RU2041494C1 - Device for situation-based control - Google Patents

Device for situation-based control Download PDF

Info

Publication number
RU2041494C1
RU2041494C1 RU92013564A RU92013564A RU2041494C1 RU 2041494 C1 RU2041494 C1 RU 2041494C1 RU 92013564 A RU92013564 A RU 92013564A RU 92013564 A RU92013564 A RU 92013564A RU 2041494 C1 RU2041494 C1 RU 2041494C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
control
group
situation
control unit
code
Prior art date
Application number
RU92013564A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU92013564A (en
Inventor
А.А. Валов
С.В. Костичев
А.В. Цыганов
Original Assignee
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет им.В.И.Ульянова (Ленина)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет им.В.И.Ульянова (Ленина) filed Critical Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет им.В.И.Ульянова (Ленина)
Priority to RU92013564A priority Critical patent/RU2041494C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2041494C1 publication Critical patent/RU2041494C1/en
Publication of RU92013564A publication Critical patent/RU92013564A/en

Links

Images

Landscapes

  • Logic Circuits (AREA)

Abstract

FIELD: automation and computer engineering. SUBSTANCE: expected code of situation which is generated due to analysis of interaction between controlled object and controlling device, is compared to signals that are generated by controlled object during its operations in response to codes of instructions generated by controlling device. When expected and received signals do not match, error is detected. device has two registers, control and instruction code generation unit and checking unit. EFFECT: increased fidelity of situation-based control, simplified design, checking correctness of interaction between controlled object and controlling unit, real-time control, increased field of application. 6 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах управления с дискретным характером технологического цикла. The invention relates to automation and computer technology and can be used in control systems with a discrete nature of the technological cycle.

Известно устройство для контроля динамических сложных систем, содержащее два регистра, блок памяти, генератор тактовых импульсов, группу элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, группу элементов И, два элемента ИЛИ. Устройство распознает критические ситуации, связанные с неадекватной нормальному функционированию динамикой объекта контроля. Контроль основан на анализе переходного инварианта. Переходным инвариантом называется двоичный вектор, содержащий единицы во всех тех разрядах, которые совпадают в двух соседних векторах признаков ситуации. К недостаткам данного устройства относится низкая достоверность контроля из-за неполноты переходного инварианта. Кроме того в устройстве отсутствует формирование управляющих сигналов, следовательно, его нельзя применять для управления. A device for monitoring dynamic complex systems containing two registers, a memory unit, a clock, a group of elements EXCLUSIVE OR, a group of elements AND, two elements OR. The device recognizes critical situations associated with inadequate normal functioning of the dynamics of the control object. The control is based on the analysis of the transition invariant. A transitional invariant is a binary vector that contains units in all those digits that coincide in two adjacent feature vectors of the situation. The disadvantages of this device include the low reliability of control due to the incompleteness of the transition invariant. In addition, the device lacks the formation of control signals, therefore, it cannot be used for control.

Наиболее близким по сущности и технической реализации к предлагаемому изобретению является известное устройство для ситуационного контроля и управления, выбранное в качестве прототипа. Его функциональная схема представлена на фиг. 1. Прототип содержит первый 1 и второй 2 регистры, блок управления и формирования кодов команд 3 и блок контроля 4, причем блок управления и формирования кодов команд 3 содержит генератор 3.1, блок управления режимами 3.2, счетчик 3.3 и первое запоминающие устройства 3.4, а блок контроля 4 содержит второе 4.1 и третье 4.2 запоминающие устройства первый 4.3 и второй 4.4 блоки сравнения, первую 4.5 и вторую 4.6 группы элементов И. The closest in essence and technical implementation to the proposed invention is a known device for situational monitoring and control, selected as a prototype. Its functional diagram is shown in FIG. 1. The prototype contains the first 1 and second 2 registers, the control unit and the formation of command codes 3 and the control unit 4, and the control unit and the formation of command codes 3 contains a generator 3.1, a mode control unit 3.2, a counter 3.3 and a first memory device 3.4, and a unit control 4 contains the second 4.1 and third 4.2 storage devices, the first 4.3 and second 4.4 comparison blocks, the first 4.5 and second 4.6 element groups I.

Прототип осуществляет управление объектом и реализует контроль ситуационной динамики путем анализа переходного инварианта. Под переходным инвариантом понимается двоичный вектор, содержащий единицы во всех тех разрядах, которые совпадают в двух соседних векторах признаков ситуации. Переход является недопустимым, если из ситуации Si 1 при реализации команды управления R(Si) управляемая система перешла в такую ситуацию Si, что разряды кода ситуации D(Si 1), определяемые переходным инвариантом Q(Si 1), изменились. Изменение этих разрядов свидетельствует о том, что система "объект устройство управления " функционирует непредсказуемым образом и требуется вмешательство извне. В этом случае работа устройства управления блокируется. The prototype controls the object and implements the control of situational dynamics by analyzing the transition invariant. By the transition invariant we mean a binary vector containing units in all those digits that coincide in two adjacent vectors of features of the situation. A transition is unacceptable if, from the situation Si 1, when the control command R (Si) was implemented, the controlled system switched to such a situation Si that the bits of the code of the situation D (Si 1) defined by the transition invariant Q (Si 1) changed. A change in these discharges indicates that the "object control device" system functions in an unpredictable manner and external intervention is required. In this case, the operation of the control device is blocked.

