SU1652965A1 - Устройство дл контрол перемещени подвижных объектов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике и может быть использовано дл  контрол  параметров подвижных объектов. Цель изобретени  - повышение надежности устройства, которое содержит регистры , дешифратор, сумматор, блоки пам ти параметров объекта и кодов сообщений, реверсивный счетчик, компараторы, триггеры, элементы ИЛИ, группы элементов И, элементы И, элементы задержки , приемник и передатчик сигналов о положении объектов контрол . Устройство обеспечивает контроль, фиксацию и анализ параметров, характеризующих перемещение подвижного объекта. 2 з.п.ф-лы, 3 ил. «

Description

Изобретение относитс  к автоматике и может быть использовано дл  контрол  параметров подвижных объектов в автоматизированных системах управлени  подвижными объектами.

Цель изобретени  - повышение надежности устройства.

На фиг, 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 и 3 - схемы соответственно передатчика и приемника сигналов о положении объекта контрол .

Устройство содержит первый 1 и второй 2 регистры, дешифратор 3, сумматор 4, блок 5 параметров объекта (первый блок посто нной пам ти), реверсивный счетчик 6, первый компаратор 7, первый триггер 8, первый 9 и второй 10 элементы ИЛИ, лервум-третью группы элементов И 11, 12, 13, первый 14, второй 15, третий 16 элементы И, первый 17, второй 18, третий 19, четвертый 20, п тый 21 элементы задержки, блок 22 пам ти кодов сообщений (второй блок посто нной пам ти), второй регистр 23, четвертый 24, п тый 25 и шестой 26 элементы И, второй компаратор 27, четвертую группу 28 элементов И, второй триггер 29, седьмой элемент И 30, шестой 31, седьмой 32, восьмой 33 элементы задержки, передатчик 34 и приемник 35 сигналов о положении объекта контрол , входы &6-41 и выходы 42-48 устройства, а также вход щие в состав передатчика 34 и приемника 35 высокочастотный генератор 49, колебательный контур 50, сердечник броневого типа с катушкой 51 и емкостный элемент (конденсатор ) 52, вход 53 передатчика, колебательный контур 54, сердечник броневого типа с катушкой 55, емкостный элемент (конденсатор) 56,

О5

сл to

СО О

сл

детектор 57, пороговый элемент 58 и выход 59 приемника.

Передатчик (фиг. 2) 9°бран на транзисторе 60 проводимости р-п-р по схеме трехточки с автотрансформаторной св зью. Резистором 61 ограничиваетс  эмиттерный ток, а резистор 62 задаетс  рабоча  точка транзистора 60. Конденсатор 63 предотвра щает замыкание потенциала базы транзистора 60 по посто нному току через катушку 51 на корпус. Через диод 64 и ограничительный резистор 65 по входу 53 при высоком уровне передава- емого логического сигнала положительной пол рности происходит запирание транзистора 60 и срыв генерации. Ка- тушка 51 колебательного контура 50 намотана на половине броневого фер- ритового сердечника. Питание генератора производитс  посто нным напр жением посто нного тока отрицательной пол рности.

Принципиальна  электрическа  схема приемника 35 показана на фиг. 3. В катупке 55 колебательного контура 54, настроенного -в резонанс на частоту передатчика 34, наводитс  ЭДС, напр жение которой при помощи детектора на диоде 66 и конденсаторе 67 преобразуетс  в напр жение посто нного тока и через делитель на резисторах 68, 69 подаетс  на пороговый элемент , выполненный на транзисторах 70, 71 в виде триггера с эмиттерной положительной обратной св зью через резисторы 72, 73. Коллекторными нагрузками транзисторов 70, 71  вл ютс  резисторы 74- 75. Выходной логический сигнал передатчика снимаетс  с коллекторной нагрузки транзистора 71 через выход 59. Питание приемника осуществл етс  по входу 76 напр жением посто нного тока положительной пол рности .

Устройство работает следующим образом .

