SU1425603A1 - Устройство дл циклового программного управлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике , в частности к системам программного управлени . Цель изобретеки  - повышение гибкости устройства путем упрощени  ввода программ управлени  и сокращени  Времени перепрограммировани . Устройство дл  циклового программного управлени  содержит блок датчиков положени  1, двоичные счетчики импульсов 2, 8, генератор импульсов 3, блок логики 5, коммутатор 9, двунаправленный коммутирующий элемент 10, узел сравнени  13, два элемента оперативной пам ти 11 и 12, а также усилители 6, объект управлени  7 и блок коммутирующих элементов 14, Метод программировани  в данном устройстве требует незначительной квалификации обслуживающего персонала и не требует дополнительных средств и затрат на программиро- вание программоносителей. 3 ил. (Л

Description

ел

О)

о

00

ивтомати- програмШ

15

25

11425603

Изобретение относитс  к ке5 в частности к системам много управлени .

Цель изобретени  - повышение гибкости устройства упрощени  ввода программ управлени  к сокращени  времени перепрограммировани ,

На фиг.1 представлена электрическа  функциональна  схема устройства л  циклового программного управлени  на фиг,2 узел сравнени  на фиг„3 временна  диаграмтча формиро™ зани  стробиругоших импульсов.

Устройство дл  циклового програм- ного управлени  (фиг) содержит блок 1 датчиков положенц-  первый воичный счетчик 2 р-гмпул ьсов счет ный вход которого соединен с выходом генератора 3 ржпульсовв а его вход азрешени  счета соединен с первым ыходом 4 блока 5 логики,; также блок усилителейэ выходы которого соедиены с объектом 7 управлени j второй воичный счетчик 8 импульсов, коммутатор 9, двунаправленный ком}.5утиру- ющий элемент Ш, первьй 1 и второй 12 элементы оперативной пам ти, узел 13 сравнени S блок 14 коммутирующих элементов Группа выходов 15 первого двоичного счетчика 2 импуль сов соединена с адресными входами коммутатора 9, двунаправленного коммутирующего элемента 10 и первыми группами адресных входов первого 1I и второго 12 элементов оперативной пам ти, вторые группы адресных входов которых соединены с выходами 16 второго двоичного счетчика 8 импуль- сов 5 счетный вход которого соединен с вторым выходом 17 блока 5 логики Третий выход 18 блока. 5 логики через блок 14 коммутирующих элементов соединен с. входами блока 6 усилителей, с которыми соединены выходы двунаправленного коммутирующего элемента lOj информационный вход которого соединен с информационным входом и выходом второго элемента 12 оперативной ггам ти, Вьпсоды блока 1 датчиков лоло- женин соединены- с информационными входаг-ш коммутатора 9 выход которого соединен с информационным входом первого элемента Т1 оперативной пам ти и первым входом 19 узла 13 срав нени , второй вход 20 которого соеинен с выходом первого элемента 11 оперативной пам ти, а выход соединен с nepBbiM входом 21 блока 5 логики.

30

33

40

45

с вы в т л с и г в ш с

ж м ш ш

,р

в в л ч г

50

55

5

5

0

3

0

5

Четвертьп выход 22 блока 5 .лог-ики соединен с входами записи, а п ть й выход 23 - с входами раэрегаени  первого 11 к второго 12 элементов оперативной пам ти и с третьим входом узла 13 сравнени . Шестой выход 24 блока 5 логики соединен с входом сброса первого двоичного счетчика 2 импульсов;, выход младшего и старшего разр дов которого соединены с вторым 25 и третьим 26 входами блока, 5 ло- гики соответственно, четвертый вход 27 блока 5 логики соединен со свободным выходом первого двоичного счетчика 2 импульсов и свободным входом узла 1.3 сравнени , а п тый, шестой и седьмой выходы - с шинами режима 28, включени  29 и записи 30 соответственно. Входы сброса второго двоичного счетчика 8 импульсов и узла 13 сравнений соединены с шиной 31 сброса.