Прототип работает следующим образом. Двоичный вектор (код ситуации) D(Si 1) от объекта управления поступает на информационные входы первого регистра 1. В момент окончания поиска предыдущей команды управления на выходе первого блока сравнения 4.3 появляется единичный сигнал. Одновременно такой же сигнал появляется на выходе блока сравнения 4.4, поскольку коды ситуаций, поступающие в этот момент на входы первой 4.5 и 4.6 второй группы элементов И совпадают. При этом блок управления режимами 3.2 переводит прототип в режим опроса, т. е. начинает пропускать импульсы от генератора 3.1 на синхровходы первого 1 и второго 2 регистров. По заднему фронту каждого импульса происходит запись кода команды управления из блока управления и формирования кодов команд 3 во второй регистр 2 и кода текущей ситуации в первый регистр 1. Если код текущей ситуации, поступающий из первого регистра 1, совпадает с кодом ситуации, поступающим из второго запоминающего устройства 4.1, то на выходах первого 4.3 и второго 4.4 блоков сравнения по-прежнему продолжают оставаться единичные сигналы, и опрос продолжается. The prototype works as follows. The binary vector (situation code) D (Si 1) from the control object is fed to the information inputs of the first register 1. At the time the search for the previous control command ends, the output of the first comparison block 4.3 displays a single signal. At the same time, the same signal appears at the output of the comparison block 4.4, since the situation codes arriving at this moment at the inputs of the first 4.5 and 4.6 of the second group of AND elements coincide. At the same time, the mode control unit 3.2 transfers the prototype to the polling mode, i.e., it starts to pass pulses from the 3.1 generator to the sync inputs of the first 1 and second 2 registers. On the trailing edge of each pulse, the control command code is written from the control unit and the command codes 3 are generated in the second register 2 and the current situation code is in the first register 1. If the current situation code coming from the first register 1 matches the situation code coming from the second storage device 4.1, then the outputs of the first 4.3 and second 4.4 comparison blocks still remain single signals, and the survey continues.

При изменении кода текущей ситуации на выходе первого блока сравнения 4.3 появляется нулевой сигнал, поскольку коды ситуаций, поступающие на первую и вторую группу входов первого блока сравнения 4.3, уже не совпадают. При этом на первой 4.5 и второй 4.6 группах элементов И происходит логическое умножение двоичного вектора D(Si), поступающего с первого регистра 1, и вектора предшествующей ситуации Si 1, поступающего из блока управления и формирования кодов команд 3 на переходной инвариант Q(Si 1), поступающий из третьего запоминающего устройства 4.2. When changing the code of the current situation, a zero signal appears at the output of the first comparison block 4.3, since the situation codes received at the first and second group of inputs of the first comparison block 4.3 no longer coincide. In this case, on the first 4.5 and second 4.6 groups of elements And, a logical multiplication of the binary vector D (Si), coming from the first register 1, and the vector of the previous situation, Si 1, coming from the control unit and generating command codes 3 to the transition invariant Q (Si 1 ) coming from the third storage device 4.2.

Если D(Si) Q(Si 1) D(Si 1) Q(Si 1), то на выходе второго блока сравнения 4.4 останется единичный сигнал. При этом блок управления режимами 3.2 переводит устройство в режим поиска, то есть прекращает пропускать импульсы от генератора 3.1 на синхровходы первого 1 и второго 2 регистров и начинает пропускать их на счетный вход счетчика 3.3. По заднему фронту очередного импульса его содержимое увеличивается на 1, обеспечивая последовательную выборку R(Si 1), D(Si 1) и Q(Si 1) из первого, второго и третьего запоминающих устройств соответственно. Счетчик адресов работает циклически, обеспечивая последовательную выборку всех кодов ситуаций D(Si 1) и всех векторов R(Si 1) и Q(Si1). При совпадении вектора D(Si 1) с вектором текущей ситуации D(Si), хранящимся в первом регистре 1, на выходе первого блока сравнения 4.3 появляется единичный сигнал. Одновременно на выходе второго блока сравнения 4.4 появляется единичный сигнал, и процесс повторяется. If D (Si) Q (Si 1) D (Si 1) Q (Si 1), then the output of the second block of comparison 4.4 will remain a single signal. In this case, the mode control unit 3.2 puts the device into search mode, that is, it stops transmitting pulses from the generator 3.1 to the sync inputs of the first 1 and second 2 registers and starts passing them to the counting input of the counter 3.3. On the trailing edge of the next pulse, its content increases by 1, providing a sequential sampling of R (Si 1), D (Si 1) and Q (Si 1) from the first, second and third storage devices, respectively. The address counter works cyclically, providing a sequential sampling of all situation codes D (Si 1) and all vectors R (Si 1) and Q (Si1). When the vector D (Si 1) coincides with the current situation vector D (Si) stored in the first register 1, a single signal appears at the output of the first comparison block 4.3. At the same time, a single signal appears at the output of the second comparison block 4.4, and the process repeats.

Если при смене кода текущей ситуации на каком-либо шаге условие D(Si) Q(Si 1) D(Si 1) Q(Si 1) не выполняется, то на выходе второго блока сравнения 4.4 появится нулевой сигнал. При этом блок управления режимами 3.2 выдает нулевой сигнал на выходе "Контроль", свидетельствующий о неадекватной реакции объекта управления в ситуации Si на управляющее воздействие с кодом команды R(Si), переводит устройство в режим блокировки, т.е. блокирует подачу импульсов от генератора 3.1, и дальнейшая работа прекращается. В отличии от предыдущего известного устройства, прототип кроме ситуационного контроля формирует управляющие воздействия в виде кодов команд. If, when changing the code of the current situation at any step, the condition D (Si) Q (Si 1) D (Si 1) Q (Si 1) is not satisfied, then the output of the second block of comparison 4.4 will display a zero signal. In this case, the mode control unit 3.2 generates a zero signal at the “Control” output, indicating an inadequate response of the control object in the Si situation to the control action with the command code R (Si), puts the device into blocking mode, i.e. blocks the supply of pulses from the generator 3.1, and further work is stopped. Unlike the previous known device, the prototype, in addition to situational control, generates control actions in the form of command codes.