Коды позиционных мест подвижных объектов

Импульсом с выхода элемента задержки 10, задерживающего импульс на врем  модификации адреса в сумматоре 4, содержимое  чейки базового адреса блока 5 считываетс  на вход регистра 2, в который считанный код

мает клавишу

Оператор нажимает клавишу с названием типа подвижных роботов, которые подлежат контролю. Эта клавиша находитс  на линейке идентификационных клавиш пульта управлени  (не показана ). Допустим, что в данном случае контролю подлежит захват подвижного

jg мает клавишу 15 20

25

30

35

40

45

робота груз вз т, и оператор нажи контроль груза. Код от нажатой клавиши поступает на вход 36 устройства и после подачи импульса синхронизации на вход 37 он заноситс  v регистр 1. Указанный код состоит из двух частей: кода базового адреса первого сообщени  и кода числа сообщений, которые подлежат выдаче.

В исходном состо нии все узлы и элементы сброшены в нулевое состо ние (цепи установки в исходное начальное состо ние не показаны).

С выхода регистра 1 код базового адреса первого сообщени , подлежащего выдаче, поступает на олин вход сумматора 4, на другой вход которого подаетс  код с выхода счетчика 6.

Однако счетчик 6 в данный момент времени сброшен, поэтому на втором входе сумматора 4 будет код, равный нулю. Синхроимпульс с входа 37 параллельно с записью кода в регистр 1 проходит через элемент ИЛИ 9 на элемент задержки 17, где задерживаетс  на врем  записи кода в регистр 1, и затем поступает как на вход элемента задержки 18, так и на синхронизирующий вход сумматора 4, суммирующего код базового адреса с выходным кодом счетчика, равным в данный момент 000...0.

В результате на выходе сумматора 4 установитс  код базового адреса первого сообщени , который поступает на адресный вход блока 5 пам ти. В блоке 5 в различных област х записаны идентификационные данные о параметрах подвижных элементов.

Структура кодового слова в  чейках пам ти блока 5 имеет вид:

50

од типа подлежащего передае сообщени 

записываетс  импульсом синхронизации, поступающим на синхронизирующий вход с выхода элемента 19 задержки.

Дешифратор 3 расшифровывает коды позиционных мест и высоким потенциалом на одном из своих выхолоп откры

вает те группы элементов И 11-13, выходы которых соответствуют позици м указанных, объектов. Другие входы этих же элементов И 11-13 подключены к другому информационному выходу регистра 2, с которого код подвижного робота поступает на выход устройства И, наконец, импульсом с выхода элемента задержки 20 код сообщени  выдаетс  через соответствующий выход 43- 45 дл  индикации0

С выхода элемента 20 задержки импульс поступает также на синхровход компаратора 7, провер   выполнение

услови  равенства кодов со счетчика 6 и числа сообщений в регистре 1. Поскольку это условие не выполн етс  (считано на индикацию только первое сообщение). то на выходе компаратора сигналов не будет. Импульс син- хронизацки с выхода элемента 20 задерживаетс  также элементом 21 на врем  работы компаратора 7 и триггера 0 и поступает далее на вход элемен та И 15. Поскольку в данный момент триггер 8 находитс  в нулевом состо нии , то высоким потенциалом с инверсного выхода он поддерживает элемент И 15 в открытом состо нии и на суммирующий счетный вход счетчика 6 поступает единица, соответствующа  одному BbuiaHHOMv сообщению. Па подвижных захватах роботов установлены передатчики 34,   на контрольной точке отсчета - приемник 35.

Дискретный сигнал со входа 53 при его низком уровне разрешает работу генератора 49. При этом электромагнитные колебани  в контуре 50 вызывают изменение магнитного пол , направленного   пространство. При сближении магнитных систем 50 и 54 передатчика 34 и приемника 35 i;. некоторое рассто ние в контуре 54, настроенном в резонанс на частоту передатчика , по вл ютс  электромагнитные колебани , напр жение которых в блоке детектора преобразуетс  в напр жение посто нного тока, которое подаетс  на вход порогового элемента 58, формирующего при определенном уровне входного напр жени  высокий уровень стандартного логического сигнала. При вы

0

5

0

5

входе детектора приравниваетс  к нулю, и на выходе его уровень напр жени  посто нного тока тоже равн етс  нулю. Следовательно, и на выходе 59 порогового элемента 58 по вл етс  низкий уровень логического сигнала.

Особенностью схем на фиг. 2 и 3  вл етс  нечувствительность системы передатчик-приемник к односторонним изменени м питающих напр жений, так как при уменьшении напр жени  питани  уменьшаютс  колебани  в контуре 50, и тем самым уменьшаетс  амплитуда колебаний в катушке контура 54, и уменьшаетс  напр жение на входе порогового элемента 58, но порог срабатывани  тоже уменьшаетс , так как его определ ющее напр жение нестабилизировано и пропорционально величине питающего напр жени .

