SU1084739A1

SU1084739A1 - Programmed control device

Info

Publication number: SU1084739A1
Application number: SU823494505A
Authority: SU
Inventors: Алексей Владимирович Ищук; Юрий Алексеевич Кисарин
Priority date: 1982-08-02
Filing date: 1982-08-02
Publication date: 1984-04-07

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ, содержащее генератор импульсов, делитель частоты, под- ключенный выходом к счетному входу первого счетчика импульсовj соединенного выходом с первым входом блока сравнени , второй счетчик ймпулыт, сов, подключенный выходом к входу переключател , блок набора программ, . св занный выходом с информационным входом первого блока управлени , подключенного выходом к входу исполнительного блока, соединенного сбро-. совым входом с выходом формировател;Я импульсов, источник питани , подключенный выходом к первому входу блока начальной установки, св занного выходом со сбросовым входом первого и второго счетчиков импульсов, отличающеес тем, что, с целью повышени надежности и рас- : шйрени функциональных возможностей v, путем обеспечени возможности paSличной длительности циклов управлени , в него введены дешифратор, коммутатор , элемент задержки, второй блок управлени , элемент И, пульт управлени , подключенный выходами к первым входам второго блока управлени , соединенного вторым входом с выходом и с первым входом соответственно блока начальнойустановки и формировател импульсов, третьим входом - с выходом переключател , первым выходом - с вторым входом блока начальной установки, вторьм выходом - с Первым входом элемента И, а третьим вьпсодом - с синхрони3 зирующим входом первого блока управлени , с первьм входом дешифратора и с первым входом коммутатора,; подключенного вторым входом к выходу блока сравнени ,а выходом т к второму входу формировател импульсов и к вхоДу элемента задержки, соединенного вьпсодом со сбросовым входом первого счетчика импульсов и со счетным 00 входом второго счетчика импульсов, itib подключенного твыходом к третьему входу коммутатора и к второму входу СО дешифратора, св занного выходом с со управл ющим входом блока набора nporpai iM, причем второй вход блока сравнени и информационный вход блока набора программ соединены соответственно с первым и с вторш информационными входами устройства, вход элемента И подключен к выходу генератора импульсов, а выход к входу делител частоты.A SOFTWARE CONTROL DEVICE containing a pulse generator, a frequency divider connected by an output to the counting input of the first pulse counter j connected by an output to the first input of a comparator unit, a second counter impulse connected by an output to the switch input, a program set block. connected with the output to the information input of the first control unit connected by the output to the input of the execution unit connected by a reset. a pulse input, a power source connected by an output to the first input of the initial setup unit, connected to a fault input of the first and second pulse counters, characterized in that, in order to increase reliability and expand the functionality of the v , by allowing the paS of a different duration of control cycles, a descrambler, a switch, a delay element, a second control unit, an AND element, a control panel connected by outputs to the first inputs of the second are entered into it control locus connected by the second input to the output and to the first input of the initial installation unit and the pulse shaper, the third input - with the output of the switch, the first output - with the second input of the initial installation unit, the third output - with the First input of the AND element, and the third output the synchronizing input of the first control unit, with the first input of the decoder and with the first input of the switch; connected by the second input to the output of the comparison unit, and output t to the second input of the pulse former and to the input of the delay element connected by the output to the reset input of the first pulse counter and to the 00 input of the second pulse counter, itib connected to the third input of the switch and the second input CO of the decoder connected to the output with the control input of the nporpai iM set block, the second input of the comparison block and the information input of the program set block respectively with the first and second info the device's input inputs, the input element I is connected to the output of the pulse generator, and the output to the input of a frequency divider.

Description

Изобретение относитс к автомати ке и предназначено дл использовани в системах программного управлени технологическими процессами с последовательными операци ми, например , при получении полупроводниковых структур.The invention relates to automation and is intended for use in software systems control systems with sequential operations, for example, in the preparation of semiconductor structures.