К свойствам, характеризующим прототип, относится прежде всего низкая достоверность контроля, так как контролируемая в прототипе система инвариантов является неполной. Например, в прототипе контролируются только те разряды кода ситуации, которые не изменяют своего значения, при этом не контролируются те разряды кода ситуации, значения которых в текущей ситуации являются инверсными по сравнению с предшествующей ситуацией или разряды, которые принимают фиксированные значения (0,1). Кроме того, прототип может контролировать только правильность последовательности поступления кодов ситуации, и не контролирует правильность подачи кодов команд, а, следовательно, не контролирует взаимодействие объекта управления и устройства, вырабатывающего коды команд. Еще одним свойством прототипа является невозможность работы в реальном масштабе времени, т.е. прототип работает не в темпе объекта управления, так как в прототипе предусматривается режим поиска. Следовательно, сужается область применения прототип не может работать на высокой частоте, взаимодействия объекта управления и устройства, которое вырабатывает коды команд, так как в этом случае режим поиска не успевает отработать полностью. The properties characterizing the prototype include, first of all, the low reliability of control, since the system of invariants controlled in the prototype is incomplete. For example, in the prototype, only those bits of the situation code are controlled that do not change their value, while those bits of the code of the situation whose values in the current situation are inverse compared to the previous situation or bits that take fixed values (0,1) are not controlled . In addition, the prototype can only control the correct sequence of receipt of the situation codes, and does not control the correctness of the submission of command codes, and, therefore, does not control the interaction of the control object and the device that generates the command codes. Another property of the prototype is the inability to work in real time, i.e. the prototype does not work at the pace of the control object, since the prototype provides for a search mode. Therefore, the scope of the application narrows, the prototype cannot work at high frequency, the interaction of the control object and the device that generates command codes, since in this case the search mode does not have time to work out completely.

Изобретение решает задачу создания устройства, обладающего высокой достоверностью контроля ситуационной динамики и высокой частоты взаимодействия объекта управления и устройства, вырабатывающего коды команд, что позволит расширить область применения устройства. The invention solves the problem of creating a device with high reliability of control of situational dynamics and a high frequency of interaction between the control object and the device that generates command codes, which will expand the scope of the device.

Сущность технического решения заключается в том, что в заявляемое устройство для ситуационного контроля и управления, содержащее первый и второй регистры, блок управления и формирования кодов команд и выполненный в виде ПЗУ блок контроля, выход которого соединен с входом задания режима блока управления и формирования кодов команд, при этом информационные выходы первого регистра соединены с первой группой входов блока контроля, синхронизирующий выход блока управления и формирования кодов команд соединен с входами синхронизации первого и второго регистров, группа информационных выходов блока управления и формирования кодов команд соединена с информационными входами второго регистра, сигнализирующий выход блока управления и формирования кодов команд является выходом сигнала "Контроль" устройства, причем блок управления и формирования кодов команд содержит генератор, элемент И и запоминающее устройство, группа информационных выходов которого является выходами блока управления и формирования кодов команд, первый вход элемента И соединен с выходом генератора, дополнительно введены следующие связи: информационные выходы первого регистра соединены с группой информационных входов блока управления и формирования кодов команд, группа информационных выходов которого соединена с второй группой информационных входов блока контроля, причем в блок управления и формирования кодов команд введены третий регистр и второе запоминающее устройство, информационный выход которого соединен с информационными входами третьего регистра, выходы которого соединены с первыми группами входов первого и второго запоминающих устройств, вторые группы входов которых соединены с информационными входами блока управления и формирования кодов команд, выход элемента И соединен с входом синхронизации третьего регистра. The essence of the technical solution lies in the fact that in the inventive device for situational monitoring and control, containing the first and second registers, a control unit and the formation of command codes and made in the form of ROM control unit, the output of which is connected to the input of the control unit mode and the formation of command codes while the information outputs of the first register are connected to the first group of inputs of the control unit, the synchronizing output of the control unit and the formation of command codes is connected to the synchronization inputs of the first and the second registers, the group of information outputs of the control unit and the formation of command codes is connected to the information inputs of the second register, the signaling output of the control unit and the formation of command codes is the output of the “Control” signal of the device, and the control and generation of command codes contains a generator, an And element, and a memory a device, the group of information outputs of which are outputs of the control unit and the formation of command codes, the first input of the element And is connected to the output of the generator, The following connections were finally introduced: the information outputs of the first register are connected to the group of information inputs of the control unit and the formation of command codes, the group of information outputs of which is connected to the second group of information inputs of the control unit, and a third register and a second storage device are entered into the control and generation of command codes, the information output of which is connected to the information inputs of the third register, the outputs of which are connected to the first groups of inputs of the first and second memory devices, the second groups of inputs of which are connected to the information inputs of the control unit and the formation of command codes, the output of the AND element is connected to the synchronization input of the third register.

Техническим результатом является высокая достоверность ситуационного контроля, упрощение устройства, возможность контроля правильности взаимодействия объекта управления и устройства, вырабатывающего коды команд, обеспечение реального масштаба времени ситуационного контроля и управления. Это позволяет расширить область применения данного устройства и применять его, например, в области функционального контроля микропроцессорных систем, а не только в области контроля ситуационной динамики при управлении объектами с дискретным характером технологического цикла. The technical result is a high reliability of situational control, simplification of the device, the ability to control the correctness of the interaction of the control object and the device that generates command codes, providing a real time scale for situational control and management. This allows you to expand the scope of this device and apply it, for example, in the field of functional control of microprocessor systems, and not only in the field of control of situational dynamics when managing objects with a discrete nature of the technological cycle.