При перемещении подвижных роботов мимо контрольной точки импульс с выхода 59 поступает на входы элементов И 24-26 и проходит через один из них, открытый дешифратором 3, на вход считывани  фиксированной  чейки блока 22 пам ти.

В каждой из фиксированных  чеек блока 22 записан код, включающий код типа подвижного робота и код сообщени , соответствующего данному типу подвижного объекта.

Этот код считываетс  из блока 22 и поступает на входы регистра 23, куда заноситс  тем же импульсом считывани , прошедшим через элемент ПЛИ 10 и задержанным элементом 31 задержки на врем  считывани  данных из блока 22.

После записи кода в регистр 2J импульсом, задержанным элементом задержки 32 на врем  занесени  кода в регистр 23. опрашиваетс  компаратор 27, сравнивающий код типа подле- 45 жащего передаче сообщени  в регистре 23 и кода типа подвижного объекта в регистре 2. Если упом нутые коды сов1-: падают, то компаратор вырабатывает сигнал, устанавливающий триггер 29 в единичное состо ние, при котором высоким потенциалом с пр мого выхода он открывает элемент И 30, на другой вход которого поступает тот же импульс, задержанный элементом 33 на врем  сра30

35

40

50

соком уровне на входе передатчика про- 55батывани  компаратора. 27 и триггера

исходит срыв генерации генератора 49,29. Этот импульс проходит на выход

колебани  в контуре 50 затухают и, еле-46 устройства через элемент И 30 и

довательно, исчезают колебани  в кон-далее поступает, например, в канал

туре 54 приемника 35. Напр жение напрерывани  ЭВМ.

По этому сигналу ЭВМ переходит на подпрограмму опроса содержимого регистра 23, информационные выходы которого подключены ко входам эпементов И 28. С этой целью на вход 41 приходит сигнал опроса, который во-первых, поступает на другие входы элементов И 28, переписыва  содержимое регистра 23 через элементы И 28 на выход 47; во-вторых, сбрасывает триггер 29 в нулевое состо ние и, в-третьих, через элемент ИЛИ 9 вновь поступает в тактирующею цепочку элементов задержки 17-21.

Если же код регистра 2j будет отличатьс  от кода регистра 2, компаратор 27 не будет вырабатывать сигналов . В этом случае импульс с выхода элемента J3 задержки через элемент И 3D не пройдет, так как последний будет блокирован низким потенциалом с пр мого выхода триггера Зато будет открыл1 элемент 16 И высоким потенциалом с инверсного выхода триггера 29$ и импульс с выхода элемента И 16 проходит как на выход 4У устройства, сиг нализиру  об ошибке в параметрах подвижного робота, так и на вычитающий вход счетчика 6, уменьша  его содержи мое на единицу, и на вход элемента ИЛИ 9, возвраща  устройство на новый цикл работы.

Работа устройства описанным образом повтор етс  до тех пор, пока счетчик 6 не зафиксирует число выданных сообщений, равное тому числу, которое записано в регистре 1. Компаратор 7 за жсирует факт этого равенства по сигналу с выхода элемента задержки 20 и установит триггер 8 в единичное состо ние, при котором элемент И 14 будет открыт, а элемент И 15 - закрыт.

Тогда тот же импульс, задержанный элементом 21 на врем  срабатывани  компаратора 7 и триггера 8, проходит через элемент И 14 как на выход 42 в качестве сигнала окончани  контрол , так и на входы сброса триггера 8, счетчика 6, регистров 1 и 23, подготавлива  устройство к новому циклу контрол .