Известно программное задающее ус ройство времени, содержащее генератор импульсов, делитель частоты, пересчетный блок с программным полем временных интервалов, программное поле выбора номера выхода, источник питани lj .A software master device of time is known, which contains a pulse generator, a frequency divider, a scaling unit with a software field of time intervals, a software field for selecting an output number, a power source lj.

Недостатками устройства вл етс то, что не программируетс количество выполн емых циклов и вьщача управл юпцпс сигналов на любые комбинации выходов, а также низка помехоустойчивость , ввиду представлени исходных сигналов одиночными.импульсами .The drawbacks of the device are that the number of cycles performed and the control of signals for any combination of outputs, as well as low noise immunity, are not programmed due to the presentation of the original signals as single pulses.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс устройство, содержащее источник питани , генератор , соединенный с блоком делени частоты, распределитель импульсов, выходы которого подключены к входу блока набора программ (ламел м коммутационного пол ),блоки выходных команд, узел автоматической установки исходного состо ни задатчик длительности циклов с переключателем базового интервала времени , дополнительный узел сброса задатчика , узел автоматического сброса устройства, узел счёта рабочих циклов с переключателем количества циклов, дополнительный узел автома-. тической установки, шину установки в исходное состо ние, шину сброса устройства НThe closest to the invention in its technical essence is a device comprising a power source, a generator connected to a frequency dividing unit, a pulse distributor whose outputs are connected to the input of a program set block (lamellae of a switching field), blocks of output commands, an automatic installation node of the initial state No master cycle time setter with a basic time interval switch, additional setpoint master reset unit, automatic device resetting unit, work cycle counting unit with switch elem number of cycles, additional automated assembly. ticking device, resetting bus, resetting device bus

Р д технологических процессов состоит из последовательных операций неодинаковой продолжительности, при;чем во врем выполнени той или иной операции необходимо осуществл ть прерывание учета рабочего времени с сохранением до конца операщш информации о суммарном рабочем времени в данной операции, а в некоторых случа х производить непредусмотренный останов процесса. Кроме того, многие из этих процессов отличаютс большой продолжительностью и следовательно , требуют при автоматизации программ 1рующих устройств высокой надежности.A series of technological processes consists of consecutive operations of unequal duration, during which it is necessary to interrupt the accounting of working time during the execution of a particular operation, preserving to the end of the operating information about the total working time in this operation, and in some cases, making an unforeseen stop process. In addition, many of these processes are long and therefore require high reliability when automating the programs of 1U devices.

Известное устройство не отвечает в полной мере указанным услови м, поскольку последовательное соединение делител частоты, задатчика длительности цикла и переключател длительности циклов не обеспечивает задание р да различных: по длительности циклов и требуемый диапазон длительности . Предложенное объединение узлов автоматической остановки и сброса со счетчиками ие обеспечивает прерывание программы в цикле, а только автоматическую отработку заданного количества циклов по команде Пуск. Включение и выключение блоков вь{ходных команд типа асинхронных триггеров производитс .одиночными импульсами, полученными в результате последовательного соединени распределител импульсов и коммутационного пол , при возрастании длительности исполнени команд надежность такого управлеш 1 уменьшаетс из-за возрастани возможности проникновени импульсных помех. Отсутствие блокировки случайных включений блока выходных команд вне рабочего цикла всей программы снижает надежность устройства при переходе от одной операции к последующей, а также снижает надежность устройства, наход щегос в гор чем резерве.The known device does not fully meet the specified conditions, since the serial connection of a frequency divider, a cycle duration setting device and a cycle duration switch does not provide a set of different types: according to the cycle duration and the required range of duration. The proposed combination of automatic stop and reset nodes with counters does not provide for interrupting the program in a cycle, and only automatic testing of a specified number of cycles on the Start command. Switching on and off blocks of transient commands such as asynchronous triggers is performed by single pulses received as a result of a serial connection of a pulse distributor and a switching field. As the duration of execution of commands increases, the reliability of such a control 1 decreases because of the increased possibility of impulse noise. The absence of blocking of random inclusions of the output command block outside the operating cycle of the entire program reduces the reliability of the device during the transition from one operation to the next, and also reduces the reliability of the device being in a hot standby.

