientierten Vorrichtungen und einem programmierbaren Steuergerät
verwendet werden. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen wortorientierten Eingabe/Ausgabe-Modul
für programmierbare Steuergeräte zu schaffen und eine Vorrichtung zum asynchronen Koppeln von Daten
zwischen einem Modul und einer Datentabelle, die zu dem programmierbaren Steuergerät gehört.
Diese Aufgabe wird gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.
Gemäß der Erfindung wird ein wortorientierter Eingabe/Ausgabe-Modul
für programmierbare Steuergeräte geschaffen, die einen Eingabe/Ausgabe-Abtaster aufweisen, um Daten
zwischen dem Steuerspeicher und den Eingabe/Ausgabe-Modulen zu übertragen.Bei der erfindungsgemäßen Anordnung werden
die wortorientierten Modulen nicht direkt mit dem Steuerprozessor oder seinem zugehörigen Speicher verbunden, sondern
es ist ein wortorientierter Modul vorgesehen, der mit der Gestelldatensammelleitung verbunden ist, die wiederum
andere üblichere Eingabe/Ausgabe-Modulen speist. Der-Vortori
ent i er te Modul gemäß der Erfindung kann somit in einem Eingabe/Ausgabe-Schnittstellengestell mit anderen Eingabe/Ausmodulen
vorgesehen werden, ohne daß zusätzlich irgendwelche besondere Vorrichtungen oder zusätzliche elektrische Verbindungen
vorgesehen werden müssen. Diese Anordnung er-
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leichtert auch die Verwendung solch eines wortorientierten Eingabe/Ausgabe-Moduls in einem Schnittstellengestell,
das in einem gewissen Abstand von dem programmierbaren Steuerprozessor und dem zugehörigen Speicher angeordnet
ist, wie es in der US-PS 3 997 879 beschrieben ist.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird auch eine Schnittstelle zwischen einem wortorientierten Eingabe/Ausgabe-Modul
und einem programmierbaren Steuergerät möglich, ohne daß besondere Schaltungen für den Steuerprozessor
oder den Eingabe/Ausgabe-Abtaster vorgesehen werden müssen.
Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, einen wortorientierten Eingabe/Ausgabe-Modul für programmierbare Steuergeräte
zu schaffen, wie sie in der oben genannten US-Patentschrift beschrieben sind. Der Eingabe/Ausgabe-Abtaster
arbeitet so, daß er periodisch und stetig Befehlswörter für den wortorientierten Eingabe/Ausgabe-Modul
von einer einzigen Stelle in der Ausgabebildtabelle des Steuerspeichers ausliest. Als Folge davon
müssen die Befehlswörter, die in der Datentabelle gespeichert sind, und die in den wortorientierten Eingabe/Ausgabe-Modul
übertragen werden sollen, zunächst in eine Stelle der Ausgabebildtabelle eines nach dem anderen eingeschrieben
werden. Es wird ein Taktgeber verwendet, um sicherzustellen, daß jedes Befehlswort, das in die eine
Stelle der Ausgabebildtabelle eingeschrieben worden ist, dort lang/genug für einen asynchronen Betrieb des Eingabe/Ausgabe-Abtasters
verbleibt, um diesen mindestens einmal mit dem wortorientierten Eingabe/Ausgabe-Modul
zu koppeln. Da der Eingabe/Ausgabe-Abtaster asynchron zu dem Prozessor arbeitet, der die Befehlswörter in dem
7098BP/08G3
Steuerspeicher verändert, können vielfache Übertragungen desgleichen Befehlswortes auftreten, während es
sich an der einen Speicherstelle der Ausgabebildtabelle befindet. Folglich ist der Identifizierungskode die einzige
Möglichkeit, für den Eingabe/Ausgabe-Modul zu identifizieren, welche Schaltungselemente das Befehlswort verwenden
sollen.
Zusammengefaßt weist also das programmierbare Steuergerät einen Steuerprozessor auf, der als Antwort auf ein
Steuerprogramm so arbeitet, daß er Befehlswörter, die in einer Datentabelle gespeichert sind, in eine Eingabe/Ausgabe-Bildtabelle
in dem Steuerspeicher überträgt. Der Eingabe/Ausgabe-Abtaster arbeitet zu dem Steuerprozessor
asynchron, wobei er Befehlswörter in der Ausgabebildtabelle mit einem oder mehreren von mehreren wortorientierten
Eingabe/Ausgabe-Modulen koppelt und wobei er Befehlswörter von einem Eingabe/Ausgabe-Modul zu der
Eingabebildtabelle koppelt. Dabei wird ein Impulsmodul zur Aufnahme solcher Befehlswörter und zur Steuerung der
Arbeitsweise eines Schrittmotors verwendet und ein analoger Ausgangsmodul wird dazu verwendet, eine digitale
Zahl in solchen Befehlswörtern in ein analoges Ausgangssignal umzusetzen.
Gemäß der Erfindung wird auch ein analoger Ausgangsmodul
für ein programmierbares Steuergerät geschaffen, der in einem Schnittstellengestell mit anderen Eingabe/Ausgabemodulen
untergebracht werden kann. Gemäß der Erfindung wird ferner ein Impulsmodul für ein programmierbares
Steuergerät vorgesehen, der in einem Schnittstellengestell mit anderen Steuer-Eingabe/Ausgabe-Modulen untergebracht
werden kann.
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Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen beispielshalber beschrieben. Dabei
zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild des programmierbaren
Steuergeräts, das die erfindungsgemäße Anordnung enthält,
Fig. 2 ein elektrisches Schemaschaltbild des Impulsmoduls gemäß der Erfindung,
Fig. 3 ein elektrisches Schemaschaltbild eines
analogen Ausgangsmoduls gemäß der Erfindung und
Fig. A eine schematische Darstellung des Inhalts
des Steuerspeichers.
des Steuerspeichers.
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Gemäß Fig. 1 weist das programmierbare Steuergerät eine Gesamtkapazität von 1024 Einzelbitausgängen und 1024 Einzelbiteingängen
auf, die zur Steuerung einer Maschine verbindbar sind. Das programmierbare Steuergerät enthält einen
Lese/Schreib-Speicher 1 mit wahlfreiem Zugriff, der eine Wortlänge von 18 Bit aufweist,und der 2048 bis 8192 getrennt
voneinander adressierbare Zeilen aufweisen kann, was von dem Umfang des zu speichernden Steuerprogramms abhängt. Zwei
Bits eines jeden gespeicherten V/orts in dem Lese/Schreib-Speicher 1 werden zur Paritätsprüfung verwendet und es sind
somit 16 Datenbits in jeder Zeile des Speichers 1 gespeichert. In den ersten 64 Zeilen des Lese/Schreib-Speichers 1 ist eine
Ausgabebildtabelle 2 gespeichert und sie ist durch Oktaladressen 000 - 077 adressierbar, und in den nächsten 64 Zeilen
des Lese/Schreib-Speichers 1 ist eine Eingabebildtabelle 3 gespeichert und sie ist durch die Oktaladressen 100 - 177
adressierbar, und in den nächsten 128 Zeilen des Lese/Schreib-Speichers 1 sind eine Datentabelle 4 und ein Standardwert
und eingegebene Werte von Zählern und Taktgebern gespeichert und sie sind durch Oktaladressen 200 - 377 adressierbar. Die
verbleibenden Zeilen des Lese/Schreib-Speichers 1 enthalten ein Steuerprograma 5, bei dem jeder Programmbefehl durch eine
Oktaladresse von 400 oder mehr adressierbar ist.
Aus dem Lese/Schreib-Speicher 1 werden ausgewählte Daten ausgelesen,
indem die Oktaladresse der Zeile, die die Daten enthält, einer Speicheradressammeileitung 6 zugeführt wird
und indem eine logisch große Spannung einer Lese/Schreib-Zeile 7 zugeführt wird. Der Lese/Schreib-Speicher 1 wird dadurch
zyklisch durchlaufen, daß ein logisch großer Impuls einer Speicherzyklusleitung 8 zugeführt wird und das adressierte
Wort wird dann auf einer Speicherdatensammelleitung 9 ausgelesen. Ein Wort wird dadurch in eir 3 ausgewählte Zeile des
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Lese/Schreib-Speichers 1 eingegeben oder eingeschrieben, daß die Oktaladresse dieser Zeile der Speicheradreßsammelleitung
6 zugeführt wird, daß eine logisch niedrige Spannung der Lese/Schreib-Leitung 7 zugeführt wird und daß ein im logischen
Sinn hoher oder großer Spannungsimpuls der Speicherzyklusleitung 8 zugeführt wird. Das Datenwort, das an der Speicherdatensaminelleitung
9 während der Zykluszeit von einer Mikrosekunde am Lese/Schreib-Speicher 1 erscheint, wird in die
ausgewählte Zeile des Lese/Schreib-Speichers 1 eingeschrieben.
