SU1647518A1 - Programmable logical controller - Google Patents
Programmable logical controller Download PDFInfo
- Publication number
- SU1647518A1 SU1647518A1 SU884615290A SU4615290A SU1647518A1 SU 1647518 A1 SU1647518 A1 SU 1647518A1 SU 884615290 A SU884615290 A SU 884615290A SU 4615290 A SU4615290 A SU 4615290A SU 1647518 A1 SU1647518 A1 SU 1647518A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- output
- address
- memory
- register
- Prior art date
Links
Landscapes
- Programmable Controllers (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к устройствам дл программно-логического управлени объектами дискретно-циклического действи и может быть использовано в качестве контроллера АСУ технологическими процессами. Цель изобретени - повышение быстродействи и снижение аппаратных затрат. Цель изобретени достигаетс введением регистров, третьего элемента И, элемента ИЛИ, триггера, элемента задержки . Сущность изобретени состоит в повышении быстродействи путем обеспечени пр мого доступа к адресу первой команды, возможности запоминани кода адреса команды, на которой произошло прерывание отработки основной программы, с последующим возвращением к ней, а также в снижении аппаратных затрат за счет уменьшени объема пам ти и упрощени управлени прохождением сигналов. 5 ил„ а ss (ЛThe invention relates to devices for program-logic control of discrete-cyclic objects and can be used as an ACS controller for technological processes. The purpose of the invention is to increase speed and reduce hardware costs. The purpose of the invention is achieved by the introduction of registers, the third AND element, the OR element, the trigger, the delay element. The essence of the invention is to increase speed by providing direct access to the address of the first command, the ability to memorize the code of the address of the command where the main program was interrupted, then return to it, and also to reduce the hardware costs by reducing the memory size and simplifying control the passage of signals. 5 il „a ss (L
Description
Изобретение относитс к устройствам дл программно-логического ун .равлени объектами дискретно-цикли- ческого действи и может быть использовано в качестве контроллера АСУ технологическими процессами.The invention relates to devices for software and logic comparing of objects of discrete-cyclic action and can be used as an ACS controller for technological processes.
Целью изобретени вл етс повы- шение быстродействи устройства и снижение аппаратных затратThe aim of the invention is to improve the speed of the device and reduce hardware costs.
Сущность изобретени заключаетс в повышении быстродействи устройства на основе обеспечени пр мого доступа к адресу первой команды и возможности запоминани кода адреса команды , на которой произошло прерывание отработки основной программыThe essence of the invention is to improve the speed of the device based on providing direct access to the address of the first command and the ability to memorize the code of the address of the command where the main program was interrupted.
с последующим возвращением к ней Снижение аппаратных затрат обусловлено уменьшением объема пам ти; упрощением управлени прохождени сигналов , with subsequent return to it Reduced hardware costs due to a decrease in memory; simplifying the control of signal flow,
На фиг 1 представлена функциональна схема программируемого логического контроллера; на Лиг0 2-4 - временные диаграммы Функционировани программируемого логического контроллера при отработке основной подпрограммы , отработке основной подпрограммы , с прерыванием и при oj-pa- ботке основной подпрограммы с прерыванием и запоминанием; на фиг. 5 - временна диаграмма синхронизации работы программируемого логического устройства .Fig 1 is a functional diagram of a programmable logic controller; on Lig0 2-4 - time diagrams Functioning of the programmable logic controller when working on the main subroutine, working on the main subroutine, with interruption and when oj-processing the main subroutine with interruption and memorization; in fig. 5 - timing diagram of the synchronization of the programmable logic device.