Цель изобретени - повьш1ение надежности устройства и расширение его функциональных возможностей.The purpose of the invention is to increase the reliability of the device and expand its functionality.

Указанна цель достигаетс тем, , что в устройство, содержащее генератор импульсов, делитель частоты, подключенный выходом к счетному входу первого счетчика иктульсрв, соединенного выходом с первым входом блока сравнени , второй счетчик импульсов , подключенный выходом к входу переключател , блок набора программ, св занный выходом с информационным входом первого блока управлени , подключенного выходом к входу исполнительного блока, соединенного сбросовым входом с выкодом формировател импульсов, источник питани , подключенный выходом к первому входу блока начальной установки св занного выходом со сбросовым входом первого и второго счетчиков импульсов, ввод тс дешифратор, коммутатор , элемент задержки, второй блок управлени , элемент И, пульт управлени , подключенный выходами к первым входам второго блока управле ни , соединенного вторым входом с выходом и с первым входом соответственно блока начальной установки и формировател импульсов, третьим входом - с выходом переключател , первым выходом - с вторым входом блока начальной установки, вторым выходом - с первым входом элемента И, а третьим выходом - с синхронизирукнцим входом первого блока управлени , с первым входом дешифратора и с первым входом Коммутатора, подключенного вторым входом к выходу блока сравнени , а выходом - к второму входу формировател импульсов и к входу элемента эадержки, соединенного выходом со сбросовым входом первого счетчика импульсов и со счетным входом второго счетчика импульсов , подключенного- выходом к третьему входу коммутатора и к второму входу дешифратора, св занного выходом с управл ющим входом блока набора программ, причем второй вход блока сравнени и информационный вход блока набора программ соединены соответственно с первым и с вторым информационными входами устройства, второй вход элемента И подключен к выходу генератора импульсов, а выход - к входу делител частоты. На чертеже представлена структур на схема устройства дл программного управлени . Устройство содержит генератор 1 импульсов, элемент И 2, делитель 3 частоты, первый счетчик 4 импульсов блок 5 сравнени , коммутатор 6, эле менг 7 задержки, второй счетчик 8 импульсов, дешифратор 9, блок 10 набора программ, первый блок 11 управлени , исполнительный блок 12, переключатель 13, источник 14 питани , блок 15 начальной установки .формирователь 16 импульсов, второй блок 17 управлени , пульт 18 управл ни . , Устройство работает следующим образом. Предварительно по первому информационному входу устройства Установка производитс задание длитель ностей каждой операции в блок 5 сравнени , по второму информационно му входу устройства Набор в блок 10 набора программ производитс задание программы коммутации дл каждой операции элементов исполнительного блока 12. Переключателем 13 устанавливаетс номер операции из программируемого количества, по окончании которой происходит останов. При включении источника 14 питани блок 15 начальной установки вьфабатывает сигнал установки в начальное состо ние, который передаетс на сбросовые входы счетчиков 4 и 8 импульсов, на первый вход формировател 16 импульсов и на второй вход второго блока 17 управлени , в результате в счетчиках 4 и 8 импульсов устанавливаютс нулевые состо ни , формирователь 16 вьфабатывает сигнал , поступающий на сбросовый вход исполнительного блока 12, устанавлива его в начальное состо ние, второй блок 17 управлени принимает начальное состо ние, при котором на втором выходе второго блока 17 управлени , св занном с первым входом элемента И 2, имеетс запрещающий уровень на третьем выходе второго блока 17 управлени , св занном с первыми входами коммутатора 6 и дешифратора 9 и с входом синхронизации первого блока 11 управлени - .также запрещающий уровень. При этом-импульсы от генератора 1 импульсов не поступают на делитель 3 частоты, а коммутатор 6, дешифратор 9 и первый блок 11 управлени заблокированы и исключают все случайные коммутации элементов исполнительного блока 12. При поступлении команды Пуск с пульта 18 управлени на первые входы второго блока 17 управлени на его втором и третьем выходах по вл ютс разрешающие сигналы; По второму выходу BTopord блока 17 управлени открываетс схема И 2 и импульсы с выхода генератора 1 через делитель 3 поступают на , счетный вход первого счетчика 4 и заполн ют его, на выходе счетчика 4 формируетс код текущего времени- операции, поступающий на первый вход блока 5 сравнени . По третьему выходу второго блока 17 управлени раз1решаетс работа коммутатору 6, дешифратору 9 и первому блоку 11 управлени . Дешифратор 9, в соответствии с кодом второго счетчика 8 возбуждает первый управл ющий вход блока 10 набора программ, при этом, согласно произведенному ранее набору программы, формируетс определенна комбинаци выходов блока 10набора программ, вл ющихс информационными входами первого блока 11управлени , причем на синхронизи рующем входе первого блока управлени имеетс разрешающий сигнал и комбинаци информационных сигналов заноситс в первьй блок 11 управлени , по вл етс на входе исполнител ного блока 12, включа его соответствующие элементы. По истечении вре мени первой операции, код первого счетчика 4 совпадает с кодом ранее заданным в блок 5 сравнени дл этой операции по информационному входу устройства Установка, при этом на выходе коммутатора 6 формируетс сигнал, поступ щий на второ вход формировател 16 импульсов, который вьфабатывает сигнал, сбрасы вающий исполнительный блок 12 в исходное состо ние. Выходной сигнал коммутатора 6 