Claims (3)

1. Устройство дл  контрол  перемещени  подвижных объектов, содержащее три регистра, дешифратор, сумма

5

0

5

0

5

5

0

5

0

тор, блок пам ти параметров объекта, реверсивный счетчик, первый компаратор , первый триггер, два элемента ИЛИ, три группы элементов И, три элемента И и п ть последовательно соединенных элементов задержки, информационный вход первого регистра  вл етс  входом устройства дл  ввода кода контролируемой операции, вход разрешени  записи первого регистра и первый вход первого элемента ИЛИ подключены к входу синхронизации устройства, входы сброса первого и третьего регистров, сумматора и реверсивного счетчика и нулевой вход первого триггера соединены с выходом первого элемента И, который  вл етс  выходом сигнализации окончани  работы устройства, первые входы первого и второго элементов И св заны с выходом п того элемента задержки, вход синхронизации первого компаратора и первые входы элементов И трех групп подключены к выходу четвертого элемента задержки, вход разрешени  записи второго регистра подключен к выходу третьего элемента задержки , информационный вход - к выходу блока пам ти параметров объекта, перва  группа выходов - к группе входов дешифратора, а втора  группа выходов - к группам входов элементов И групп с первой по третью, вторые входы которых соединены с выходами дешифратора, выходы элементов И групп с первой по третью  вл ютс  выходами устройства дл  выдачи информационных сообщений о перемещении объекта контрол , выход сумматора св зан с адресным входом блока пам ти параметров объекта, входы первого и второго слагаемых - соответственно с первым выходом перного регистра и с выходом реверсивного счетчика, а вход разрешени  суммировани  - с выходом первого элемента задержки, вход которого подключен к выходу первого элемента ИЛИ, выход второго элемента задержки соединен со входом разрешени  считывани  первого блока посто нной пам ти, входы операндов первого компаратора св заны соответственно со вторым выходом первого регистра и с выходом реверсивного счетчика, а выход - с единичным входом триггера, пр мой и инверсный выходы которого подключены соответственно ко вторым входам первого и второго элементов И, выход второго элемента И соединен с суммирующим входом

реверсивного счетчика, отличаю- Bj e e с   тем, что, с целью повышени  надежности устройства путем контрол  параметров перемещени  объектов, в устройство введены блок пам ти ко- дов сообщений, элементы И с четвертог по седьмой, второй компаратор, четверта  группа элементов И, второй триггер , последовательно соединенные элементы задержки с шестого по восьмой , передатчик и приемник сигналов о положении объекта контрол , св занные между собой посредством электромагнитных колебаний, вход передатчика сигналов о положении объекта контрол   вл етс  входом запуска устройства , выход приемника сигналов о положении объекта контрол  соединен с первыми входами элементов И с четвертого по шестой, вторые входы кото- рых св заны с выходами дешифратора, а выходы - с входами разрешени  считывани  блока пам ти кодов сообщений и со входами второго элемента ИЛИ, вычитающий вход реверсивного счетчика , второй вход первого элемента ИЛИ и выход устройства дл  сигнализации о наличии ошибок в параметрах перемещени  объекта контрол  подключены к выходу третьего элемента И, первый вход которого соединен с инверсным выходом второго триггера, а второй вход и первый вход седьмого элемента И св заны с .выходом восьмого элемента задержки, вход синхронизации второго компаратора подключен к вы ходу седьмого элемента задержки, входы операндов соответственно - к первой группе выходов третьего регистра и к второй группе выходов второго регистра, а выход - к единичному

0 5 5 0

0

входу второго триггера, пр мом выход которого соединен со вторым входом седьмого элемента И,   нуле- вой вход и первые входы элементов И четвертой группы и третий вход первого элемента ИЛИ св заны со входом устройства дл  опроса зафиксированных сообщений о перемещении объекта, выход седьмого элемента И  вл етс  выходом устройства дл  сигнализации о прерывании работы, выходы элементов И четвертой группы служат дл  выдачи устройством зафиксированных сообщений о перемещении объекта, вторые входы элементов И четвертой группы подключены к второй группе выходов третьего регистра, информационный вход которого соединен с выходом блока пам ти кодов сообщени , а вход разрешени  записи - с выходом шестого элемента задержки, вход которого св зан с выходом второго элемента ИЛИ.

2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что передатчик сигналов о положении объекта контрол  содержит сердечник броневого типа с контурной катушкой, подключенной к высокочастотному генератору и емкостному элементу, вход запуска высокочастотного генератора  вл етс  входом передатчика сигналов.

3.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что приемник сигналов о положении объекта контрол  содержит сердечник броневого типа

с контурной катушкой, концы которой подключены к обкладкам емкостного элемента и входам детектора, выход которого соединен со входом порогового элемента, выход которого  вл етс  выходом приемника сигналов.

Щ

J2. -Г

I