Программируемый логический контроллер (фиг. 1) содержит блок 1Programmable logic controller (Fig. 1) contains block 1
&&
4 four
слcl
N-N-
ооoo
сравнени , блоки 2-4 пам ти комбинаций состо ний, команд включени и отключени и адресов переходов соответственно , генератор 5 синхроимпульсов , первый счетчик 6 импульсов, первый 7, второй 8 и третий 9 элементы И„ элемент ИЛИ 10, элемент 11 задержки , регистр 12,1 кода адреса и регистр 12.2 состо ни датчиков, коммутатор 13, триггер 14 и блок 15 индикации „ На фиг, 1 обозначены выходы 4,1-4.3, 5.1-5,2 и 3,1-3.2 соответственно блоков 4, 5 и 3.comparison, blocks 2-4 of memory of combinations of states, on and off commands and addresses of transitions, respectively, generator 5 clock pulses, first counter 6 pulses, first 7, second 8 and third 9 elements AND "element OR 10, delay element 11, register 12.1 address codes and sensor status register 12.2, switch 13, trigger 14 and display unit 15 In FIG. 1, outputs 4.1-4.3, 5.1-5.2 and 3.1-3.2 are marked respectively blocks 4, 5 and 3.
Блок 1 сравнени предназначен дл сравнени последовательности комбинаций состо ний9 в которые должны перейти датчики, фиксирующие положение механизмов в результате выполнени соответствующих команд, и фак- тической последовательности комбинаций состо ний, в которые перешли датчики в результате выполнени соответствующей команды, и выдачи на основании этого сравнени сигнала на переход к очередной микрокоманде под- программы„Comparison unit 1 is designed to compare the sequence of state combinations9 into which the sensors fixing the position of the mechanisms as a result of executing the corresponding commands, and the actual sequence of state combinations that the sensors have passed as a result of executing the corresponding command, and issuing on the basis of this comparison signal for the transition to the next microcommand of the subprogram “
Блок 2 пам ти используетс дл хранени последовательности комбинаций состо ний, в которые должны перей ти датчики., фиксирующие положение механизмов в результате выполнени соответствующих команд. Блок 3 пам ти предназначен дл записи последовательности комбинаций команд на вклю чение и отключение механизмов. Во всех строках блока один разр д выделен дл программировани конца подпрограммы (П),The memory unit 2 is used to store a sequence of combinations of states to which the sensors must go, fixing the position of the mechanisms as a result of the execution of the corresponding commands. Memory block 3 is designed to record a sequence of combinations of commands for switching on and off mechanisms. In all lines of the block, one bit is allocated to program the end of the subroutine (R),
Блок 4 пам ти используетс дл за- писи адресов переходов к новой подпрограмме в программе в результате отработки очередной подпрограммы или в случае необходимости перехода к аварийной подпрограмме Во всех стро- ках блока 4 пам ти один разр д выделен дл программировани признака запоминани адреса микропрограммы, на которой прервана отработка подпрограммы в результате отработки следующего шага, не содержащий признака прерывани «Memory block 4 is used to record the addresses of the jumps to the new subroutine in the program as a result of working out the next subroutine or, if necessary, moving to the emergency subroutine. In all lines of memory block 4, one bit is allocated for programming the sign of storing the microprogram address, which interrupted the testing of the subroutine as a result of testing the next step, which does not contain the sign of interruption "
Бенератор 5 синхроимпульсов используетс дл формировани и выдачи импульсов положительной пол рности с целью синхронизации работы всего контроллера (фигс 5), Счетчик 6 синхроимпульсов предназначен дл хранени и выдачи информации об адресеThe sync pulse generator 5 is used to generate and output pulses of positive polarity in order to synchronize the operation of the entire controller (Figs 5). The counter 6 clock pulses is intended for storing and issuing address information
Q Q
0 5 0 5
5 five
Q Q
5five
микрокоманды, содержащейс в первом 2 и втором блоках пам ти, Первый элемент И 7 предназначен дл формировани сигнала, переключающего счетчик 6 импульсоз в очередное состо ние (п+1)„ Второй элемент И 8 и элемент 11 задержки используютс дл формировани сигнала, обнул ющего триггер 14„ Третий элемент И 9 и элемент ИЛИ 10 используютс дл управлени режимом работы устройстваmicrocommands contained in the first 2 and second memory blocks; The first element And 7 is designed to form a signal that switches the counter 6 pulses into the next state (n + 1). The second element And 8 and the delay element 11 are used to form a signal that zeroes trigger 14 "The third element AND 9 and the element OR 10 are used to control the mode of operation of the device
Регистр 12,1 предназначен дл приема , хранени и выдачи кода адреса микрокоманды, на которой произошло прерывание основной подпрограммы аварийной . Причем запись информации в регистр 12.1 осуществл етс по синхроимпульсу Ј{ при наличии на входах V,, и V высокого потенциала. Регистр 12.2 предназначен дл хранени ин- йюрмации о состо нии датчиков. Запись информации происходит по синхроимпульсу V . Это обеспечивает устойчивую работу устройства.Register 12.1 is intended for receiving, storing and issuing an address code of a micro-command that interrupted the main sub-program of an emergency. Moreover, the information is recorded in the register 12.1 by the sync pulse при {if there is a high potential at the inputs V ,,. Register 12.2 is intended for storing injecture about the state of the sensors. Recording information occurs on the clock pulse V. This ensures stable operation of the device.