Das Steuerprogramm 5 wird von einem Prozessor 10 ausgeführt, die mit den Speichersammelleitungen 6 und 9 und den
Steuerleitungen 7 und 8 verbunden ist. Entsprechend einem Taktpuls von 1 MHz, der durch einen mehrphasigen Taktgeber
11 gebildet wird, liest der Prozessor 10 stetig und der Reihe nach die Befehle aus dem Steuerprogramm 5 des Lese/
Schreib-Speichers 1 aus und entsprechend einem Operationskode, der in jedem Programmbefehl enthalten ist, führt sie die
Operationen aus, die notwendig sind, um die Steuerfunktionen durchzuführen. Solche Operationen beinhalten beispielsweise
die Prüfung eines Zustandsbits in der Eingabebildtabelle 3 oder die Einstellung eines Zustandsbits in der Ausgabebildtabelle
3 auf einen gewünschten Zustand.
Es gibt drei Hauptarten von Programmbefehlen, die durch den Prozessor 10 ausgeführt werden. Ein Programmbefehl,
der eine Operation hervorruft, die ein ausgewähltes Zustandsbit entweder in der Ausgabebildtabelle 2 oder der Eingabebildtabelle
3 gehört, enthält eine 8-Bit-Operandenadresse, die die Speicheradresse des Wortes anzeigt, das das gewünschte
Zustandsbit enthält, und eine 4-Bit-Hinweisadresse, die angibt, welches der 16 Bits des adressierten Wortes
ausgewählt ist. Solche Programmbefehle werden im folgenden
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als Zustandsbitbefehle bezeichnet und sie enthalten folgende
Betriebsart | Betriebs artkode |
Hinweis adresse |
Operanden adresse |
Ausführg,- zeit |
XIC/XOE XIO/XOD |
0010 0 0 11 |
PPPP PPPP |
AAAAAAAA AAAAAAAA |
2 Mikro- sekunden |
OTU OTL OTD OTE |
110 0 110 1 1110 1111 |
PPPP PPPP PPPP PPPP |
AAAAAAAA AAAAAAAA AAAAAAAA AAAAAAAA |
3 Mikro- sekunden |
Befehls bitzahl (Oktal) |
17 16 15 14 | 13 12 11 10 | 76543210 |
Die mnemotechnischen Operationskodes für die Zustandsbitbefehle lassen sich kurz in der folgenden Weise definieren:
HC - prüfe, ob das Zustandsbit geschlossen ist,oder befindet
sich da3 Zustandsbit in der Eingabebildtabelle im logischen Zustand 1?
XOE - in der gleichen Weise zu definieren wie XIC, wobei
dieser Zustandsbitbefehl sich auf einen Zustandsbit in der Ausgabebildtafel bezieht.
XIO - prüfe,, ob das Zustandsbit offen ist, oder befindet sich
das Zustandsbit in der Eingabebildtabelle im logischen Zustand 0?
XOD - zu definieren wie XIO, wobei sich dieser Zustandsbitbefehl jedoch auf einen Zustandsbit in der Ausgabebildtabelle
bezieht.
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OTU - wenn die Bedingungen erfüllt sind, dann entriegele das Zustandsbit oder bring es in den logischen Nullzustand
und wenn sie nicht erfüllt sind, dann tue nichts.
OTL - wenn die Bedingungen erfüllt sind, dann verriegele das Zustandsbit oder bringe es in den logischen Zustand
1 und wenn sie nicht erfüllt sind, dann tue nichts.
OTD - wenn die Bedingungen erfüllt sind, dann schalte das Zustandsbit ab und wenn die Bedingungen nicht erfüllt
sind, dann schalte das Zustandsbit ein.
OTE - wenn die Bedingungen erfüllt sind, dann schalte das
Zustandsbit ein und wenn die Bedingungen nicht erfüllt sind, dann schalte das Zustandsbit ab.
Eine zweite allgemeine Art eines Programmbefehls wird durch den Prozessor 10 ausgeführt, um entweder eine Steuerfunktion
oder eine logische Funktion durchzuführen. Solche Befehle werden im folgenden als Steuerbefehle bezeichnet und sie
weisen nur einen Betriebsartkode auf. Sie beinhalten folgendes:
Betriebsart
Betriebsartkode
Ausfuhrg. zeit
NOP BND BST END NOP 1
0 0 0 0 0 0 0 000000000
111111111
111111111 111111111
111111111
0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 |
0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
1 | 1 | ■1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
1 Mikrosekunde
Befehlsbit- !
zahl (0ktal)!i7 16 15 14 13 12 11 10 7 6 5 4 3 2 1 0 j
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2726637
Die mnemotechnischen Betriebsartenkodes für die Steuerbefehle lassen sich kurz folgendermaßen definieren:
NOP - Kein Betrieb (alle Bits null)
BND - Ende eines Zweiges: Ende eines Bool'chen Zweiges
BST - Anfang eines Zweiges: Eröffnung oder Beginn eines
Boolf chen Unterzweiges
END - Ende des Steuerprogramms
NOP - Kein Betrieb (alle Bits haben den Wert 1)
END - Ende des Steuerprogramms
NOP - Kein Betrieb (alle Bits haben den Wert 1)
Eine dritte allgemeine Art eines Steuerprogrammbefehls wird durch den Prozessor 10 ausgeführt, wobei auf ein Datenwort,
das in dem Speicher 1 gespeichert ist, eingewirkt wird. Diese Prograinmbefehle v/erden im folgenden als Übertragungsbefehle oder arithmetische Befehle bezeichnet und sie sind
durch die Operandenadresse gekennzeichnet, die die Adresse eines Wortes in dem Speicher 1 angibt. Diese Befehle stellen
ein besonderes Merkmal der vorliegenden Erfindung dar, da sie Übertragung von 16-Bitwörtern zwischen der Eingabe- und
der Ausgabebildtabelle 2 bzw. 3 und der Datentabelle 4 erleichtern.
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Betriebs art |
Betriebsartenkode | Operanden adresse |
Ausfg.- zeit |
PUT GET EQU LES |
0 1 O 0 X O 1 X 1 0 O O X O 1 X 1 0 1 0 X 0 1 X 1 0 1 1 X 0 1 X |
2 Mikro- sek. |
|
Befehls bitzahl (Oktal) |
17 16 15 14 13 12 11 10 | 7 6 5 4 3 2 10 |
Die mnemotechnischen Betriebsartenkodes für die obigen arithmetischen
Befehle lassen sich kurz in der folgenden Weise definieren:
PUT - Wenn die Bedingungen erfüllt sind, dann schreibe die Zahl, die in dem Prozessordatenakkumulator gespeichert
sind in die ausgewählte Speicherzeile oder tue andernfalls nichts.
GET - Hole ein Wort aus der ausgewählten Speicherzeile und speichere es in dem Prozessordatenakkumulator.
EQU - Ist der in dem Prozessordatenakkuiaulator gespeicherte
Wert gleich dem Wert, der in der augewählten Speicherzeile gespeichert ist?
LES - Ist der in dem Prozessordatenakkumulator gespeicherte Wert geringer als der in der ausgewählten Speicherzeile
gespeicherte Wert?
Wegen einer vollständigen Beschreibung des Aufbaus des Prozessors 10 und der Art, in der er arbeitet, um die obigen Arten
der Progrannnbefehle auszuführen, wird auf die US-PS 3 942 159
verwiesen. Ein E/A-Abtaster 12 dient dazu, Daten zwischen den
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Bildtabellen 2 und 3 und 8 Schnittstellen„gestellen ( von denen
nur 2 in den Zeichnungen dargestellt sind und mit 13 und 14 bezeichnet sind) zu koppeln oder zu übertragen. Der E/AAbtaster
12 ist mit der Speicherdatensammelleitung 9, der Speicheradressanimelleitung 6 und der Lese/Schreib-Leitung 7
verbunden. Er ist auch mit dem Prozessor 10 über eine Unterbrechungsaufrufleitung
16 und eine Bewilligungsleitung 17 verbunden. Der E/A-Abtaster 12 stiehlt periodisch einen
Speicherzyklus aus dem Prozessor 10, während dessen Dauer er entweder ein 16-Bit-Datenwort in eine adressierte Zeile
der Eingangsbildtabelle 3 schreibt oder ein 16-Bit-Datenwort
aus einer adressierten Zeile in der Ausgangsbildtabelle 2 ausliest. Jede Zeile der Ausgangsbildtabelle 2 entspricht einem
E/A-Modul in einem der Schnittstellengestelle und jedes Zustandsbit in der Ausgabebildtabelle 2 entspricht einer einzigen
Betriebsvorrichtung, wie einem Motorstarter oder einer Solenoidspule
der zu steuernden Einrichtungen. In ähnlicher V/eise entspricht jede Zeile in der Eingabebildtabelle 3 einem E/AModul
in einem der Steuerschnittstellengestelle und jedes Zustandsbit darin entspricht einer Abtastvorrichtung, wie
beispielsweise einem Begrenzungsschalter oder einer photoelektrischen
Zelle der zu steuernden Einrichtung. Der E/AAbtaster 12 wirkt so, daß er der Reihe nach jeden E/A-Modul
mit seiner entsprechenden Zeile in der . Ausgabebildtabelle 2 und seiner entsprechenden Zeile in der Eingabebildtabelle 3
verbindet. Dies wird durch eine Reihe von Datenausgangsabläufen erreicht, bei denen der E/A-Abtaster 12 den Prozessor
unterbricht, ein Wort aus der Ausgangsbildtabelle 2 ausliest und dieses Wort einem geeigneten E/A-Modul zuführt, sowie durch
eine Reihe von Eingangsabläufen, bei denen ein Wort aus dem gleichen E/A-Modul aufgenommen wird, der Prozessor 10 unterbrochen
wird und das aufgenommene Wort in die entsprechende Zeile in der Eingabebildtabelle 3 eingeschrieben wird. Diese
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Funktionen werden für jeden E/A-Modul in rascher Folge ausgeführt,
um den Zustand der Eingabebildtabelle 3 mit Hilfe des Zustands der Abtastvorrichtungen, die mit dem Steuergerät verbunden
sind, aufzufrischen oder auf den letzten Stand zu bringen und um die Betriebsvorrichtungen, die mit dem Steuergerät
verbunden sind, ständig in einem Zustand zu halten, der durch die Ausgabebildtabelle 2 dargestellt ist. Wegen einer aehr ins
Einzelne gehenden Beschreibung des Aufbaus und der Arbeitsweise des E/A-Abtasters 12 wird auf die US-PS 3 942 158 verwiesen.