поступает также на вход элемента 7 задержки, с выхода элемента задержки - на вход сброса первого счетчика 4 импульсов устанавлива его в нулевое состо ние, и на счетный вход второго счетчика 8 импульсов, добавл 1 к имеющемус там коду. Кр; второго счетчика 8 управл ет дешифратором 9, который возбу эдает следующий, информационный вход блока 10 набора программ, на вьссоде которого образуетс следующа программна комбинаци управл ю щих сигналов, поступающа на информационные входы первого блока 11 управлени . Сигнал на входе синхрон зации первого блока 11 управлени вл етс разрешакнцим и сигналы с информационньк входов занос тс в первьШ блок 11 управлени , по вл ют с на его выходе и включают соответ ствующие элементы исполнительного блока 12. Одновременно код второго счетчика 8 управл ет коммутатором 6 по его третьим входам таким образом что сравнению подлежат код первого счетчика 4 и уставка в блоке 5 срав нени , задающа длительность но1вой операции. Код второго счетчика 8 поступает на вход переключател 13, и, если оказываетс , что заданное количество операций выполнено, на выходе переключател 13 по вл етс сигнал окончани программы, поступающий на третий вход второго блока 17 управлени и перевод щий его в состо ние останова. Блок 17 вырабатьгоает на втором и третьем выходах запрещающие сигналы, при этом запрещаетс прохождение счетных: импульсов через элемент И 2, коммутатор 6, дешифратор 9 первьй блок 11 управлени заблокированы и запрещают исполнительному блоку 12 произвести какие-либо когФ1утации. Устройство находитс в этом состо нии до подачи с пульта 18 управлени команды Останов, по которой второй блок 17 управлени возбуждает Своим первым выходом блок 15 начальной установки , происходит установка устройства в начальное состо ние, устройство готово к повторению программы или к перепрограммированию. При необходимости прервать счет времени в течении той или иной операции оператор пользуетс сигналом , Стоп, который подаётс с пульта 18 управлени на первые входы второго , блока 17 управлени , при этом на втором выходе второго блока 17 управлени , св занном с первым входом элемента И 2, по вл етс запрещахщий уровень, поступление счетных импульсов на делитель 3 и далее на вход первого счетчика 4 прекращаетс , причём счетчики 4 и 8 сохран ют свои состо ни до момента подачи сигнала Пуск, после чего по второму выходу второго блока 17 управлени разрешаетс прохождение счетных импульсов через элемент И 2 и выполнение программы продолжаетс . Использование предлагаемого устройства при получении полупроводниковых структур позвол ет упростить обслуживание оборудовани за счет сокращени дополнительных операций, .увеличить выход годной продукции за счет более н(адежной работы и улучшени повтор емости процесса выращивани полупроводниковых структур.This goal is achieved by the fact that the device containing a pulse generator, a frequency divider connected by an output to the counting input of the first counter of the pulses connected by an output to the first input of the comparator, a second pulse counter connected by the output to the input of the switch, a set of programs associated the output to the information input of the first control unit connected by the output to the input of the execution unit connected by the fault input to the output of the pulse former, the power source connected to the output A decoder, switch, delay element, second control unit, And element, a control panel connected by outputs to the first inputs of a second control unit connected by a second are input to the first input of the initial setup of the installation unit connected to the fault input of the first and second pulse counters. an input with an output and a first input, respectively, of an initial installation unit and a pulse shaper, a third input - with an output of a switch, a first output - with a second input of an initial installation unit, a second output - from the first The input of the element is And, and the third output is with the synchronization input of the first control unit, with the first input of the decoder and with the first input of the Switch connected by the second input to the output of the comparison unit, and the output to the second input of the pulse former and to the input of the output element connected by the output with the fault input of the first pulse counter and with the counting input of the second pulse counter connected to the third input of the switch and to the second input of the decoder connected with the output to the control input of the block programs, the second input of the comparison and the information input program set block unit are connected respectively to the first and second data input device, the second input of AND gate connected to the output of the pulse generator, and an output - to the input of the frequency divider. The drawing shows the structures on the scheme of the device for software control. The device comprises a pulse generator 1, an AND 2 element, a frequency divider 3, a first counter of 4 pulses comparison unit 5, a switch 6, a delay element 7, a second pulse counter 8, a decoder 9, a program set block 10, a first control block 11, an execution unit 12, switch 13, power supply 14, initial installation unit. 15 pulse generator 16, second control unit 17, control panel 18. The device works as follows. Preliminarily, the first information input of the device is set in the operation of the comparison unit 5, the second information input of the device is set. In the program set block 10, the switching program is set for each operation of the execution unit 12. The switch 13 sets the operation number from the