Узел 13 сравнени  (фиг.2) содержит счетчик 32. импульсов, элемент ИСКЛЮЧА:ЩЕЕ или ЗЗ инвертор 34, элемент И 353 элемент ИЛИ 36, резистор 37 конденсатор 38, первую 19, вторую 20 и третью 23 входные шины, входную шину 21J свободную входную шину 27, шину 31 сброса

Устройство работает следующим об- ,разоме

На шику 3t сброса предварительно кратковременно-подац уровень логической единицы который ориентирует второй двоичный счетчик 8 импульсов и узел 13 сравнени  по входам сброса в исходное (нулевое) состо ние. Первый двоичный счетчик 2 импульсов удерживаетс  в нулевом состо нии, так как на его вход сброса поступает логическа  единица с шестого выхода 24 блока 5 логики, а на шине 29 включени  и шине 30 записи присутствуют уровни логического нул . Блок 5 логики реализует следующие функции:

где Х1,Х2,ХЗ,Х4,

Х5,)6дХ7 - лот-ическир. уровни

н  втором входе 25,

У1Д2ДЗДА,

четвертом входе 7.1 п том входе (шине 28 режима), шестом входе (шине 29 включени ) , третьем входе 26, первом входе 21, седьмом входе (шине 30 записи) соответственно блока 5 логики

- логические уровни на п том выходе 23, первом выходе 4, четвертом выходе 22 шестом выходе 24, третьем выходе 18, втором выходе 17 соответственно бло ка 5 логи.ки

Режим записи программы устройства обеспечиваетс  подачей единичного логического уровн  на шину 28 режима. Впоследствии блоком 14 коммутирующих элементов включают через блок 6 усилителей требуемые исполнительные механизмы объекта 7 управлени , что

18 блока 5 логики установлен единичный логический уровень После окончани  работы включенных исполнительных- , механизмов объекта 7 управлени  устанавливаетс  соответствующее состо ние датчиков блока 1 датчиков по- ,ложеии .

.После этого на шину 30 записи по- даю т единичный логический уровень. При этом на шестом выходе 24 блока 5 логики устанавливаетс  уровень логического нул , а на первом выходе 4 блока 5 логики устанавливаетс  единичный логический уровень. Следовательно , первому двоичному счетчику 2 импульсов разрешаетс  счет импульсов, поступающих на его счетный вход с генератора 3 импульсов,

Также на входы записи первого 11 и второго 12 элементов оперативной пам ти поступает единичный лбгичес- . кий уровень с четвертого выхода 22 блока 5 логики, разрешающий запись информации, поступающей на их информационные входы и устанавливающей на их выходах высокоимпедансное состо 40

45

50

На информационный вход двунапра ленного коммути рующего элемента 10 поступает инЛормаид   с одного из е выходов согласно логическим уровн м его адресных входах. При счете пер вым двоичным счетчиком 2 импульсов поступающргх на его счетный вход, с его двух младших разр дов поступаю иьшульсы на соответствующие второй 23 и четвертый 27 входы блока 5 ло Тики. при этом на п том выходе 23 блока 3 логики формируютс  стробир щие импульсы нулевого уровн  (фиг. поступающие на входы разрешени  пе вого 11 и второго 12 элементов опе ративной пам ти Таким образом, пр подаче единичного логического уров на шину 30 записи обеспечитс  пер бор комбинаций логических уровней, поступающих с группы выходов перво 11 и второго 12 элементов оператив ной пам ти, на другие группы входо которых поступает комбинаци  логических уровней, характеризующих те . кущий шаг управлени  с выходов вто рого двоичного счетчика 2 импульсо Следовательно, стробирующими импу4| сами с п того выхода 23 блока 5 логики обеспечитс  запись на текущ шаге управлени  состо ни  всех дат ков блока 1 датчиков положени  в п вый элемент 11 оперативной пам ти, а также информаци  включени  испол нительных механизмов объекта 7 упр лени  во второй элемент 12 операти ной пам ти.

После окончани  перебора адресо первым двоичным счетчиком 2 импуль сов на его выходе старшего разр да установитс  единичный логический у

ние. На информационный вход первого . вень, который поступает на третий

элемента 11 оперативной пам ти поступает информаци  с выхода коммутатора 9 о состо нии одного из датчиков блоo

п

5

5

0

5

0

ка 1 датчиков положени , подключенного согласно логическим уровн м на адресных входах коммутатора 9. На информационный вход второго элемента 12 оперативной пам ти поступает информаци  с информационного входа двунаправленного коммутирующего элемента 10 о состо нии одного из исполнительных механизмов объекта 7 управлени , которое определ етс  логическим уровнем5 поступающим на вктгючение этого исполнительного ме- xaниз зa с блока 14 коммутирующих элементов.