Der E/A-Abtaster 12 ist mit jedem der Schnittstellengestelle 13 und 14 über eine 16-Bit-E/A-Datensammelleitung 18 und eine
16-Bit-E/A-Adreßsammelleitung 19 verbunden. Ein Satz von Steuerleitungen 20 verbindet auch den E/A-Abtaster 12 und
die Schnittstellengestelle 13 und 14. Jedes Schnittstellengestell 13 und 14 weist einen Gestelladapter 21 auf und einen
Satz von 8 E/A-Modulen, die getrennt voneinander als E/A-Schlitze 0 bis 7 gekennzeichnet sind. Der Gestelladapter 21
in jedem der Schnittstellengestelle 13 bzw. 14 ist mit der E/A-Datensammelleitung 18, der E/A-Adreßsammelleitung 19 und
den Steuerleitungen 20 verbunden, und bei einer 6-Bit-Adresse auf der E/A-Adreßsammelleitung 19 wird einerder zugehörigen
8 E/A-Schlitze freigegeben, wodurch eine im logischen Sinne hohe Spannung mit einer von 8 Schlitzadressen oder auf einer
von 8 Freigabeleitungen 22 bildet. Es wird dann ein 16-Bit-Datenwort
auf der E/A-Datensammelleitung 18 über den Gestelladapter 21 und eine 16-Bit-Gestelldatensammelleitung 23 dem
freigegebenen E/A-Schlitz zugeführt oder es wird ein 16-Bit-Datenwort
über den Gestelladapter 21 von dem freigegebenen E/A-Schlitz der E/A-Sammelleitung 18 zugeführt.
Entsprechend den Signalen, die von dem E/A-Abtaster 12 über die Steuerleitungen 20 aufgenommen werden;erzeugt jeder Gestell-
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adapter 21 wahlweise 3 Steuersignale für die E/A-Schlitze. Insbesondere wird dadurch auf der Leitung 24 ein Signal
"DATEN EIN" erzeugt, wenn die Daten dem freigegebenen E/ASchlitz
zugeführt werden, wodurch auf der Leitung 25 ein Signal "DATEN GEFORDERT" gebildet wird, wenn die Daten des
freigegebenen E/A-Schlitzes ausgekoppelt werden sollen, und wodurch auf einer Leitung 26 ein Signal "STELLE ZURÜCK" gebildet
wird, wenn alle Betriebsvorrichtungen, die mit dem freigegebenen E/A-Schlitz verbunden sind, nicht angesteuert
werden sollen. Wegen einer genaueren Beschreibung des Aufbaus und der Arbeitsweise der Gestelladapter 21 wird auf die oben
erwähnte US-PS 3 942 158 verwiesen.
Jeder E/A-Schlitz in den Schnittstellengestellen 13 und 14 enthält insbesondere einen E/A-Modul mit 16 getrennten Eingangs-
oder Ausgangs schaltungen. Die Eingangs schaltungen nehmen jeweils ein 1-Bit-Signal von einer Abtastvorrichtung an der
zu steuernden Maschine auf, setzen dieses Signal in ein logisches Signal mit einem passenden Spannungswert um und
kuppeln es in die in zwei Richtungen wirksame Gestelldatensammelleitung 23 ein, wenn ein E/A-Schlitz adressiert oder
freigegeben werden soll und zwar über eine Leitung 22 und es ergibt sich dann ein Signal "DATEN GEFORDERT" auf der Leitung
25. Die Ausgangsschaltungen sind andererseits untereinander verbunden, um eine Betriebsvorrichtung an einer zu steuernden
Maschine anzusteuern. Nach Erhalt eines Signals "DATEN EIN» auf der Leitung 24 wird durch eine Ausgangsschaltung in
einem adressierten oder freigegebenen E/A-Schlitz, die Arbeitsweise der zugehörigen Betriebsvorrichtung gesteuert,
indem diese entsprechend einem digitalen Ein-Bit-Signal auf der Gestelldatensaamelleitung 23 angesteuert oder abgeschaltet
wird. Die Eingangs- und Ausgangsschaltungen enthalten
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auch aufwendige Rauschfilterungsschaltungen und sie weisen eine optische Isolation zwischen der Steuerschaltung und
den Abtastvorrichtungen und den Betriebsvorrichtungen, mit denen sie verbunden sind, auf. In Fig. 2 ist ein Impulsmodul,
der sich zur Ansteuerung eines Schrittmotors eignet, dargestellt und er kann in einen der E/A-Schlitze in einem
der Schnittstellengestelle 13 und 14 eingesetzt werden. Der Impulsmodul ist mit jeder der 16 Leitungen in der Gestelldatensammelleitung
23 verbunden und ein 16-Bit-Datenwort auf dieser Leitung wird in einen Satz von 16 Datenpufferspeichern
30 an eine 12-Bit-Moduldatensammelleitung 31 und
eine 4-Bit-Dekodierschaltung 32 gegeben. Die Datenpufferspeicher sind Invertertorschaltungen , wie beispielsweise die
von Texas Instruments, Inc. hergestellten und verkauften Schaltungen
SN7404 und die 4-Bit-Dekodierschaltung 32 ist eine
4-Zeilen/iO-Zeilen-Dekodierschaltung, wie beispielsweise die von Texas Instruments, Inc. hergestellte und verkaufte
Schaltung SN7442. Die Zwölf-Bit-Moduldatensammelleitung 31 stellt eine Verbindung zu einem ersten voreinstellbaren Zähler
33 und einem zweiten voreinstellbaren Zähler 34 her. Der erste voreinstellbare Zähler 33 weist drei synchrone Vier-Bit-Auf-Ab-Zähler
auf, wie beispielsweise die von Texas Instruments, Inc. hergestellten SN74i90,und der zweite voreinstellbare
Zähler 34 enthält zwei derartige Vier-Bit-Zähler. Die Zwölf-Bit-Anschlüsse
des voreinstellbaren Zählers 33 sind mit den entsprechenden Leitungen in der Hoduldatensammelleitung 31
verbunden und ein Lastanschluß an jedem der darin enthaltenen Vier-Bit-Zähler ist über eine Leitung 35 mit einem Ausgangsanschluß 36 an der Vier-Bit-Dekodierschaltung 32 verbunden.
Die 8 Singangsanschlüsse an dem zweiten voreinstellbaren
Zähler 34 sind nit den 8 am wenigsten bedeutsamen Zifferleitungen der Moduldatensammelschiene 31 verbunden, und
seine Lastanschlüsse sind über eine Leitung 38 mit einem Ausgangsanschluß 37 der Vier-Bit-Dekodierschaltung 32
verbunden. Der Freigabe- und der Ab/Auf-Anschluß (die in
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2 7 2 6 b 3
den Zeichnungen nicht dargestellt sind) der voreinstellbaren Zähler 33 und 34 sind so ausgebildet, daß dann, wenn im
logischen Sinne hohe Spannungsimpulse den entsprechenden Taktanschlüssen 39 und 40 der voreinstellbaren Zähler 33
und 34 zugeführt werden, die Fünf-Ziffern-BCD-Zahl, die darin gespeichert ist, bei jedem Puls um eine Zählerstelle
vermindert wird. Die neunte, am wenigsten bedeutsame Ziffernleitung in der Hoduldatensammelleitung 31 verbindet einen
D-Eingang 41 eines D-Flipflops 42, das dazu dient, das Vorzeichen der Zahl, die in den Zählern 32 und 34 gespeichert
sind, zu speichern. Der Taktanschluß des Flipflops 42 ist mit der Leitung 38 verbunden und das Flipflop wird daher
gleichzeitig wie der zweite voreinstellbare Zähler 34 angesteuert.
Ein Q-Ausgangsanschluß 44 des Flipflops 42 ist mit einem Eingang einer ersten Ausgangs-UND-Schaltung 45 verbunden
und ein U-Ausgangsanschluß 46 ist mit einem Eingang einer zweiten Ausgangs-UND-Schaltung 47 verbunden. Der Ausgang
der ersten UND-Schaltung 45 ist über eine optische Isolations- und Treiberschaltung 48 mit einem Ausgangsanschluß
49 verbunden und der Ausgang der zweiten UND-Schaltung 47 ist über eine ähnliche optische Isolations- und Treiberschaltung
50 mit einem Ausgangsanschluß 51 für Rückwärtsimpulse
verbunden.