Повышение достоверности контроля достигается за счет полноты контролируемых инвариантов, в качестве которых выступают значения разрядов в кодах предшествующей и текущей ситуаций. Код команды задает значение конкретного разряда кода текущей ситуации, изменяя значение этого разряда в коде предшествующей ситуации. При этом возможны пять видов изменений значения двоичного разряда: 1) инвертирование; 2) установка константы 0; 3) установка константы 1; 4) отсутствие изменения; 5) изменение недетерминированным образом. Improving the reliability of control is achieved due to the completeness of the controlled invariants, which are the values of the bits in the codes of the previous and current situations. The command code sets the value of a specific bit of the code of the current situation, changing the value of this bit in the code of the previous situation. In this case, five types of changes in the value of the binary digit are possible: 1) inversion; 2) setting the constant 0; 3) setting the constant 1; 4) no change; 5) change in a non-deterministic way.

В прототипе контролируется отсутствие изменения значений разрядов в кодах предшествующей и текущей ситуаций. В заявляемом изобретении контролируются первые четыре выше перечисленные вида изменений. Для каждого кода команды отыскивается множество запрещенных кодов ситуации и формируется функция ошибки, значение которой заносится в блок контроля, выполненный в виде ПЗУ. Адресация ячеек ПЗУ осуществляется двумя группами адресных входов. Первая группа адресных входов соединена с информационными выходами регистра, хранящего код текущей ситуации, а вторая группа соединена с группой информационных выходов блока управления и формирования кодов команд. Кроме того данные признаки заявляемого изобретения обеспечивают контроль правильности взаимодействия объекта управления и устройства, вырабатывающего коды команд, так как при прошивке ПЗУ блока контроля учтено влияние команд на состояние объекта управления. Причем в качестве объекта управления и устройства, вырабатывающего коды команд, можно использовать функциональные компоненты микропроцессорной системы, что приводит к расширению области применения устройства. The prototype controls the absence of changes in the values of the digits in the codes of the previous and current situations. In the claimed invention, the first four types of changes listed above are controlled. For each command code, a set of prohibited situation codes is searched for and an error function is generated, the value of which is entered in the control unit, made in the form of ROM. Addressing ROM cells is carried out by two groups of address inputs. The first group of address inputs is connected to the information outputs of the register storing the current situation code, and the second group is connected to the group of information outputs of the control unit and the formation of command codes. In addition, these signs of the claimed invention provide control of the correct interaction of the control object and the device generating the command codes, since when flashing the ROM of the control unit, the influence of the commands on the state of the control object is taken into account. Moreover, as a control object and a device generating command codes, it is possible to use the functional components of a microprocessor system, which leads to the expansion of the scope of the device.

Для обеспечения в реальном масштабе времени ситуационного контроля и управления в реальном масштабе времени в блоке управления и формирования кодов команд прототипа исключен счетчик, обеспечивавший режим поиска, а для выполнения функции управления введен микропрограммный автомат, выполненный на ПЗУ, формирующем функцию переходов и регистре, включенном в цепь обратной связи ПЗУ. In order to provide real-time situational control and real-time control in the control unit and generate prototype command codes, the counter that provided the search mode was excluded, and a microprogram automaton implemented on the ROM forming the transition function and the register included in ROM feedback circuit.

На фиг. 1 изображена функциональная схема прототипа; на фиг. 2 функциональные схемы блока управления и формирования кодов команд 3 и блока контроля 4 прототипа соответственно; на фиг. 4 блок управления режимом 3.2, входящего в состав блока управления и формирования кодов команд 3 прототипа; на фиг. 5 функциональная схема заявляемого устройства; на фиг. 6 блока управления и формирования кодов команд 3, входящего в состав заявляемого устройства. In FIG. 1 shows a functional diagram of a prototype; in FIG. 2 functional diagrams of the control unit and the formation of command codes 3 and control unit 4 of the prototype, respectively; in FIG. 4 control unit mode 3.2, which is part of the control unit and the formation of command codes 3 prototype; in FIG. 5 is a functional diagram of the inventive device; in FIG. 6 control unit and the formation of command codes 3, which is part of the inventive device.

Карта прошивки ПЗУ первого 3.4 и второго 3.5 запоминающих устройств представлена в таблице. The ROM firmware map of the first 3.4 and second 3.5 memory devices is presented in the table.

Заявляемое устройство (фиг. 5) содержит первый 1 и второй 2 регистры, блок управления и формирования кодов команд 3 и блок контроля 4. Причем блок управления и формирования кодов команд 3 (фиг. 6) состоит из генератора 3.1, элемента И 3.2, третьего 3.3 регистра, первого 3.4 и второго 3.5 запоминающих устройств. Блок контроля 4 реализован на ПЗУ. Входом устройства является шина "Код ситуации", а выходами шина "Код команды" и сигнал "Контроль". The inventive device (Fig. 5) contains the first 1 and second 2 registers, a control unit and the formation of command codes 3 and a control unit 4. Moreover, the control unit and the formation of command codes 3 (Fig. 6) consists of a generator 3.1, element And 3.2, the third 3.3 register, the first 3.4 and the second 3.5 storage devices. The control unit 4 is implemented on ROM. The device input is the "Situation Code" bus, and the outputs are the "Command Code" bus and the "Control" signal.