Коммутатор 13 используетс дл обеспечени записи информации об адресе первой микрокоманды подпрограммы в счетчик импульсов с регистра 12 или блока 4 пам ти. Триггер 14 ис- полъзуе с дл управлени прохождением информации через коммутатор 13,Switch 13 is used to provide the recording of information about the address of the first microcommand of the subroutine to the pulse counter from register 12 or memory block 4. The trigger 14 is used to control the passage of information through the switch 13,
Блок 15 индикации предназначен дл отображени информации, используемой дл диагностировани неисправностей: номера строки подпрограммы, на которой произошла остановка (с выхода счетчика б импульсов), о состо нии входов и выходов контроллера, а с первого выхода блока 1 сравнени выдаетс информаци о датчиках,факти - ческое состо ние которых не соответствует запрограммированному. В качестве датчиков состо ний и датчиков условий переходов могут быть использованы как собственно датчики, устанавливаемые на механизмах, так и органы управлени и защиты, сигналы управлени информационных и электрических блокировок от других устройств, В качестве блоков пам ти могут примен тьс , например, программируемые посто нные запоминающие устройства различных типов.The display unit 15 is designed to display information used to diagnose faults: the line number of the subroutine on which it stopped (from the output of the pulse counter b), the status of the controller inputs and outputs, and from the first output of the comparison unit 1 the information about the sensors is output. - which state does not match the programmed one. Both state sensors and control and protection controls, informational and electrical interlocking signals from other devices can be used as state sensors and state transition sensors. For example, programmable stationary memory blocks can be used as memory blocks. data storage devices of various types.
Принцип работы программируемого логического контроллера заключаетс в следующем.The principle of operation of the programmable logic controller is as follows.
Установка программируемого логического контр1 гаера в исходное соето ние осуществл етс при помощи внешнего импульсного сигнала начальной установки (цепь начальной установки на фиг. 1 не показана) и состоит в обнулении счетчика 6. Процесс обработки управл ющей программы состоит из анализа комбинаций состо ний датчиков условий перехода (состо ний внешней среды) и формировани начального адреса подпрограммы , собственно отработки выбранной подпрограммы, причем анализ состо ни внешней среды осуществл етс параллельно и независимо от отработки подпрограммы.The installation of a programmable logic controller to the initial connection is carried out using an external pulse signal of the initial installation (the initial installation circuit in Fig. 1 is not shown) and consists in resetting the counter 6. The processing of the control program consists of analyzing the combinations of the transition condition sensor states (states of the external environment) and the formation of the initial address of the subprogram, the actual processing of the selected subprogram, the analysis of the state of the external environment is carried out in parallel and independently from working out the subroutine.