Die zwölf Leitungen der Moduldatensammelleitung 31 sind mit
einem ersten Zwölf-Bit-Speicherregister 53 verbunden und die vier am wenigsten bedeutsamen Ziffernleitungen dieser Sammelleitung
sind mit einem zweiten Vier-Bit-Speicherregister 54 verbunden. Die Speicherregister 53 und 54 sind jeweils aus
Vier-Bit-Datenverriegelungsschaltungen aufgebaut, beispielsweise der Schaltung SN74175» die von Texas Instruments, Inc.
hergestellt und verkauft wird. Die Register 53 und 54 weisen einen Taktanschluß 55 bzw. 56 auf, die mit entsprechenden
7098B7/0863
272bb37
Ausgangsanschlüssen 57 und 58 an der Vier-Bit-Dekodierschaltung
32- verbunden sind. Zwölf Ausgangsanschlüsse des
Speicherregister 53 sind über Leitungen 59 mit einer 16-Bit-Geschwindigkeitsmultiplizierschaltung
61 verbunden und die vier Ausgangsanschlüsse an dem Speicherregister 54 sind mit
dieser über Leitungen 60 verbunden. Die Geschwindigkeitsmultiplizierschaltung 61 weist vier synchrone Geschwindigkeit
smultiplizierschaltungen, beispielsweise die Schaltungen
SN74167 auf, die von Texas Instruments, Inc. hergestellt und verkauft werden. Die Geschwindigkeitseingänge der synchronen
Geschwindigkeitsmultiplizierschaltungen sind mit den entsprechenden Leitungen 59 und 60 verbunden und ihre Taktanschlüsse
sind üblicherweise mit einem Anschluß 62 verbunden. Die Ausgangsanschlüsse 63 bis 66 der synchronen Geschwindigkeitsmultiplizierschaltungen
sind mit den Eingängen einer NAND-Schaltung 67 verbunden und der Ausgang der NAND-Schaltung
67 ist mit dem Eingang einer Pulsteilerschaltung 68 verbunden. Die Pulsteilerschaltung 68 besteht aus zwei
Teile-durch-10-Schaltungen, wie beispielsweise den Schaltungen
SN74290, die von Texas Instruments, Inc. hergestellt und verkauft werden, und der Ausgang dieser Schaltung ist
mit einer Leitung 69 verbunden, durch die sie mit den beiden Taktanschlüssen 39 und 40 der voreinstellbaren Zähler 33 und
34 und mit den zweiten Eingängen der Ausgangs-UND-Schaltungen 45 und 47 verbunden ist.
Die Geschwindigkeitsmultiplizierschaltung 61 wird von im logischen Sinne großen Spannungsimpulsen eines Ein-MHz-Pulsgenerators
72 gespeist. Der Ausgang des Pulsgenerators 72 ist mit dem Eingangsanschluß 62 der Geschwindigkeitsmultiplizierschaltung
61 über eine UND-Schaltung 73 verbunden, die von einer ODER-Schaltung 74 freigegeben oder durchgeschaltet
wird. Ein Eingangsanschluß der ODER-Schaltung 74
7098 L- ? / 0 R 6 3
ist mit einem Q-Ausgangsanschluß 75 an einem J-K-Flipflop
76 verbunden und der zweite Eingangsanschluß der ODER-Schaltung 74 ist mit einem Q-Ausgangsanschluß 77 an einem
zweiten J-K-Flipflop 78 verbunden. Die J-Anschlüsse an den Flipflops 76 und 78 sind mit einer Quelle einer im logischen
Sinne hohen Spannung verbunden und ihre entsprechenden K-Anschlüsse sind mit der Schaltungserde verbunden. Ein
Taktanschluß 79 an dem J-K-Flipflop 76 ist mit einem Ausgangsanschluß 80 an der Vier-Bit-Dekodierschaltung 32 verbunden
und ein Taktanschluß 81 an dem J-K-Flipflop 78 ist mit einem Ausgangsanschluß 82 an der Vier-Bit-Dekodierschaltung
32 verbunden. Ein Rückstellanschluß 83 an dem J-K-Flipflop
76 wird von einer ODER-Schaltung 84 angesteuert, deren einer Eingang mit einem Ausgang 85 der Vier-Bit-Dekodierschaltung
32 verbunden ist und deren zweite* Eingang mit einem Ausgang einer UND-Schaltung 86 verbunden ist. Die
fünf Eingänge der UND-Schaltung 86 sind mit den entsprechenden MAX/MIN-Anschlüssen 87 bis 91 an den fünf Zählern verbunden,
die sich in den voreinstellbaren Zählern 33 und befinden.
Der Q-Ausgangsanschluß 75 des J-K-Flipflops 76 steuert nicht
nur die ODER-Schaltung 74 an,sondern ist auch mit einem Eingang einer UND-Schaltung 92 verbunden. Ein zweiter Eingang
der UND-Schaltung 92 ist mit der Datenanforderungsleitung 25 verbunden und ein dritter Eingang dieser Schaltung
ist mit der Schlitzfreigabeleitung 22 verbunden. Der Ausgangsanschluß der UND-Schaltung 92 ist mit der bedeutsamsten
Ziffernleitung der Gestelldatensammelleitung 23 verbunden.
Die Arbeitsweise des Impulsmoduls nach Fig. 2 wird durch die Vier-Bit-Dekodierschaltung 32 gesteuert, die durch eine
UND-Schaltung 94 freigegeben wird, v?nn eine im logischen Sinne hohe Spannung an der Schlitzfreigabeleitung 22 auf-
7 0 9 8 f> ; /0863
2 7 2 6 b 3
tritt und wenn eine logisch hohe Spannung an der Steuerleitung 24 für Signale "DATEN EIN" auftritt. Wenn die Vier-Bit-Dekodierschaltung
32 in dieser Weise freigegeben worden ist, dann spricht sie auf einen Vier-Bit-Identifizierungskode in
einem aufgenommenen Befehlswort derart an, daß sie eine im logischen Sinne große Spannung an einem ihrer Ausgänge erzeugt,
wodurch einer der oben beschriebenen Impulsmodulschaltungsteile freigegeben wird. Die Befehlswörter enthalten
Geschwindigkeitsbefehle, die ein Maß für die Drehzahl sind, mit der ein Schrittmotor durch den Impulsmodul angetrieben
wird, sowie Lage- oder Verschiebungsbefehle, die angeben, um welchen Winkel sich der Schrittmotor drehen soll.
Der Impulsmodul spricht auch auf drei besondere Befehle an, nämlich die Befehle "START", "ENDLAGE ÜBERSCHWINGEN" und
"STOP". Die verschiedenen Befehlswörter, die dem Impulsmodul nach Fig. 2 zugeführt werden, haben folgenden Aufbau:
Bit Nr.
Am wenigsten kennzeichnendes Geschwindigkeitsbefehlswort
17 16 15 14 j13 12 11 10 I7 6 5 4 15 2 10
Inhalt
1110
Identifizierungskode
|x χ χ χ
Dritte BCD Ziffer
YYYY
Zweite
BCD
Ziffer
ZZZZ
Erste
BCD
Ziffer
Am meisten kennzeichnendes Geschwindigkeitsbefehlswort
Bit Nr. .17 16 15 14
15 12 11 10 7 6 5 4
3 2 10
Inhalt
110 0
WWWW
Vierte
BCD
Ziffer
7098B7/0863
Aa wenigstens kennzeichnendes Lagebefehlswort Bit Nr. |17 16 15 141 13 12 11 10 [ 7 6 5 4 | 3 2 1 0
Inhalt
110 1
Identifizierungskode
XXXX
Dritte BCD Ziffer
YYYY
Zweite BCD
Ziffer
ZZZZ
Erste
BCD
Ziffer
Am | meisten kennzeichnendes | 13 12 11 | Lagebefehlswort | 7 6 5 4 | 3 2 10 |
Bit Nr. | 17 16 15 14 | 10 | VVVV Fünfte BCD Ziffer |
WWWW Vierte BCD Ziffer |
|
Inhalt | 1111 Identifi zierungs- kode |
1/0 S I G N |
Bit Nr.
Startbefehl 17 16 15 14 ] 13 12 11
6 5
3 2
Inhalt
0 110
Identifizierungskode
Bit Nr.
Lage Uberschwingbefehl 17 16 15 14 I 13 12 11 10 I 7 6 5 4
3 2
Inhalt
0 10 0
Identify zierungskode
7098S7/0863
2726b37
Bit Nr.