programmable number at the end of which a shutdown occurs. When the power source 14 is turned on, the initial setup unit 15 detects the setup signal to the initial state, which is transmitted to the fault inputs of the counters 4 and 8 pulses, to the first input of the pulse former 16 and to the second input of the second control unit 17, as a result of the counters 4 and 8 the pulses are set to zero states, the shaper 16 absorbs the signal arriving at the fault input of the execution unit 12, sets it to the initial state, the second control unit 17 receives the initial state, at which at the second output of the second control unit 17, associated with the first input of the element 2, there is a prohibiting level at the third output of the second control unit 17 associated with the first inputs of the switch 6 and the decoder 9 and with the synchronization input of the first control unit 11 - also prohibiting level. In this case, the pulses from the pulse generator 1 do not arrive at the frequency divider 3, and the switch 6, the decoder 9 and the first control unit 11 are blocked and exclude all random switching of the elements of the execution unit 12. When the Start command from the control console 18 is received at the first inputs of the second unit 17, control signals appear on its second and third outputs; On the second output BTopord of the control block 17, the AND 2 circuit opens and the pulses from the output of the generator 1 through divider 3 arrive at the counting input of the first counter 4 and fill it, the output of the current time-operation code arriving at the first input of block 5 is formed at the output of the counter 4 compare. On the third output of the second control unit 17, the operation of the switch 6, the decoder 9 and the first control unit 11 is permitted. The decoder 9, in accordance with the code of the second counter 8, excites the first control input of the program set block 10, while, according to the program set made earlier, a certain combination of outputs of the program set block 10 is formed, which are the information inputs of the first control block 11, and The first control unit has an enabling signal and a combination of information signals is entered into the first control unit 11, which appears at the input of the executive unit 12, including its corresponding items. After the time of the first operation expires, the code of the first counter 4 coincides with the code previously set in comparison block 5 for this operation on the information input of the device. At the output of the switch 6, a signal is generated that arrives at the second input of the pulse former 16, which outputs the signal resetting the executive unit 12 to its initial state. The output signal of the switch 6 is also fed to the input of the delay element 7, from the output of the delay element to the reset input of the first counter 4 pulses, set it to the zero state, and to the counting input of the second counter 8 pulses, adding 1 to the code there. Cr; The second counter 8 controls the decoder 9, which excites the next information input of the program set block 10, at which the next program combination of control signals is input to the information inputs of the first control block 11. The signal at the synchronization input of the first control unit 11 is enabled and the signals from the informational inputs are entered into the first control unit 11, shown at its output and include the corresponding elements of the execution unit 12. At the same time, the code of the second counter 8 controls the switch 6 through its third inputs in such a way that the code of the first counter 4 and the setting in block 5 of the comparison, specifying the duration of a new operation, are subject to comparison. The code of the second counter 8 is fed to the input of the switch 13, and if it turns out that a predetermined number of operations has been performed, the output of the program 13 appears at the output of the switch 13, which arrives at the third input of the second control unit 17 and takes it to a stop state. The block 17 generates prohibitive signals at the second and third outputs, while the counting is forbidden: pulses through the AND 2 element, the switch 6, the decoder 9, the first control block 11 are blocked and prohibit the executive unit 12 to make any clutter. The device is in this state before the Stop control command 18 is supplied from the console 18, by which the second control block 17 excites the initial installation block 15 with its first output, the device is set to the initial state, the device is ready to repeat the program or to reprogram. If it is necessary to interrupt the time count during any operation, the operator uses the signal, Stop, which is fed from the control console 18 to the first inputs of the second control block 17, while the second output of the second control block 17 connected to the first input of the I 2 element A prohibitory level appears, the flow of counting pulses to divider 3 and then to the input of the first counter 4 stops, and the counters 4 and 8 retain their status until the start signal is given, and then the second output of the second control unit 17 the counting pulses are allowed to pass through the AND 2 element and the program continues. The use of the proposed device in obtaining semiconductor structures makes it possible to simplify the maintenance of equipment by reducing additional operations, and to increase the yield of usable products by more n (reliable work and improving the repeatability of the process of growing semiconductor structures.