При подаче сигнала начальной установки счетчик 6 обнул етс . При этом с первого выхода блока 3 пам ти на управл ющий объект выдаютс записанные в строке с адресом, соответствующим выходу счетчика 6, в данном случае нулевым, команды управлени , срабатывают соответствующи механизмы, а следовательно, и датчики , т.е. выполн етс перва команда первой подпрограммы. Образовавша с комбинаци фактических состо ний датчиков цикла сравниваетс при помощи блока сравнени с комбинацией состо ний , прочитанной из блока 2 пам ти по тому же адресу. При совпадении фактической комбинации состо ний с запрограммированной и отсутствии сигналов на выходе 3.2 блока 3 пам ти и выходе 4„2 блока 4 пам ти сигнал совпадени сравниваемых комбинаций с выхода блока 1 сравнени открывает элемент И 7 и импульс с выхода 5„1 генератора 5 синхроимпульсов переключает счетчик 6 в следующее состо ние, т„е, происходит обращение к следующей команде подпрограммы .When the initial setup signal is applied, the counter 6 is zeroed. In this case, from the first output of the memory block 3 to the controlling object, the control commands are written in the line with the address corresponding to the output of the counter 6, in this case zero, the corresponding mechanisms are triggered, and therefore the sensors, i.e. the first command of the first subroutine is executed. The resulting combination of the actual states of the cycle sensors is compared using a comparison block with a combination of states read from memory block 2 at the same address. When the actual combination of conditions coincides with the programmed and no signals at output 3.2 of memory block 3 and output 4 22 of memory 4, the match signal of the compared combinations from the output of comparison unit 1 opens element 7 and a pulse from output 5-1 of the generator 5 sync pulses switches the counter 6 to the next state, that is, the next subprogram command is called.
10ten
1515
2020
4751847518
чик 6 нового адреса происходит переключение блоков 2 и 3 пам ти, при этом исчезает сигнал с выхода 3.2 бло- к& 3 пам ти. Следовательно, элемент И 9 закрываетс , а первый элемент И 7 открываетс . Дальнейша работа контроллера аналогична до момента перехода управл емого объекта в аварийное состо ние.Unit 6 of the new address switches blocks 2 and 3 of the memory, and the signal from output 3.2 of the block & 3 memories. Therefore, the AND 9 element is closed, and the first AND 7 element is opened. Further operation of the controller is similar until the controlled object enters an emergency state.
Это состо ние фиксируетс блоком 4 пам ти, При этом на выходе 402 блока 4 пам ти по вл етс сигнал прерывани (Пр), а на выходе 4 01 - адрес подпрограммы, которую необходимо реализовать дл вывода управл емого объекта из аварийного состо ни . В такой ситуации в блоке 1 сравнени не происходит сравнение фактического состо ни датчиков с запрограммированным , т0е. отсутствует сигнал на выходе блока 1 сравнени . Высокий потенциал сигнала Пр с выхода элемента ИЛИ 10 закрывает элемент И 7 и от- 25 крывает элемент И 8 дл прохождени следующего синхроимпульса на синхро- вход счетчика 6. По этому синхросигналу происходит запись адреса аварийной подпрограммы в счетчик 6. Дальнейша отработка подпрограммы происходит аналогично.This state is fixed by the memory block 4, and an interrupt signal (Pr) appears at the output 402 of the memory block 4, and the address of the subroutine that must be implemented to output the controlled object from the alarm state at the output 4 01. In such a situation, in unit 1 of the comparison, the actual state of the sensors does not compare with the programmed one, i0. there is no signal at the output of comparison unit 1. The high potential of the signal Pr from the output of the element OR 10 closes the element AND 7 and opens the element AND 8 to pass the next sync pulse to the clock input of counter 6. This synchronization signal records the address of the alarm subroutine into the counter 6. Further processing of the subroutine is similar.