Stopbefehl
17 16 15 14 13 12 11 10
Inhalt
0 0 0 0
Identifizierungskode
Um eine Bewegung oder ein Ereignis, das durch den Impulsmodul
ausgeführt werden soll, vollständig zu definieren, sind fünf Ausgangsübertragungen von der Ausgabebildtabelle 2
des Steuerspeichers 1 erforderlich. Das am wenigstens kennzeichnende Geschwindigkeitsbefehlswort wird während der ersten
Ausgangsübertragung erzeugt und als Erwiderung darauf bildet die Vier-Bit-Dekodierschaltung 32 eine im logischen Sinne
hohe Spannung an ihrem Ausgang 57, wodurch das erste Speicherregister
53 freigegeben wird. Als Folge davon werden die drei am wenigsten kennzeichnenden BCD-Ziffern, die den Identifizierungskode
begleiten und an der Moduldatensammelleitung 31 erscheinen, in dem Register 53 gespeichert. Das am meisten
kennzeichnende Geschwindigkeitsbefehlswort wird anschließend übertragen und entsprechend dem darin enthaltenen Identifizierungskode
erzeugt die Vier-Bit-Dekcdierschaltung 32 eine im"logischen Sinne hohe Spannung an ihrem Ausgangsanschluß
58. Als Folge davon wird die am meisten kennzeichnende BCD-Ziffer,
die an der Moduldatensammelleitung 31 erscheint,
schrittweise in das Speicherregister 54 weiterbewegt. Die Vier-BCD-Ziffern, die in den Registern 53 und 54 gespeichert
sind, werden der Geschwindigkeitsmultiplizierschaltung 61 über Leitungen 59 und 60 zugeführt, um die Geschwindigkeit,
mit der Impulse durch die Geschwindigkeitsmultiplizierschaltung 61 hindurchbewegt werden, zu steuern und um auch die
Erzeugung von Impulsen auf der Leitung 69, die den Ausgangs-UND-Schaltungen 45 und 47 zugeführt werden, zu steuern.
7 0 9 8 F> ? / 0 8 B 3
2726b37 - 30 -
Durch den Impulsmodul gemäß der bevorzugten dargestellten Ausführungsfonn ist ein Bereich von 0 bis 9999 Impulsen
pro Minute möglich.
Ein drittes Befehlswort, das von der Ausgabebildtabelle 2 des Speichers oder Steuerspeichers 1 aufgenommen wird, ist
das am wenigsten kennzeichnende Lagebefehlswort. Als Antwort auf den Identifizierungskode in diesem aufgenommenen
Befehlswort erzeugt die Vier-Bit-Dekodier-Schaltung 32 an ihrem Ausgang 36 eine im logischen Sinne hohe Spannung,
wodurch der voreinstellbare Zähler 33 über die Leitung 35 freigegeben wird. Die drei BCD-Ziffern, die den Identifizierungskode
begleiten und die auf der Moduldatensammelleitung 31 erscheinen, werden somit getacktet in den voreinstellbaren
Zähler 33 eingegeben, um seinen Inhalt voreinzustellen. Das am meisten kennzeichnende Lagebefehlswort wird
als nächstes aufgenommen und entsprechend dem darin enthaltenen Identifizierungskode erzeugt die Vier-Bit-Dekodierschaltung
32 an ihrem Ausgang 37 einen im logischen Sinn hohen Wert, wodurch der voreinstellbare Zähler 34 und das
Flipflop 42 über die Leitung 38 freigegeben werden. Die beiden am meisten kennzeichnenden BCD-Ziffern, die an der Moduldatensammelleitung
31 auftreten, werden damit taktmäßig in den Zähler 34 eingegeben und stellen diesen ein, und das Vorzeichenbit
wird gleichzeitig in das Flipflop 42 eingetaktet. Wenn das Vorzeichenbit eine logische 1 ist, wird eine Bewegung
in Vorwärtsrichtung angezeigt und es wird eine im logischen Sinn hohe Spannung an dem Q-Ausgangsanschluß 44 des Flipflops
42 erzeugt, wodurch die erste Ausgangs-UND-Schaltung 45 freigegeben wird. Als Folge davon werden auf der Leitung 69 anliegende
Impulse der optischen Isolier- und Treiberschaltung 48 zugeführt und folglich an den Ausgangs ans chluß 49 weitergegeben.
Wenn andererseits das Vorzeichenbit eine logische
7098 5 2/0863
2 7 2 6 b 3
ist, dann wird die Impulsfolge auf der Leitung 69 durch die zweite Ausgangs-UND-Schaltung 47 geleitet, so daß sie
den Schrittmotor in umgekehrter Richtung antreibt.
Das fünfte Befehlswort, das von der Ausgabebildtabelle 2 durch den Speicher oder Steuerspeicher 1 aufgenommen wird,
ist das Startbefehlswort. Als Antwort auf den Identifizierungskode in dem Startbefehlswort erzeugt die Vier-Bit-Dekodierschaltung
32 an ihrem Ausgang 80 eine im logischen Sinn hohe Spannung, wodurch das J-K-Flipflop 76 eingestellt wird. Als
Folge davon wird der Q-Ausgangsanschluß 75 des Flipflops 76 auf eine im logischen Sinne hohe Spannung eingestellt und diese
wird durch die ODER-Schaltung 74 der UND-Schaltung 73 zugeführt,
so daß diese freigegeben wird. Es wird dann eine EinMegahertz- Impulsfolge dem Taktanschluß 62 der Geschwindigkeitsmultiplizierschaltung
61 zugeführt und es werden Impulse an einem der Impulsmodulausgänge 49 oder 51 gebildet. Es wird
auch eine im logischen Sinn hohe Spannung an dem Q-Ausgangsanschluß 75 der UND-Schaltung 92 zugeführt, wodurch dem Prozessor
10 oder dem Steuerprozessor 10 angezeigt wird, daß der Impulsmodul besetzt ist. Die Wirkungsweise dieses Merkmales
wird noch klarer anhand der folgenden Beschreibung.
Wenn die auf der Leitung 69 erzeugten Impulse dem einen oder dem anderen Ausgangsanschluß 49 bzw. 51 zugeführt werden,
werden sie auch Taktanschlüssen 39 und 40 an den voreinstellbaren Zählern 33 und 34 zugeführt. Als Folge davon wird die
voreingestellte Lage oder Verschiebungszahl, die in den Speichern 33 und 34 gespeichert ist, durch die erzeugten
Impulse vermindert. Wenn die Zähler 33 und 34 bis auf den
Wert null herabgezählt haben, dann werden an jedem der Ausgangsanschlüsse 87 bis 91 im logischen Sinn hohe Spannungen
erzeugt, um die UND-Schaltung 86 freizugeben. Damit wird eine im logischen Sinn hohe Spannung durch die UND-Schaltung 86
709852/0863
erzeugt und sie wird über die ODER-Schaltung 84 an den Rückstellanschluß 83 des J-K-Flipflops 76 geführt. Wenn
auf der Leitung 69 die gewünschte Anzahl der Impulse erzeugt worden ist, dann wird das J-K-Flipflop 76 zurückgestellt
und die im logischen Sinn niedrige Spannung an seinem Ausgangsanschluß 75 sperrt die UND-Schaltung 73, um die Zuführung
von Impulsen zu der Geschwindigkeitsmultiplizierschaltung 61 zu beenden. Die UND-Schaltung 92 wird in ähnlicher
Weise gesperrt, um dem Prozessor oder Steuerprozessor 10 anzuzeigen, daß der Pulsmodul einen Vorgang vollständig
ausgeführt hat und daß weitere Geschwindigkeits- und Lagesteuerwörter in den Modul eingegeben werden können. Es ist
dabei offenbar, daß sich geeignete Beschleunigungs- und Verlangsamungskennlinien
erreichen lassen, wenn man die Geschwindigkeit, mit der Impulse der Geschwindigkeitsmultiplizierschaltung
61 zugeführt werden, ändert.
Diese normale Betriebsart läßt sich dadurch ändern, daß man dem Impulsmodul ein Oberschwingbefehlswort zuführt. Als
Antwort auf den Identifizierungskode,der in dem überschwingbefehlswort
enthalten ist, erzeugt die Vier-Bit-Dekodierschaltung 32 an ihrem Ausgangsanschluß 82 eine im logischen
Sinn hohe Spannung, die das J-K-Flipflop 78 setzt. Die im logischen Sinn hohe Spannung an ihrem Q-Ausgangsanschluß
wird durch die ODER-Schaltung 74 geleitet, so daß die UND-Schaltung
73 unabhängig von dem logischen Signal, das durch das J-K-Flipflop 76 gebildet wird, freigegeben wird. Zwar
werden die voreinstellbaren Zähler 33 und 34 bis auf null herabgezählt, jedoch wird folglich die Ein-Megahertz-Impulsfolge
der Geschwindigkeitsmultiplizierschaltung 61 weiterhin zugeführt und der Schrittmotor wird weiterhin durch Impulse
angetrieben, die entweder an dem Ausgangsanschluß 49 oder gebildet werden.
709852/0863
Wenn es erforderlich wird, die Bewegung des Schrittmotors anzuhalten, bevor das auszuführende Ereignis vollständig ausgeführt
ist, dann wird ein Haltebefehlswort mit dem Impulsmodul verbunden. Als Antwort auf den Identifizierungskode
in dem Haltebefehlswort erzeugt die Vier-Bit-Dekodierschaltung 32 an ihrem Ausgangsanschluß 85 eine im logischen Sinn hohe
Spannung, die das J-K-Flipflop 76 zurückstellt. Selbst wenn
die voreinstellbaren Zähler 33 und 34 deshalb noch nicht den
Wert null eingereicht hat, wird das auszuführende Ereignis beendet, bis ein Startbefehlswort anschließend aufgenommen
wird.