Дискретную систему, являющуюся моделью реально протекающих процессов представим состоящей из операционного устройства (ОУ) и устройства управления (УУ), взаимодействующих через два однонаправленных канала связи. От ОУ передаются коды ситуации, а от УУ коды команд. Под правильной ситуационной динамикой будем понимать адекватную реакцию ОУ на вырабатываемые УУ коды команд. Реально допустимыми кодами ситуации могут быть не все возможные коды ситуации, а только m кодов, образующих множество G. Это множество может быть определено путем анализа процессов, описывающих поведение ОУ и УУ. Кроме множества G допустимых кодов ситуации необходимо сформировать множества допустимых кодов ситуаций Gi, вырабатываемых ОУ в ответ на i-тый код команды. Затем каждому множеству ставятся в соответствие две булевы функции F и F':
Fi функция, определяющая принадлежность кода ситуации к допустимому множеству Gi;
Fi' функция, определяющая принадлежность кода ситуации к запрещенным.
Let us imagine a discrete system, which is a model of real processes, consisting of an operational device (OC) and a control device (OC) interacting through two unidirectional communication channels. Situation codes are transmitted from the op-amp, and command codes are sent from the op-amp. By the correct situational dynamics we mean the adequate response of the op-amp to the command codes generated by the op-amp. Actually valid situation codes may not be all possible codes of the situation, but only m codes forming the set G. This set can be determined by analyzing the processes that describe the behavior of the op-amp and the op-amp. In addition to the set G of valid situation codes, it is necessary to form the sets of valid situation codes G i generated by the op-amp in response to the i-th command code. Then, each set is assigned two Boolean functions F and F ':
F i is a function that determines whether a situation code belongs to an admissible set G i ;
F i 'is a function that determines whether a situation code is forbidden.

Схему обнаружения ошибок можно описать следующей булевой функцией
Fош=

Figure 00000001
(T
Figure 00000002
& (
Figure 00000003
F
Figure 00000004
))
Figure 00000005
F′, где n количество вырабатываемых УУ кодов команд;
Тi функция идентификации i-того кода команды, т.е. стробирование момента появления i-того кода команды.The error detection scheme can be described by the following Boolean function
F OSH =
Figure 00000001
(T
Figure 00000002
& (
Figure 00000003
F
Figure 00000004
)))
Figure 00000005
F ′, where n is the number of generated command codes UE;
T i identification function of the i-th command code, i.e. gating the moment the i-th command code appears.

Функция ошибки Fош реализуется блоком 2 контроля, а функции УУ формирование кодов команд реализуются блоком 3 управления и формирования кодов команд.The error function F OSH is implemented by the control unit 2, and the functions UU generating command codes are implemented by the control unit 3 and the formation of command codes.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

В исходном состоянии второй регистр 2 содержит код начальной команды, извлеченный из первого запоминающего устройства 3.4, входящего в состав блока управления и формирования кодов команд 3, настроенного для работы в режиме опроса, когда тактирующие импульсы поступают на синхровходы первого 1 и второго 2 регистров. В ответ на код команды ОУ вырабатывает код ситуации, поступающий на вход устройства. На выходе блока контроля 4 устанавливается единичный уровень, если этот код является допустимым, то есть, если Fош 0.In the initial state, the second register 2 contains the initial command code extracted from the first memory device 3.4, which is part of the control unit and the formation of command codes 3, configured for operation in the polling mode, when the clock pulses arrive at the clock inputs of the first 1 and second 2 registers. In response to the command code, the op-amp generates a situation code that is input to the device. At the output of control unit 4, a unit level is set if this code is valid, that is, if F osh 0.

Если код ситуации относится к запрещенным, то на выходе блока контроля 4 устанавливается нулевой уровень (Fош 1), определяющий режим блокировки, когда прекращается подача тактирующих импульсов на регистры устройства, а, следовательно, прекращается и дальнейшая работа устройства.If the situation code is forbidden, then at the output of control unit 4 a zero level (F error 1) is set, which determines the blocking mode when the supply of clock pulses to the device registers ceases, and, therefore, further operation of the device stops.

Рассмотри на примере более подробно работу заявляемого устройства и синтез кодов, подлежащих записи в запоминающие устройства, входящие в состав блока управления и формирования кодов команд 3 и блока контроля 4. Consider the example in more detail the operation of the claimed device and the synthesis of codes to be written to the storage devices that are part of the control unit and the formation of command codes 3 and control unit 4.

УУ выдает пятиразрядные унитарные коды команд: Y0Y1Y2Y3Y4. UU gives five-digit unitary codes of commands: Y0Y1Y2Y3Y4.

Поведение УУ описывается как поведение трех взаимодействующих процессов С0, С1, С2. Для каждого процесса задано допустимое множество кодов ситуации: а(С0)03,30,37} a(C1)30,32} a(C2)=03,23}
При описании процесса [3] используется знак следования ->> и знак альтернативного ИЛИ
CO=

Figure 00000006
Figure 00000007
Figure 00000008
Figure 00000009
Figure 00000010
Figure 00000011
| ввод.30 _→ вывод. Y1 _→ С1
CO=(ввод.30 _→ вывод. Y0 _→ С0 ввод.32 _→ вывод. Y1 _→ С1)
CO=(ввод.03 _→ вывод. Y4 _→ С2 ввод.23 _→ вывод. Y3 _→ С0)
В ответ на коды команд ОУ вырабатывает пятиразрядный код ситуации: Х1Х2Х3Х4Х5.The behavior of SU is described as the behavior of three interacting processes C0, C1, C2. For each process, an acceptable set of situation codes is given: a (C0) 03.30.37} a (C1) 30.32} a (C2) = 03.23}
When describing the process [3], the following sign is used - >> and the sign of alternative OR
CO =
Figure 00000006
Figure 00000007
Figure 00000008
Figure 00000009
Figure 00000010
Figure 00000011
| input. 30 _ → output. Y1 _ → C1
CO = (input 30 _ → output. Y0 _ → С0 input 32 _ → output. Y1 _ → С1)
CO = (input 03 _ → output. Y4 _ → C2 input 23 _ → output. Y3 _ → C0)
In response to the command codes, the OS generates a five-digit situation code: X1X2X3X4X5.