На информационный вход двунаправленного коммути рующего элемента 10 поступает инЛормаид   с одного из его выходов согласно логическим уровн м его адресных входах. При счете первым двоичным счетчиком 2 импульсов, поступающргх на его счетный вход, с его двух младших разр дов поступают иьшульсы на соответствующие второй 23 и четвертый 27 входы блока 5 ло- Тики. при этом на п том выходе 23 блока 3 логики формируютс  стробирую- щие импульсы нулевого уровн  (фиг.З), поступающие на входы разрешени  первого 11 и второго 12 элементов оперативной пам ти Таким образом, при подаче единичного логического уровн  на шину 30 записи обеспечитс  перебор комбинаций логических уровней, поступающих с группы выходов первого 11 и второго 12 элементов оперативной пам ти, на другие группы входов которых поступает комбинаци  логических уровней, характеризующих те- .кущий шаг управлени  с выходов второго двоичного счетчика 2 импульсов. Следовательно, стробирующими импу4|Ь- сами с п того выхода 23 блока 5 логики обеспечитс  запись на текущем шаге управлени  состо ни  всех датчиков блока 1 датчиков положени  в первый элемент 11 оперативной пам ти, а также информаци  включени  исполнительных механизмов объекта 7 управлени  во второй элемент 12 оперативной пам ти.

После окончани  перебора адресов первым двоичным счетчиком 2 импульсов на его выходе старшего разр да установитс  единичный логический уровыход 26 блока 3 логики. При этом на входах разрешени  первого 11 и второго 12 элементов оперативной пам ти

устано Витс  урозень логической единицы и ка их выводах будут высокошч- педансные состо ни j, такжа на их входах записи установ тс  кулевые логические уровни,, запрещающие дальней- пгую запись информации„ Кроме того,, На первом выходе. 4 блока 5 логики будет нулевой логический фовень,, кото- ,рьш дает запрет по входу разрешени , ;счета на дальнейший счет j-tMnynbcoB 1первому двоичному счетчику 2 ш-шуль- ICOB На втором выходе 17 блока 5 ло- :гики установитс  единичный логически урозень5, поступающий ка счетный вход второго двоичного счетчики В импуль™ jcoBj который при этом уО7 ановит на kiBOHx вьЕходах логические уровни, со Ьтветствугощие следующему тагу упраВ пени  (,

Впоследствии устанавливают на шине 30 записи нулевой логический уровень . При этом на шестом выходе 24 блока 5 логики установитс  единичный логический уровень которьш сбросит Ьервый двои-цный счетчик 2 импульсов IB нулевое состо ние В дальнейшем блоком 4 кONa syтирующих элементов обеспечивают включение исполнктел:ь- вых-Механизмов объекта 7 управлени , необходимое дл  содержащегос  во втором двоичном счетчике 8 импульсов текущего шага управлени ,j к после окончани  их работы оп ть подают единичный логический уровень на шину 30 записи., Произой,1т;ет запись на шаге управлени  состо ний датчиков блока 1 датчиков положений в первый элемент 11 оперативной пак ти и ка- формации включени  исполнительных ijdexaHHSMOB объекта 7 управ лени  so второй элемент 12 оперативной пам ти После этого so втором двоичном счет- чике 8 импульсов установитс  следую .тций шаг управлени . На шику 30 за- 11ИСИ подают нулевой логический уровень« Первый двоичный счетчик .2 ш--1 11ульсов сбрасываетс  з нулевое состо  нивв Включают блоком 14 -коммутируиг- Ищх элементов следук ц е исполнитель-- ные механизмы объекта / управлени  На шине 30 записи устанавливают единичный логический уровень и ,

После окончан1-1  записи на -зсех шагах управлени-й состо ний датчиков блока t датчиков положений и ийформа дии включени  исполнительных мехаииз нов объекта 7 управлени  на шинах: режима 28 и записи 30 устанавливают н-улевые логические уровни. На шину 31 сброса подают импульс единичного логического УРОВНЯ;, обеспечива  сброс в кулевое состо ние второго двоичного счетчика 8 импульсов и узла 13 сравнени . Устройство готово к обработке содержащейс  в первом 11 и втором 12 элементах оперативной пам ти программы управлени .