Gemäß Fig. 1 werden die Befehlswörter, die den Impulsmodul betätigen, in der Datentabelle 4 des Steuerspeichers oder
Speichers 1 gespeichert und wie weiter oben beschrieben, arbeitet der Eingang/Ausgangs-Abtaster 12 so, daß er Befehlswörter
von der Ausgabebildtabelle 2 den E/A-Modulen in den Schnittstellengestellen 13 und 14 zuführt. Als Folge
davon müssen die Impulsmodulbefehlswörter, die in der Datentabelle 4 gespeichert sind, jeweils in die Ausgabebildtabelle
übertragen werden, bevor sie über den E/A-Abtaster 12 dem Impulsmodul zugeführt werden. Befehle, die in dem Steuerprogramm
5 enthalten sind, führen diese Übertragung aus, wie im folgenden erläutert wird. In dem folgenden Beispiel wird
der Impulsmodul in den Schlitz 3 des zweiten E/A-Schnittstellengestells 14 eingesetzt. Als Folge davon wird das Wort,
das sich bei der Oktaladresse 023 in der Ausgabebildtabelle 2
befindet, dem Impulsmodul zugeführt und das Wort, das sich an der Oktaladresse 123 in der Eingabebildtabelle 3 befindet,
mit dem Impulsmodul gekoppelt wird. Alle Befehlswörter, die für den Iinpulsmodul gebildet werden, müssen deshalb in die
Speicheradresse 023 eingeschrieben werden und der Zustand des Impulsmoduls (besetzt oder nichtbesetzt) wird als das am
meisten kennzeichnende Bit in der Speicheradresse 123 ge-
70985?/0863
2726S37 - 34 -
speichert.
Gemäß Fig. 4 werden die fünf Befehlswörter zur Durchführung einer einzigen Bewegung mit Hilfe des Impulsmoduls in entsprechenden
Speicheradressen ABC, DEF, GHI, JKL und MNO in der Datentabelle 4 gespeichert. Das folgende Programm,
das in dem Steuerprogrammteil 5 des Speichers 1 gespeichert ist, verwendet drei Speicherzeilen in dem Taktgeber- und
Zählerteil des Steuerspeichers oder Speichers 1, um diese Befehlswörter der Reihe nach von der Datentabelle 4 zu der
Ausgangsbildtabelle 2 zu übertragen.
Betriebs- Speicher- Bemerkungen
arten- adresse kode
XIO 123 (I6tes Bit) prüfe Impulj&nodul, um zu bestimmen, ob
er das vorausgegangene Ereignis abgeschlossen hat
prüfe Bedingung von verschiedenen Vorrichtungen der gesteuerten Einrichtung,
um zu bestimmen, ob der Impulsmodul diese Bewegung ausführen kann
TUV (I6tes Bit) ist das Übertragungsstartbit eins?
wenn die obigen Bedingungen erfüllt sind, dann verriegele das Bit der
Stufe 1
wenn das Programm sich in Stufe 1 befindet, dann starte den Taktgeber
wenn das Programm sich in Stufe 1 befindet, dann entriegele den Übertrag
des Startbits
wenn das Programm sich in Stufe 1 befindet, dann gib das am wenigsten
kennzeichnende Geschwindigkeitsbefehlswort in die Ausgabebildtabelle
wenn 0,1 Sekunden in Stufe 1 verstrichen sind, dann verriegele das
Bit der Stufe 2
7098.S 7/0863
XIC Il |
xxx(xxxx xxx) η |
η |
η | Il | |
η | η | |
η | (I6tes Bi | |
XIC | TUV | (I.Bit) |
OTL | TUV | (1. Bit) |
XOE TON |
TUV 2WX |
(1. Bit) 16. Bit) |
XOE OTU |
TUV TUV |
(1. Bit) |
XOE GET PUT |
TUV ABC 023 |
(1. Bit) (14. Bit) (2. Bit) |
XOE XIC OTL |
TUV 2WX TUV |
XOE OTU |
TUV TUV |
S2· (1. |
Bit) Bit) |
XOE TON |
TUV 2WX |
(2. | Bit) |
XOE GET PUT |
TUV DEF 023 |
(2. | Bit) |
XOE XIC OTL |
TUV 2WX TUV |
(2. (14 (3. |
Bit) . Bit) Bit) |
XOE OTU |
TUV TUV |
P" (2. |
Bit) Bit) |
XOE TON |
TUV 2WX |
(3. | Bit) |
XOE GET PUT |
TUV GHI 023 |
(3. | Bit) |
XOE XIC OTL |
TUV 2WX TUV |
(14 (4. |
Bit) . Bit) Bit) |
XOE OTU |
TUV TUV |
$4· (3. |
Bit) Bit) |
XOE TON |
TUV ZWX |
(4. | Bit) |
XOE GET PUT |
TUV JKL 023 |
(4. | Bit) |
XOE XIC OTL |
TUV ZWX TUV |
(4. (14 (5. |
Bit) . Bit) Bit) |
XOE OTU |
TUV TUV |
(4. | Bit) Bit) |
XOE GET PUT |
TUV MNO 023 |
(5. | Bit) |
272bb37
- 35 -
wenn sich das Programm in Stufe 2 befindet, dann entriegele das Bit
der Stufe 1
wenn das Programm sich in Stufe 2 befindet, dann starte den Taktgeber
wenn sich das Programm in Stufe 2 befindet, dann gib das am meisten
kennzeichnende Geschwindigkeitsbefehlswort in die Ausgabebildtabelle
wenn 0,1 Sekunden in Stufe 2 verstrichen sind, dann verriegele das
Bit der Stufe 3
wenn sich das Programm in Stufe 3 befindet, dann entriegele das Bit
der Stufe 2.
wenn sich das Programm in der Stufe 3 befindet, dann starte den Taktgeber
wenn das Programm sich in Stufe 3 befindet, dann gib mindestens ein
kennzeichnendes Lagebefehlswort in die Ausgangstabelle
wenn 0,1 Sekunden in Stufe 3 verstrichen sind, dann verriegele das
Bit in Stufe 4
wenn sich das Programm in Stufe 4 befindet, dann entriegele das Bit
in Stufe 3
wenn das Programm sich in Stufe 4 befindet, dann starte den Taktgeber
wenn sich das Programm in Stufe 4 befindet, dann gib das am meisten
kennzeichnende Klagebefehlswort in eine Ausgabebildtabelle
wenn 0,1 Sekunden in Stufe 4 verstrichen sind, dann verriegele das
Bit der Stufe 5
wenn sich das Programm in Stufe 5 befindet, dann entriegele das Bit in
Stufe 4
wenn sich das Programm in Stufe 5 befindet, dann hole das Startbefehlswort
und gib es in die Ausgabebildtabelle
7098B7/0863
XOE XIC OTL |
Tm/ 123 TUV |
(5. (16. (6. |
Bit) Bit) Bit) |
XOE OTU |
TUV TUV |
(β. (5. |
Bit) Bit) |
XOE GET PUT |
TUV YZA 023 |
(6. | Bit) |
XOE XIO OTL |
TUV 123 TUV |
(6. (16. (16. |
Bit) Bit) Bit) |
XOE OTU |
TUV TUV |
(16. ( 6. |
Bit) Bit) |
- 36 -
wenn sich das Programm in Stufe 5 befindet und wenn der Impulsmodul
belegt ist, dann verriegele das Bit in Stufe 6
wenn sich das Programm in Stufe 6 befindet, dann entriegele das Bit
in Stufe 5
wenn sich das Programm in Stufe 6 befindet, dann gib kein Betriebswort
in die Ausgabebildtabelle
wenn sich das Programm in Stufe 6 befindet und wenn der Pulsmodul ein
abgeschlossenes vorgesehenes Ereignis aufweist, dann verriegele das Startbit des Programms
wenn das Programm Startbit verriegelt ist, dann entriegele das Bit der
Stufe 6.
Es ergibt sich, daß die obigen Routinearbeitsgänge den Impulsmodul
zur Durchführung einer Bewegung bringen. Andere Bewegungen, die durch ähnliche Routinearbeitsgänge definiert sind, die
Befehlswörter mit verschiedenen Lage- und Impulsgeschwindigkeitswerten haben, würden folgen. Der Auftrag für die auszuführenden
Bewegungen wird durch die Einstellung der XIC-Befehle zu Beginn
Jedes Routinearbeitsgangs bestimmt.
Aus der obigen Beschreibung ergibt sich, daß die Befehlswörter der Reihe nach in geeignete Zeilen in der Ausgabebildtabelle
2 eingeschrieben werden und daß sie in der Ausgabebildtabelle 2 lange genug verbleiben müssen, um sicherzustellen,
daß der asynchron arbeitende E/A-Abtaster 12 eine Möglichkeit hat, mit dem Impulsmodul an dem Schnittstellengestell
15 verbunden zu werden. Ein zehntel einer Sekunde, die durch den Steuertaktgeber gemessen wird, reicht
vollständig als Zeit aus, damit dies mindestens einmal auftrittjund
es treten vorzugsweise mehrere solche Übertragungen auf. Es sollte auch klar sein, daß die Befehlswörter, die in
der Datentabelle 4 gespeichert sind, für den Prozessor 10
709852/0863
2726b37 - 37 -
aufgrund ihrer einzigartigen Lage, oder der Adresse in dem Speicher 1 identifizierbar sind. Andererseits ist der
Identifikationskode in Jedem Befehlswort erforderlich, um es dem Impulsmodul zu ermöglichen, die Art jedes Befehlswortes
zu identifizieren, wie es der Reihe nach von der Abgabebildtabelle 2 aufgenommen wird und um damit das richtige
Schaltungselement des Impulsmoduls zu betätigen.