Поведение ОУ описывается по рекурсивной схеме с помощью оператора недетерминированного выбора П: Х(O) 03

Figure 00000012
Y
Figure 00000013
)))): Y2(X(k)& 30)
где Т4i одноместные функции, аргументом каждой из которых является четвертая компонента кода ситуации;
Т1i одноместные функции, аргументом каждой из которых является первая компонента кода ситуации; четыре функции Т1i и аналогичные Т4iзададим следующим образом: <0,0>, <1,0>}<0,1>, <1,1>} <0,1>, <1,0>}<0,0>, <1,1>}
Проанализировав описания УУ и ОУ, получаем следующие множества кодов ситуации:
G03,23,30,32,37}
G130,32}
G230,37}
G323,37}
G403,23} и соответствующие им функции:
F
Figure 00000014
2
Figure 00000015
3X4X5 ∨ X1X2
Figure 00000016
3
Figure 00000017
5 ∨ X1X2X3X4X5
Figure 00000018
X
Figure 00000019
X
Figure 00000020
X
Figure 00000021
3
Figure 00000022
4 ∨ X1X2
Figure 00000023
3X5 ∨
Figure 00000024
2
Figure 00000025
3X4
Figure 00000026
5 ∨ X1
Figure 00000027
2X3 ∨
F1= X1X2
Figure 00000028
3
Figure 00000029
4
Figure 00000030
5 ∨ X1X2X3X4X5
F
Figure 00000031
=
Figure 00000032
1
Figure 00000033
2
Figure 00000034
3X4X5 ∨ X1
Figure 00000035
2
Figure 00000036
3X4X5 ∨ X1X2
Figure 00000037
3X4
Figure 00000038
5
F2= X1
Figure 00000039
2
Figure 00000040
3X4X5 ∨ X1X2X3X4X5
F
Figure 00000041
=
Figure 00000042
1
Figure 00000043
2
Figure 00000044
3X4X5 ∨ X1X2
Figure 00000045
3
Figure 00000046
4
Figure 00000047
5 ∨ X1X2
Figure 00000048
3X4
Figure 00000049
5
F3=X1X2
Figure 00000050
3
Figure 00000051
4
Figure 00000052
5 ∨ X1X2
Figure 00000053
3X4
Figure 00000054
5
F
Figure 00000055
=
Figure 00000056
1
Figure 00000057
2
Figure 00000058
3X4X5 ∨ X1
Figure 00000059
2
Figure 00000060
3X4X5 ∨ X1X2X3X4X5
F4=
Figure 00000061
1
Figure 00000062
2
Figure 00000063
3X4X5 ∨ X1
Figure 00000064
2
Figure 00000065
3X4X5
F
Figure 00000066
= X1X2
Figure 00000067
3
Figure 00000068
4
Figure 00000069
5 ∨ X1X2
Figure 00000070
3X4
Figure 00000071
5 ∨ X1X2X3X4X5
Тогда функция ошибки будет иметь следующий вид:
Fош= T1(
Figure 00000072
∨ F
Figure 00000073
) ∨ T2(
Figure 00000074
∨ F
Figure 00000075
) ∨ T3(
Figure 00000076
∨ F
Figure 00000077
) ∨ T4(
Figure 00000078
∨ F
Figure 00000079
) ∨ F′
Блок управления и формирования кодов команд 3 реализован в виде микропрограммного автомата (фиг. 6).The behavior of the op-amp is described in a recursive manner using the non-deterministic selection operator P: X (O) 03
Figure 00000012
Y
Figure 00000013
)))): Y2 (X (k) & 30)
where T 4i are unary functions, the argument of each of which is the fourth component of the situation code;
T 1i are unary functions, the argument of each of which is the first component of the situation code; we define four functions T 1i and similar T 4i as follows: <0,0>, <1,0>} <0,1>, <1,1>} <0,1>, <1,0>} <0 , 0>, <1,1>}
After analyzing the descriptions of the UE and OU, we obtain the following sets of situation codes:
G03,23,30,32,37}
G130.32}
G230.37}
G323.37}
G403.23} and their corresponding functions:
F
Figure 00000014
2
Figure 00000015
3X4X5 ∨ X1X2
Figure 00000016
3
Figure 00000017
5 ∨ X1X2X3X4X5
Figure 00000018
X
Figure 00000019
X
Figure 00000020
X
Figure 00000021
3
Figure 00000022
4 ∨ X1X2
Figure 00000023
3X5 ∨
Figure 00000024
2
Figure 00000025
3X4
Figure 00000026
5 ∨ X1
Figure 00000027
2X3 ∨
F 1 = X1X2
Figure 00000028
3
Figure 00000029
4
Figure 00000030
5 ∨ X1X2X3X4X5
F
Figure 00000031
=
Figure 00000032
1
Figure 00000033
2
Figure 00000034
3X4X5 ∨ X1
Figure 00000035
2
Figure 00000036
3X4X5 ∨ X1X2
Figure 00000037
3X4
Figure 00000038
5
F 2 = X1
Figure 00000039
2
Figure 00000040
3X4X5 ∨ X1X2X3X4X5
F
Figure 00000041
=
Figure 00000042
1
Figure 00000043
2
Figure 00000044
3X4X5 ∨ X1X2
Figure 00000045
3
Figure 00000046
4
Figure 00000047
5 ∨ X1X2
Figure 00000048
3X4
Figure 00000049
5
F 3 = X1X2
Figure 00000050
3
Figure 00000051
4
Figure 00000052
5 ∨ X1X2
Figure 00000053
3X4
Figure 00000054
5
F
Figure 00000055
=
Figure 00000056
1
Figure 00000057
2
Figure 00000058
3X4X5 ∨ X1
Figure 00000059
2
Figure 00000060
3X4X5 ∨ X1X2X3X4X5
F 4 =
Figure 00000061
1
Figure 00000062
2
Figure 00000063
3X4X5 ∨ X1
Figure 00000064
2
Figure 00000065
3X4X5
F
Figure 00000066
= X1X2
Figure 00000067
3
Figure 00000068
4
Figure 00000069
5 ∨ X1X2
Figure 00000070
3X4
Figure 00000071
5 ∨ X1X2X3X4X5
Then the error function will have the following form:
F OSH = T 1 (
Figure 00000072
∨ F
Figure 00000073
) ∨ T 2 (
Figure 00000074
∨ F
Figure 00000075
) ∨ T 3 (
Figure 00000076
∨ F
Figure 00000077
) ∨ T 4 (
Figure 00000078
∨ F
Figure 00000079
) ∨ F ′
The control unit and the formation of command codes 3 is implemented in the form of a firmware (Fig. 6).