При необходимости обработки згой ni orpaMNw на шину 29 включени  подают единичный логический уровень. При этом на шестом выходе 2А блока 5 логики установитс  уровень логического гтул д а на его первом выходе 4 установитс  уровень логической  диниды. Следовательно, первому двоичному счетчику 2 импульсов дано разрешение счета Ф1пульсов поступающих на его -.

счетный вход с генератора 3 импульсов. На четвертом выходе 22 блока логики установлен .нулевой логический уро вень, поступающий на входы записи

первого 11 и второго 12 элементов

оперативной пам ти;, обеспечива  режим ,считывани  содержащейс  в них информации .При счете импульсов первьпч двоичным

счетчиком 2 импульсов обеспечиваетс  перебор комбинаций логических уровней на его группе выходов, поступающих на адресные входь коммутатора 9, двунаправленного коммутирующего элемента 10 и первые группы адресных входов первого 11 и второго 12 элементов оперативной пам ти. При этом с выхода второго элемента 12 оперативной пам ти-информаци J, соответств5по- ща  комбинации логических уровней на первой группе адресных входов 15, второй группе адресных входов 16, определ ющей текзпций шаг управлени , и согласно набранной в нем программе

управлени  J поступает через деунап -

равленны) коммутирующий элемент 10 на вход блока 6 усилителей дл  соответствующего воздействи  на исполнительный механизм объекта 7 управлени . Переборок всех комбинаций логических уровней на группе выходов первого двоичного счетчика 2 импульсов обеспечиваетс  соответствующее программе второго элемента 12 оперативной пам ти воздействие на все исполнительные механизм1л объекта 7 управлени  на текущем шаге управлени , определ ющемс  комбинацией логических уровней на аходак второго двоичного счетчи

10

15

ка 8 импульсов. Также на текущем шаге управлени  обеспечиваетс  опрос датчиков блока 1 датчиков положений , информаци  состо ни  которых через коммутатор 9, согласно комбинации логических уровней на его адресных входах, поступает последовательно на первьй вход 19 узла 13 сравнени , на второй вход 20 которого пос- тупает последовательно информаци  с выхода первого элемента 11 оперативной пам ти, в котором записаны согласно программе состо ни  датчиков на текущем шаге управлени .

При равенстве текущего состо ни  блока 1 датчиков положени  состо нию датчиков, записанному в элементе 11 оперативной пам ти на данном шаге управлени  на выходе 21 уала 13 сравне- 20 ки  устанавливаетс  уровень логической единицы. При этом на втором выходе 17 блока 5 логики устанавливаетс  уровень логической единицы, увеличивающий на единицу состо ни  второго двоичного счетчика 8 импульсов, т.е. происходит переход к следующему шагу управлени .

Так как состо ние датчиков блока 1 датчиков положени  на следующем шаге управлени  не соответствует состо нию, записанному в элементе 11 оперативной пам ти на данном шаге управлени , то на выходе 21 узла 13 сравнени  устанавливаетс  уровень логического ну- л ., устанавливающий уровень логического нул  на втором выходе 17 блока 5 логики. Происходит отработка следующего шага управлени : и т, д. о

Дл  функционировани  узла 13 сравнени  на его свободньй вход 27 поступает импульсна  последовательность со свободного выхода первого двоичного счетчика 2 импульсов. Работа уз25

30

35

40

56038

элемента ИСКЛЮЧАЮиШЕ ИШ 33 устанавливаетс  уровень логиче .кого нул , а при их неравенстве - уровень логической единицы. Работа узла сравнени  стробируетс  уровнем логического нул , поступающим на третью

входную шину 23, Инвертор 34, резистор 37, конденсатор 38 обеспечивают задержку переднего фронта стро- бирующего импульса на врем , достаточное дл  установлени  сравниваемой инсЬормап и на первой :19 и второй 20 входных шинах. При несовпадении входной информации и наличии стро- бирующего импульса на выходе элемента И 35 устанавливаетс  единичный логический уровень, сбрасьтающий двоичный счетчик 32 импульсов.