Die asynchrone Kopplung der Datenwörter zwischen dem Speicher des programmierbaren Steuergeräts und einem wortorientierten
E/A-Modul ist nicht auf die Impulsmodulen allein begrenzt. Insbesondere in Fig. 3 ist ein analoger Ausgangsmodul
dargestellt, der in irgendeinen der E/A-Schlitze der Steuergerätschnittstellengestelle eingesteckt werden kann.
Um den auf einem gedruckten Schaltungsbrettchen verfügbaren Platz wirksam auszunutzen und um damit den Raum, der in dem
Schnittstellengestell zur Verfügung steht, wirksam zu nutzen, indem die gedruckten Schaltungsbrettchen der Modulen befestigt
werden, werden vier analoge Ausgangsschaltungen in einem einzigen E/A-Schlitz untergebracht. Als Folge davon
enthält jedes Befehlswort das mit dem analogen Ausgangsmodul des Steuerspeichers gekoppelt ist, einen Identifizierungskode,
der die besondere Analogausgangsschaltung kennzeichnet, zu der
er gehört.
Gemäß Fig. 3 sind die Leitungen in der 16-Bit-Gestelldatensammelleitung
mit den Eingängen eines 16-Bit-Speicherregisters 98 verbunden. Die Schlitzfreigabeleitung 22 und die
Leitung "DATEN EIN" 24 sind mit den Eingängen einer UND-Schaltung 99 verbunden. Das Speicherregister 98 besteht aus
zwei Acht-Bit-Zweirichtungsschieberegistern, beispielsweise dem Modell SN7A198, das von Texas Instruments, Inc.,
hergestellt wird, wobei die Taktanschlüsse gemeinsam über eine Leitung 100 an den Ausgang der UND-Schaltung 99 ange-
7098S?/0863
schlossen sind und wobei ihre RückstellanschlUsse gemeinsam über eine Leitung 101 mit der Rückstelleitung 26 verbunden
sind, die von dem Gestelladapter 21 ausgeht. Zu jedem Befehlswort, das von dem Speicherregister 98 aufgenommen und
von diesem gespeichert wird, gehört ein Vier-Bit-Identifizierungskode und dieser Identifizierungskode wird an den
vier am meisten kennzeichnenden Ziffernausgangsanschlüssen 102 bis 105 des Speicherregisters 98 gebildet. Die Ausgangsanschlüsse
102 bis 105 sind mit den Eingängen einer optischen Vier-Bit-Isolierschaltung 106 verbunden und der Vier-Bit-Identifizierungskode
wird durch diese Schaltung an einen Eingang von jeweils vier entsprechenden UND-Schaltungen 107
bis 110 gegeben. Die optische Vier-Bit-Isolierschaltung 106 enthält zwei parallelgeschaltete duale Hochgeschwindigkeitsisolatoren,
wie sie beispielsweise durch das Modell 5082-4355 gegeben sind, die von Hewlett-Packard hergestellt werden.
Die zwölf am wenigsten kennzeichnenden Ziffernausgänge des 16-Bit-Speicherregisters 98 sind über eine Sammelleitung 111
mit den Eingängen einer Zwölf-Bit-BCD/binär-Umsetzerschaltung
112 verbunden. Die drei Binär-Dezimal-Kode-Ziffern in jedem
Steuerwort, das in dem Register 98 gespeichert sind, werden somit in eine Zehn-Bit-Binärzahl umgesetzt, die am Ausgang
des Zwölf-Bit-BCD-Binär-Umsetzers 112 erscheint und diese Binärzahl wird über eine Sammelleitung 113 einer optischen
Zehn-Bit-Isolierschaltung 114 zugeführt. Die optische Zehn-Bit-Isolierschaltung
114 besteht aus fünf parallelgeschalteten dualen Hochgeschwindigkeitsisolatoren, wie sie beispielsweise
oben angegeben sind. Die zehn elektrischen und physikalisch isolierten Ausgänge der optischen Zehn-Bit-Isolierschaltung
114 sind mit entsprechenden Leitungen einer Datensammelleitung 115 verbunden. Die Datensammelleitung 115 ist wiederum
mit zehn Eingangsanschlüssen an jeder von vier Zehn-Bit-Verriegelungsschaltungen
116 bis 119 verbunden. Jede Zehn-Bit-Verriegelungsschaltung 116 bis 119 besteht aus zwei Sechs-Bit-
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Datenverriegelungsschaltungen, beispielsweise dem Modell Nr. SN74174, das von Texas Instruments, Inc. hergestellt wird,
wobei zwei Eingänge mit der Schaltungserde verbunden sind.
Die Rückstellanschlüsse der Verriegelungsschaltungen 116 bis 119 sind üblicherweise mit einer Rückstelleitung 120 verbunden
und ihre entsprechenden Taktanschlüsse 121 bis 124 sind mit den Ausgangsanschlüssen der sich entsprechenden UND-Schaltungen
107 bis 110 verbunden. Die zehn Ausgangsanschlüsse Jeder der Verriegelungsschaltungen 116 bis 119 sind über entsprechende
Zehn-Bit-Sammelleitungen 125 bis 128 mit den Eingängen von zugehörigen Zehn-Bit-Digital/Analog-Umsetzern 129 bis 132
verbunden. Die Digital/Analog-Umsetzer (D/A-Umsetzer) 129 bis 132 bestehen jeweils aus einem Zwölf-Bit-Digital/Analog-Umsetzer,
beispielsweise dem Modell MP1412 der Analogie
Corp., und es sind dabei die zwei am wenigsten bedeutsamen Ziffern mit Schaltungserde verbunden. Ein Ausgangsanschluß
133 bis 136 an jedem der Zehn-Bit-D/A-Umsetzer 129 bis 132
ist über entsprechende Verstärkerschaltungen 137 bis 140 mit analogen Ausgangsanschlüssen 141 bis 144 für einen ersten Kanal,
einen zweiten Kanal, einen dritten Kanal und bzw. einen vierten Kanal verbunden.
Die Rückstelleitung 26 ist durch eine optische Zwei-Bit-Isolierschaltung
145 mit der Rückstelleitung 120 zu deren Betrieb verbunden und der Ausgang der UND-Schaltung 99 ist
über die gleiche optische Zwei-Bit-Isolierschaltung 145 mit
einer Zeitverzögerungsschaltung 146 zu deren Betrieb verbunden. Die optische Isolierschaltung 145 entspricht der
oben beschriebenen Schaltung und die Zeitverzögerungsschaltung 146 ist eine monostabile Kippschaltung, die einen, im
logischen Sinn hohen Impuls an einem Ausgangsanschluß 147 fünf MikroSekunden, nachdem eine im logischen Sinn hohe
Spannung an ihrem Eingang aufgenommen ist, erzeugt. Der Ausgangsanschluß 147 der Zeitverzögerungsschaltung 146 stellt
eine Verbindung zu den zweiten Eingangsanschlüssen an jeder
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der UND-Schaltungen 107 bis 110 dar.
Wenn ein Befehlswort an dein E/A-Schlitz empfangen worden
ist, der den analogen Ausgangsmodul nach Fig. 3 enthält, dann wird er in das 16-Bit-Speicherregister 98 durch ein
Signal "DATEN EIN" eingetaktet und gespeichert und es wird gleichzeitig ein Signal "GIB SCHLITZ FREI" der UND-Schaltung
99 zugeführt. Das Format der Befehlswörter für jeden der vier Kanäle des analogen Ausgangsmoduls läßt sich in der
folgenden Weise darstellen:
Kanal-Nr. | Identifi zierungskode |
Daten |
1 2 3 4 |
17 16 15 14 | 13 12 11 10 7 6 5 4 3 2 10 |
0 0 0 1 0 0 10 0 10 0 10 0 0 |
3-Ziffern-BCD-Zahl 3-Ziffern-BCD-Zahl 3-Ziffern-BCD-Zahl 3-Ziffern-BCD-Zahl |
Der Identifizierungskode des in dem Register 98 gespeicherten Speicherworts wird durch die optische Isolierschaltung 106
einer der UND-Schaltungen 107 bis 110 zugeführt. Der verzögerte Impuls, der von der Zeitverzögerungsschaltung 146 erzeugt wird,
wird somit durch die betätigten UND-Schaltungen 107 bis 110 geleitet, um damit die Verriegelungsschaltungen 116 bis 119
in geeigneter Weise taktmäßig zu steuern. Die 3-Ziffern-BCD-Zahl, die zu dem Identifizierungskode gehört, wird in eine
10-Bit-Binärzahl umgesetzt und über die Isolierschaltung 114 und die Datensammelleitung 115 den angesteuerten 10-Bit-Verriegelungsschaltungen
116 bis 119 zugeführt. Die auf diese Weise gespeicherte 10-Bit-Binärzahl wird in einen analogen
Ausgangsspannungswert mit Hilfe der zugehörigen D/A-Umsetzer
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129 bis 132 umgesetzt und sie wird an den zugehörigen analogen
Ausgangsanschlüssen 141 bis 144 abgegeben. Die Zehn-Bit-Binärzahl wird in den Verriegelungsschaltungen II6 bis
119 gehalten, bis eine neue Zehn-Bit-Binärzahl durch ein
nachfolgend aufgenommenes Befehlswort eingegeben wird, das den gleichen Identifizierungskode enthält oder bis ein im
logischen Sinn großer Rückstellimpuls auf der Leitung 120 gebildet wird. Der Identifizierungskode in jedem aufgenommenen
Befehlswort dient folglich dazu, die zugehörige Mehr-3it-Digitalzahl dem geeigneten D/A-Umsetzer zuzuführen,
Es wurden ein Impulsgeneratormodul und ein Analogausgangsmodul beschrieben. Es können jedoch zahlreiche
andere Arten von wortorientierten E/A-Modulen verwendet werden.