На третьем регистре 3.3 хранится код текущего процесса (состояния). Процессу С0 соответствует код 0, процессу С1 код 1, процессу С2 код 2. На вход блока управления и формирования кодов команд 3 поступает код ситуации. В зависимости от кода текущего процесса, хранящегося на третьем регистре 3.3, первое 3.4 и второе 3.5 запоминающие устройства вырабатывают соответственно код команды и код следующего процесса. По заднему фронту тактового импульса, вырабатываемого генератором 3.1, в третий регистр 3.3 записывается код процесса с выхода второго запоминающего устройства 3.5, а на вход блока управления и формирования кодов команд 3 поступает новый код ситуации. The third register 3.3 stores the code of the current process (state). Process C0 corresponds to code 0, process C1 code 1, process C2 code 2. The situation code is received at the input of the control unit and the generation of command codes 3. Depending on the code of the current process stored in the third register 3.3, the first 3.4 and second 3.5 memory devices generate the command code and the code for the next process, respectively. On the trailing edge of the clock pulse generated by the generator 3.1, a process code is written to the third register 3.3 from the output of the second memory device 3.5, and a new situation code is received at the input of the control unit and the generation of command codes 3.

Вырабатываемый блоком управления и формирования кодов команд 3 код команды и вырабатываемый ОУ код ситуации поступает на блок контроля 4, который выполнен в виде ПЗУ, реализующего функцию ошибки и выдающего единичный сигнал в том случае, если ошибки не было, и нулевой сигнал если код ситуации относится к запрещенным. При выдаче нулевого сигнала на выходе блока контроля 4 элемент И 3.2, входящий в состав блока управления и формирования кодов команд 3, блокирует поступление тактовых импульсов от генератора 3.1. The command code generated by the control unit and the formation of command codes 3 and the opcode generated by the op-code are sent to control unit 4, which is implemented as a ROM that implements the error function and generates a single signal if there was no error, and a zero signal if the situation code refers to forbidden. When issuing a zero signal at the output of the control unit 4, the And 3.2 element, which is part of the control unit and the generation of command codes 3, blocks the receipt of clock pulses from the generator 3.1.

Запись в ПЗУ, представляющее собой блок контроля 4, осуществляется таким образом, что блок контроля 4 выдает единичный сигнал на следующих восьмеричных наборах, поступающих на адресные входы ПЗУ; 1410,1404,1510,1744,1742,1142,1141,0041}
Остальным наборам соответствует нулевой сигнал на выходе блок 4 контроля. Причем код ситуации подается на пять младших разрядов адресных входов, а код команды на пять старших разрядов.
Writing to the ROM, which is a control unit 4, is carried out in such a way that the control unit 4 provides a single signal on the following octal sets arriving at the address inputs of the ROM; 1410,1404,1510,1744,1742,1142,1141,0041}
The remaining sets correspond to a zero signal at the output of control unit 4. Moreover, the situation code is fed to the five lower-order bits of the address inputs, and the command code to the five lower-order bits.

Карты прошивки ПЗУ первого 3.4 и второго 3.5 запоминающих устройств представлены в таблице соответственно. В таблице представлены только те наборы, поведение автомата на которых определено, остальным наборам соответствуют нулевые значения выходов. Код ситуации подается на пять младших разрядов адресных входов запоминающих устройств, а код процесса на два старших разряда. Младшим разрядом является крайняя правая позиция цифрового представления, а старшим разрядом крайняя левая позиция. ROM firmware cards of the first 3.4 and second 3.5 memory devices are presented in the table, respectively. Only those sets are shown in the table, the behavior of the automaton on which is determined, the remaining sets correspond to zero output values. The situation code is supplied to the five lower-order bits of the address inputs of the storage devices, and the process code to the two high-order bits. The lowest digit is the rightmost position of the digital representation, and the highest digit is the leftmost position.

Введение в предлагаемое изобретение неизвестных ранее связей позволяют положительный эффект, выраженный в повышении достоверности функционирования устройства и расширении области применения. Introduction to the present invention of previously unknown relationships allows a positive effect, expressed in increasing the reliability of the device and expanding the scope.

Повышение достоверности происходит за счет более полного контроля ситуационной динамики и удаления из устройства ряда элементов, что приводит к упрощению устройства, а следовательно, и к уменьшению вероятности ошибки в устройстве. The increase in reliability occurs due to more complete control of situational dynamics and the removal of a number of elements from the device, which leads to a simplification of the device and, consequently, to a decrease in the likelihood of errors in the device.