Некоторые отличи в работе схемы существуют при переходе и отработке аварийной подпрограммы в случае необходимости запоминани адреса строки , на которой прервана отработка основной подпрограммы, О необходимости запоминани адреса отрабатываемой строки показывает сигнал с выходи да 4,3 блока 4 пам ти. Этот сигнал по вл етс одновременно с сигналом прерывани . При этом сигнал прерывани проходит через элемент ИЛИ 10, закрывает элемент И 7 и открываетSome differences in the operation of the circuit exist during the transition and testing of the emergency subroutine if it is necessary to memorize the address of the line on which the main subroutine is interrupted. The need to memorize the address of the line being processed is shown by the output 4.3 of memory 4. This signal appears simultaneously with the interrupt signal. In this case, the interrupt signal passes through the element OR 10, closes the element AND 7 and opens
30thirty
3535
Этот процесс продолжаетс до по в- д$ элемент И 9, а сигнал запоминани This process continues until the input element 9 and the memory signal
лени на выходе 3.2 блока 3 пам ти единичного сигнала Конец подпрограммы . При по влении этого сигнала элемент И 7 запираетс высоким потенциалом с выхода элемента ИЛИ Ю и этот же сигнал разрешает прохождение сигнала через элемент И 9 на синхровход счетчика 6. По этому сигналу осуществл етс запись адреса следующей команды блока 4 пам ти через коммутатор 13. Адрес новой команды содержитс в блоке 4 пам ти в строке с адресом , соответствующим текущему состо нию датчиков. При записи в счетгlaziness at output 3.2 of block 3 of memory of a single signal. End of subroutine. When this signal appears, element 7 is blocked by a high potential from the output of element OR H and the same signal allows the signal through element 9 to pass to the synchronous input of counter 6. This signal records the address of the next command of memory 4 through switch 13. Address The new command is contained in block 4 of memory in the line with the address corresponding to the current state of the sensors. When writing to the account
раэрегаает запись информации в реги 12,1. Следующий синхросигнал с вых да генератора 5 синхроимпульсов-пе редним фронтом производит записьThe recording of information in reg. 12.1 is avoided. The next clock signal from the output and the generator 5 clock pulses - front edge records
50 информации с выхода счетчика 6 в р гистр 12„1 и с выхода 401 блока 4 м ти через коммутатор 13 в счетчик а задним фронтом переключает тригг 14 в единичное состо ние. При этом50 information from the output of the counter 6 into the register 12 12 1 and from the output 401 of the 4-mi block through the switch 13 to the counter and the falling edge switches trigger 14 to one state. Wherein
55 с выхода 3„1 блока 3 пам ти на упр л емый объект -выдаютс записанные на данной строке подпрограммы кома ды управлени , Датчики переход т в следующее состо ние55 from the output 3 "1 of the block 3 of the memory to the controllable object — the subprograms of the control panel written on this line are output. The sensors go to the next state
раэрегаает запись информации в регистр 12,1. Следующий синхросигнал с выхода генератора 5 синхроимпульсов-передним фронтом производит записьRecord information in the register 12.1. The following clock signal from the output of the 5 sync pulse-front edge records
информации с выхода счетчика 6 в регистр 12„1 и с выхода 401 блока 4 пам ти через коммутатор 13 в счетчик 6, а задним фронтом переключает триггер 14 в единичное состо ние. При этомinformation from the output of counter 6 to register 12 and 1 and from output 401 of memory 4 through the switch 13 to counter 6, and the falling edge switches trigger 14 to one state. Wherein
с выхода 3„1 блока 3 пам ти на управл емый объект -выдаютс записанные на данной строке подпрограммы команды управлени , Датчики переход т в следующее состо ниеoutput 3 "1 of block 3 of memory to the controlled object - control commands written on this line are output. Sensors go to the next state
в св зи с этим элемент И 9 закрыветс , а элемент И 7 пропускает следующий синхроимпульс на счетный вход счетчика б, т,е, происходит обращени к следующей строке блоков 2 и 3 пам ти . Этот процесс продолжаетс до момента по влени сигнала конца подпрограммы . По этому сигналу закрываетс элемент И 7 и открываетс элемент И 9о Следующий синхроимпульс, проход через третий элемент И 9, разрешает запись информации в счетчик 6 с выхода регистра 12„f„ Таким образом, происходит возвращение к той строке подпрограммы, по которой произошло прерывание, и одновременно происходит переключение триггера 14 в нулевое состо ние, т.е„ информа In connection with this, the AND 9 element is closed, and the AND 7 element skips the next clock pulse to the counting input of the counter b, t, e, the next line of the memory blocks 2 and 3 is accessed. This process continues until the end of the subroutine appears. Element 7 is closed by this signal and element And 9o is opened. The next clock pulse, passage through the third element 9, allows the information to be recorded into counter 6 from the output of register 12 "f". Thus, the return to the subroutine line by which the interrupt occurred, and at the same time the trigger 14 switches to the zero state, i.e.