Успл нобкаUsbl Nobka

Claims

DEVICE OF THE PROGRAM CONTROL DAY, comprising a pulse generator, a frequency divider connected by an output to a counting input of a first pulse counter connected by an output to a first input of a comparison unit, a second pulse counter connected by an output to a switch input, a program set block connected by an output to information the input of the first control unit connected by the output to the input of the executive unit connected by reset. with an input with an output of the pulse shaper, a power source connected to the first input of the initial installation unit connected by the output to the discharge input of the first and second pulse counters, characterized in that, · in order to increase reliability and expand functionality by providing the possibility of various durations of control cycles, a decoder, a switch, a delay element, a second control unit, an AND element, a control panel connected to the first inputs of the second unit by board connected to the second input with the output and the first input, respectively, of the initial installation unit and pulse shaper, the third input - with the output of the switch, the first output - with the second input of the initial installation unit, the second output - with the first input of the element And, and the third output - with the synchronizing input of the first control unit, with the first input of the decoder and with the first input of the switch connected by the second input to the output of the comparison unit, and by the output t to the second input of the pulse shaper and to the input of the delay element connected by the output to the dump input of the first pulse counter and with the counting. the input of the second pulse counter connected by the output to the third input of the switch and to the second input of the decoder, connected by the output to the control input of the program set unit, the second input of the comparison unit and the information input of the program set unit connected to the first and second information inputs of the device, respectively, the second input element And connect to the output of the pulse generator, and the output to the input of the frequency divider.