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Claims (10)
1. Programmierbares Steuergerät mit einem Speicher,
der Befehlswörter speichert, und mit einem Eingabe/Ausgabe-Abtaster, der ausgewählte Befehlswörter
aus dem Speicher periodisch ausliest und sie mit einem zugehörigen Eingabe/Ausgabe-Modul über eine
Gestelldatensammelleitung verbindet,
dadurch gekennzeichnet, daß der Eingabe/Ausgabe-Modul mehrere Schaltungselemente enthält, die alle mit der Gestelldatensammelleitung (23) verbunden sind, um eine mehrziffrige Zahl, die in den Befehlswörtern enthalten ist, aufzunehmen und daß Schaltungsvorrichtungen angeschlossen sind, die einen Identifizierungskode, der in jedem Befehlswort enthalten ist,
aufnehmen und die als Antwort wahlweise eine der Schaltungsvorrichtungen freigeben, um auf die
mehrziffrige Zahl, die zu dem Identifizierungskode gehört, einzuwirken.
dadurch gekennzeichnet, daß der Eingabe/Ausgabe-Modul mehrere Schaltungselemente enthält, die alle mit der Gestelldatensammelleitung (23) verbunden sind, um eine mehrziffrige Zahl, die in den Befehlswörtern enthalten ist, aufzunehmen und daß Schaltungsvorrichtungen angeschlossen sind, die einen Identifizierungskode, der in jedem Befehlswort enthalten ist,
aufnehmen und die als Antwort wahlweise eine der Schaltungsvorrichtungen freigeben, um auf die
mehrziffrige Zahl, die zu dem Identifizierungskode gehört, einzuwirken.
2. Programmierbares Steuergerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungselemente einen Satz von Datenspeichervorrichtungen (30) aufweisen, der mit
der Gestelldatensammelleitung (23) verbunden ist und daß die Schaltung eine Dekodierschaltung (32) enthält, die die Datenspeichervorrichtung ent-
dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungselemente einen Satz von Datenspeichervorrichtungen (30) aufweisen, der mit
der Gestelldatensammelleitung (23) verbunden ist und daß die Schaltung eine Dekodierschaltung (32) enthält, die die Datenspeichervorrichtung ent-
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sprechend dem Identifizierungskode freigibt.
3. Programmierbares Steuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Befehlswörter in einer Datentabelle (4) gespeichert sind, daß der Eingabe/Ausgabe-Abtaster
(12) derart wirkt, daß er Befehlswörter für den Eingabe/Ausgabe-Modul aus einer ausgewählten Stelle
in einer Ausgabebildtabelle in dem Steuerspeicher ausliest, und daß ein Prozessor (10) vorgesehen
ist, der mit dem Steuerspeicher (1) verbunden ist und der so wirkt, daß er bei Steuerprogrammbefehlen,
die darin gespeichert sind, der Reihe nach und wahlweise Befehlswörter von der Datentabelle (4)
an einen ausgewählten Ort in der Ausgabebildtabelle (2) überträgt.
4. Programmierbares Steuergerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Eingabe/Ausgabe-Abtaster (12) im wesentlichen unabhängig von und asynchron zu dem Prozessor
(10) arbeitet, um Daten von den ausgewählten Stellen an den Eingabe/Ausgabe-Modul periodisch zu übertragen
und daß mit dem Prozessor (10) ein Taktgeber verbunden ist, der die maximale Geschwindigkeit bestimmt,
mit der ausgewählte Befehlswörter an die ausgewählten Stellen der Ausgabebildtabelle (2) übertragen werden,
so daß jedes Befehlswort, das zu der ausgewählten Stelle in der Ausgabebildtabelle übertragen worden
ist, in dieser für einen Zeitabschnitt verbleibt, der vorgewählt ist, um sicherzustellen, daß der
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Eingabe/Ausgabe-Abtaster (12) genügend Zeit hat, jedes Befehlsdatenwort in den Eingabe/Ausgabe-Modul
einzugeben.
5. Programmierbares Steuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Eingabe/Ausgabe-Modul ein Impulsmodul ist, daß die Schaltungsvorrichtungen eine Dekodierschaltung
(32) aufweisen und daß die Schaltungselemente Speicherregister zur Speicherung einer
mehrziffrigen Zahl, die die Impulsfrequenz anzeigt, aufweisen, daß voreinstellbare Zähler (33 ,
34) zur Speicherung einer mehrziffrigen Zahl vorgesehen sind, die die Anzahl der zu erzeugenden
Impulse anzeigt, und daß ein Impulsgenerator mit den Speicherregistern (53, 54) und den voreinstellbaren
Zählern (33, 34) verbunden ist, der auf die darin enthaltenen mehrziffrigen Zahlen derart
anspricht, daß er eine Anzahl von Impulsen der angegebenen Pulsfrequenz erzeugt.
6. Programmierbares Steuergerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dekodierschaltung (32) auf einen ersten Identifizierungskode derart anspricht, daß sie die
mehrziffrige Zahl, die in dem gleichen Befehlswort enthalten ist, das in dem Speicherregister
gespeichert werden soll, freigibt, daß die Dekodierschaltung (32) auf einen zweiten Identifizierungskode
derart anspricht, daß sie die mehrziffrige Zahl, die in dem gleichen Befehlswort enthalten
ist, das in dem voreinstellbaren Zähler ge-
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speichert werden soll, freigibt, und daß die Dekodierschaltung (32) auf einen dritten Identifizierungskode
anspricht, so daß der Impulsgenerator mit der Erzeugung von Impulsen beginnen kann.
7. Programmierbares Steuergerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Impulsmodul Mittel aufweist, die mit den voreinstellbaren Zählern (33, 34) zur Erzeugung
eines Besetzt-Signals verbunden sind, wenn der Inipulsgenerator so arbeitet, daß er Impulse erzeugt,
daß der Impulsmodul Torschaltungen aufweist, die einen ersten Eingang haben, der
mit dem Generator für das Besetztsignal verbunden ist, die einen zweiten Eingang aufweisen, der zur
Betätigung durch den Eingabe/Ausgabe-Abtaster verbunden ist und daß ein Ausgangsanschluß mit der
Gestelldatensammelleitung verbunden ist, wobei der Eingabe/Ausgabe-Abtaster (12) die Torschaltungen
periodisch betätigt und das Besetztsignal mit dem Steuerspeicher (1) koppelt.
8. Programmierbares Steuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schaltungselemente mehrere Digital/Analog-Umsetzer (129 bis 132) aufweisen, die von den
Schaltungsvorrichtungen getrennt und wahlweise betätigt werden, um eine mehrziffrige Zahl in
ein analoges Ausgangssignal umzusetzen.
9. Programmierbares Steuergerät nach einem der Ansprüche 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
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daß der Speicher (1) einen Satz von Befehlswörtern, eine Ausgabebildtabelle (2) und ein Steuerprogramm
(5) aufweist, das ein Eingabe/Ausgabe-Modul auf ein Befehlswort anspricht, indem es einen Arbeitsgang
ausführt,
daß der Eingabe/Ausgabe-Abtaster (12) mit dem Speicher (1) verbunden ist und daß der Eingabe/Ausgabe-Modul
derart arbeitet, daß er periodisch und wiederholt ein Wort auf einer ausgewählten Leitung
in der Ausgabebildtabelle des Speichers liest und es in den Eingabe/Ausgabe-Modul einkoppelt, daß
der Prozessor (10) mit dem Speicher (1) verbunden ist, um das Steuerprogramm mit einer Geschwindigkeit
auszuführen, die unabhängig ist von der Geschwindigkeit, mit der der Eingabe/Ausgabe-Abtaster
(12) die Wörter aus dem Speicher ausliest und daß er Vorrichtungen aufweist, die auf das Steuerprogramm
derart ansprechen, daß sie der Reihe nach ausgewählte Befehlswörter in die ausgewählte Zeile
in der Ausgabebildtabelle (2) übertragen und ferner mit Taktvorrichtungen,um eine Taktzeit festzusetzen,
die größer ist als die Taktzeit, die zwischen den aufeinanderfolgenden Auslesvorgängen des Wortes
der ausgewählten Zeile durch den Eingabe/Ausgabe-Abtaster (12) vergeht und um die maximale Geschwindigkeit
festzusetzen, mit der Befehlswörter in die ausgewählte Zeile der Ausgabebildtabelle
durch die Übertragungsvorrichtung übertragen werden.
10. Programmierbares Steuergerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Befehlswörter einzigartige Identifizierungskods aufweisen und daß der Eingabe/Ausgabe-Modul
Dekodiervorrichtungen aufweist, die den Identifi-
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zierungskode aufnehmen und das Kennzeichen jedes Befehlswortes, das mit dem Eingabe/Ausgabe-Modul
durch den Eingabe/Ausgabe-Abtaster verbunden wird, festlegt.
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