ционный вход счетчика 6 подключаетс к выходу блока 4 пам ти В дальнейшем отработка подпрограммы продолжа- ,етс аналогичноThe counter 6 input is connected to the output of memory block 4. Subsequently, the subroutine continues to be processed in a similar way.
В случае, если на каком-либо шаге подпрограммы произойдет выход из стро или поломка механизма или датчика (но не привод щие к аварийной ситуации), переход к следующей строке подпрограммы не происходит (так как не может сработать блок .1 сравнени ) , а на блок 15 индикации выдаетс информаци , используема дл диагностировани неисправностей: номер строки подпрограммы, на который произошла остановка (с выхода счетчика 6), о состо ни х входов и выходов контроллера. После устранени вы вленной неисправности устройство продолжает отработку подпрограммIf at any step of the subroutine there is a failure or breakdown of the mechanism or sensor (but not leading to an emergency situation), the transition to the next line of the subroutine does not occur (since the comparison unit .1 cannot compare), and The display unit 15 displays information used to diagnose faults: the line number of the subroutine at which the stop occurred (from the output of counter 6), the states of the inputs and outputs of the controller. After elimination of the revealed malfunction the device continues working out of subroutines
Технико-экономическое преимущество предлагаемого контроллера по сравнению с известным заключаетс в повышении быстродействи ка основе обеспечени пр мого доступа к адресу первой команды новой подпрограммы , хран щейс в блоке пам ти, а также возможностью программируемого запоминани адр.еса строки, на которой произошло прерывание отработки основной программы, и снижение аппаратурных затрат, обусловленное уменьшением объема пам ти и упрощением управлени прохождением сигналоThe technical and economic advantage of the proposed controller over the known one is to increase the speed by providing direct access to the address of the first command of the new subroutine stored in the memory unit, as well as the ability to programmatically store the address of the line on which the main programs, and a decrease in hardware costs, due to a decrease in the memory size and simplified control of the passage of the signal
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884615290A SU1647518A1 (en) | 1988-12-05 | 1988-12-05 | Programmable logical controller |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884615290A SU1647518A1 (en) | 1988-12-05 | 1988-12-05 | Programmable logical controller |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1647518A1 true SU1647518A1 (en) | 1991-05-07 |
Family
ID=21412947
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884615290A SU1647518A1 (en) | 1988-12-05 | 1988-12-05 | Programmable logical controller |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1647518A1 (en) |
-
1988
- 1988-12-05 SU SU884615290A patent/SU1647518A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Унифицированна логическа система управлени механизмами У11М-2. Техническое описание. - Кировоград, 1977. Авторское свидетельство СССР № 1302242, кл. G 05 В 19/8, 1985. , * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR840006851A (en) | Automatic data processing circuit | |
SU1647518A1 (en) | Programmable logical controller | |
RU1805475C (en) | Buffer memory unit | |
SU1481713A1 (en) | Program-control unit | |
SU1381429A1 (en) | Multichannel device for programmed control | |
SU1608673A1 (en) | Device for debugging programs | |
SU930274A1 (en) | Device for programme-control of actuators | |
SU1261014A1 (en) | Device for checking blocks of internal memory | |
RU1837292C (en) | Device for recovering information about system status | |
SU1536388A1 (en) | Device for simulation of faults | |
SU1608675A1 (en) | Device for monitoring running of programs in computer | |
SU1456996A1 (en) | Device for monitoring memory units | |
SU1721587A1 (en) | Logical concurrent programmable controller | |
SU1437923A1 (en) | Buffer storage | |
SU1319038A1 (en) | Device for debugging programs | |
SU1640697A1 (en) | Command execution time controller | |
JPS6461847A (en) | Dma control circuit | |
SU1723661A1 (en) | Device for checking pulse trains | |
SU1236483A1 (en) | Device for checking digital units | |
SU1327086A1 (en) | Information input device | |
SU1539761A1 (en) | Information input device | |
SU1695266A1 (en) | Multichannel device for program-simulated control | |
SU1213480A1 (en) | Device for checking microprocessor system | |
SU1198461A1 (en) | Programmed control device | |
SU1003020A1 (en) | Program control device |