Расширение области применения обеспечивается в частности возможностью работы устройства в темпе ОУ. The extension of the scope is provided in particular by the possibility of the device operating at the op-amp rate.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИТУАЦИОННОГО КОНТРОЛЯ И УПРАВЛЕНИЯ, содержащее первый регистр, подключенный группой выходов к первой группе информационных входов узла контроля, второй регистр, узел управления и формирования кодов команд, включающий генератор тактовых импульсов, элемент И и первый блок памяти, подключенный группой выходов к группе информационных входов второго регистра, группа выходов которого является выходом "код команды" устройства, служащим для подключения соответствующего информационного входа объекта управления, группа информационных входов первого регистра является информационным входом устройства, служащим для подключения выхода "Код ситуации" объекта управления, выход генератора тактовых импульсов связан с первым входом элемента И, отличающееся тем, что в узел управления и формирования кодов команд введены второй блок памяти и третий регистр, а узел контроля выполнен в виде блока памяти кодов ситуаций, первая группа адресных входов которого является первой группой информационных входов узла контроля, выход блока памяти кодов ситуаций подключен к второму входу элемента И, связанного выходом с синхронизирующими входами первого и второго регистров и с синхронизирующим входом третьего регистра, подключенного группой информационных входов к группе выходов второго блока памяти, а группой выходов к первым группам информационных входов первого и второго блоков памяти, соединенных вторыми группами информационных входов с группой выходов первого регистра, группа выходов первого блока памяти подключена к второй группе адресных входов блока памяти кодов ситуаций, второй вход элемента И является сигнальным выходом "Контроль" устройства. DEVICE FOR SITUATIONAL CONTROL AND MANAGEMENT, containing the first register connected by the group of outputs to the first group of information inputs of the control unit, the second register, the control unit and the formation of command codes, including a clock pulse generator, the And element and the first memory block connected by the group of outputs to the group of information inputs of the second register, the group of outputs of which is the output "command code" of the device, which serves to connect the corresponding information input of the control object, information group the input of the first register is the information input of the device, which serves to connect the output "Situation code" of the control object, the output of the clock generator is connected to the first input of the And element, characterized in that a second memory block and a third register are entered into the control and formation of command codes and the control unit is made in the form of a block of situation code memory, the first group of address inputs of which is the first group of information inputs of the control node, the output of the situation code memory block is connected to the second the input of the And element connected by the output with the synchronizing inputs of the first and second registers and with the synchronizing input of the third register connected by the group of information inputs to the group of outputs of the second memory block, and by the group of outputs to the first groups of information inputs of the first and second memory blocks connected by the second groups of information inputs with the group of outputs of the first register, the group of outputs of the first memory block is connected to the second group of address inputs of the memory block of situation codes, the second input of the AND element is I signal output "control" devices.
RU92013564A 1992-12-21 1992-12-21 Device for situation-based control RU2041494C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU92013564A RU2041494C1 (en) 1992-12-21 1992-12-21 Device for situation-based control

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU92013564A RU2041494C1 (en) 1992-12-21 1992-12-21 Device for situation-based control

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2041494C1 true RU2041494C1 (en) 1995-08-09
RU92013564A RU92013564A (en) 1996-09-20

Family

ID=20134022

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU92013564A RU2041494C1 (en) 1992-12-21 1992-12-21 Device for situation-based control

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2041494C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2143133C1 (en) * 1998-03-30 1999-12-20 Государственное предприятие "Пензенский радиозавод" Rocket artillery automatic fire-control system
RU2214624C2 (en) * 2002-01-08 2003-10-20 Военная академия Ракетных войск стратегического назначения им. Петра Великого Device for simulating decision taking process
RU2262131C1 (en) * 2004-02-09 2005-10-10 Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого Device for modeling decision taking process
RU2468423C1 (en) * 2011-06-22 2012-11-27 Негосударственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский институт предпринимательства и права Device for simulating decision making process in conditions of uncertainty

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 1368895, кл. G 06F 15/46, 1986. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2143133C1 (en) * 1998-03-30 1999-12-20 Государственное предприятие "Пензенский радиозавод" Rocket artillery automatic fire-control system
RU2214624C2 (en) * 2002-01-08 2003-10-20 Военная академия Ракетных войск стратегического назначения им. Петра Великого Device for simulating decision taking process
RU2262131C1 (en) * 2004-02-09 2005-10-10 Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого Device for modeling decision taking process
RU2468423C1 (en) * 2011-06-22 2012-11-27 Негосударственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский институт предпринимательства и права Device for simulating decision making process in conditions of uncertainty

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3675216A (en) No clock shift register and control technique
Vanbekbergen et al. A generalized signal transition graph model for specification of complex interfaces
SU1368895A1 (en) Device for situational check and control
RU66560U1 (en) MANAGEMENT DEVICE
SU746502A1 (en) Device for comparing mn-digit binary numbers
SU1444827A1 (en) Arrangement for monitoring the dynamic of controllable processes of digital systems
SU928342A1 (en) Device for sorting numbers
SU980089A1 (en) Number comparing device
SU1008737A1 (en) Random number generator
SU1399701A1 (en) Apparatus for controlling discrete processes
SU1124319A1 (en) Device for generating all possible combinations,arrangements and permutations
SU1283778A1 (en) Interphase for linking group of computers
RU2239866C2 (en) Device for limiting access of users to sections of text documents
KR100677199B1 (en) Interrupt handler
SU1509889A1 (en) Microprogram control device
SU1399767A1 (en) Device for syntax-controlled translation
SU1575211A1 (en) Device for identifying specimens
SU1665382A1 (en) Device for mathematic functions computation
RU2187887C2 (en) Parallel-to-serial code converter
SU1674063A1 (en) Device for programmed control
RU2102788C1 (en) Situation control device
SU1751767A1 (en) Device for testing programs
SU840887A1 (en) Extremum number determining device
SU1439589A1 (en) Data analysis device
SU1659983A1 (en) Programmable controller