Импульс на счетный вход двоичного счетчика 32 импульсов поступает синхронно со стробируюшим импульсом (фиг.З). При совпадении информации на первой 19 и второ.й 20 входных ши- нах сброс двоичного с.четчика 32 импульсов не происходит и он обеспечи- вает Счет поступающего на свободную входную шину 27 импульса. После четь1- рехкратного сравнени  последователь- костей логических уровней и отсутствии сброса с выхода элемента И 35 сброс двоичного счетчика .32 импульсов не происходит и на выходной шине 21 устанавливаетс  единичный логический уровень.

Таким образом, повышаетс  достоверность истинности сравнени  последовательностей логических уровней, поступающих на первую 19 и вторую 20 входные шины. Следовательно, данное устройство дл  циклового програм - много управлени  имеет повышенную i гибкость за счет упрощени  ввода управлени  и сокращени  времени пере

50

ла сравнени  стробируетс  импульсами, 45 программировани , не требующей пред- поступаю1цими с п того выхода 23 блока 5 логики.,.

Узел сравнени  (фиг,2) работает следующим образом. При кратковремен- ной подаче единичного логического уровн  на щину 31 сброса д воичный счетчик 32 импульсов устанавливаетс  в иулевое состо ние. На счетный вход двоичного счетчика 32 импульсов поступает последовательность импульсов со свободной входной щины 27. Сравниваемые логические уровни поступают на первую 19 и вторую 20 входные шины. При их логическом равенстве на выходе

55

варительной разработки программ управлени  и программировани  программоносителей . На перепрограммирование предлагаемого устройства требуетс  меньше времени по сравнению с известными . Метод программировани  в дннном устройстве требует незначительной квалификации обслуживающего персонала и не требует дополнительных технических средств и затрат на программирование программоносителей.

Таким образом, предлагаемое устройство дл  циклового программного управлени  обеспечивает повышенную

программировани , не требующей пред-

варительной разработки программ управлени  и программировани  программоносителей . На перепрограммирование предлагаемого устройства требуетс  меньше времени по сравнению с известными . Метод программировани  в дннном устройстве требует незначительной квалификации обслуживающего персонала и не требует дополнительных технических средств и затрат на программирование программоносителей.

Таким образом, предлагаемое устройство дл  циклового программного управлени  обеспечивает повышенную

Фиг.

Claims (1)

1. Формула изобретен и я

   Устройство для циклового программного управления, содержащее'блок. датчиков положения <·. первый двоичный счетчик импульсов, счетный вход которого соединен с выходом генератора импульса и ., а его вход разрешения ече.та сое/· ид- и с первым выходом блока логкт.и. также блок усилителей, которого, соединены с объектом управления, о г л и ч а ю щ е е с я тем»· что, с целью повышения гибкости путем повышения удобства и упрощения ввода программ управления и соке ащения времени перепрограммирования.,. дополнительно введены, второй двоичный счетчик импульсов, коммутатор . двунаправленный коммутирующий олемаят., первый и второй элементы ΜΊΜΐ-,· дивной памяти, узел сравнения. 5:юа коммутирующих элементов_? при /том группа выходов первого двоичного счетчика импульсов соединена с адресными входами коммутатора, двунаправленного коммутирующего элемента и первыми группами адресных входов перкпго и второго элементов оперативной памяти;, вторые группы адресных входе·/; .которых соединены с выходами второго двоичного счетчика импульсов, счетный вход которого соединен-с вто_ блока усилителен и с выходами двунапэ давленного коммутирующего элемента, информационный вход которого соединен с информационным входом и выходом второго элемента оперативной паЮ мяти, выходы блока датчиков положения соединены с информационными входами коммутатора, выход которого соединен с информационным входом первого элемента оперативной памяти и с περί 5 вым входом узла сравнения, второй вход которого соединен с выходом первого элемента оперативной памяти, а выход - с первым входом блока логики, четвертый и пятый выходы которого

   23 соединены соответственно с входами записи и разрешения первого и второго элементов оперативной памяти и пятый выход подключен к третьему входу узла сравнения, шестой выход блока логики’ 25 соединен с входом сброса первого дво-о ичного счетчика импульсов, выходы .младшего и старшего разрядов которого соединены с вторым и третьим входами блока логики соответственно, ЗС четвертый вход которого соединен с выходом второго разряда первого двоичного счетчика импульсов и с входом узла сравнения, а пятый, шестой и седьмой входы - с шинами режима, включения и записи.соответственно, входы сброса двоичного счетчика импульсов и узла сравнения соединены с шиной сброса_s

   Фиг.З