SU1674086A1 - Program control device - Google Patents
Program control device Download PDFInfo
- Publication number
- SU1674086A1 SU1674086A1 SU884462257A SU4462257A SU1674086A1 SU 1674086 A1 SU1674086 A1 SU 1674086A1 SU 884462257 A SU884462257 A SU 884462257A SU 4462257 A SU4462257 A SU 4462257A SU 1674086 A1 SU1674086 A1 SU 1674086A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- value
- counter
- schmitt trigger
- Prior art date
Links
Landscapes
- Control Of Temperature (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к технике автоматического программного регулировани , в частности регулировани температуры. Цель изобретени - повышение точности устройства. Устройство дл программного регулировани содержит генератор 1 импульсов, делитель 2 частоты, RS-триггер 3, элемент И 4, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 5, блок 6 измерени параметра, элемент 7 сравнени , регулирующий элемент 8, исполнительный элемент 9, первый ключ 10, разв зывающий диод 11, конденсатор 12, триггер 13 Шмитта, второй ключ 14, первый счетчик 15, множительно-делительный блок 16, кодоуправл емый источник 17 питани , второй счетчик 18. С вводом в устройство дл программного регулировани RS-триггера, элемента И, триггера Шмитта, дифференцирующего конденсатора, разв зывающего диода, первого и второго ключей, первого и второго счетчиков и множительно-делительного блока удаетс повысить точность воспроизведени программы регулировани за счет того, что исключаетс необходимость измерени величины отклонени текущего значени регулируемого параметра от значени , заданного по программе регулировани , при этом регулирование осуществл етс в момент достижени регулируемым параметром заданного по программе значени пропорционально отношению интервала времени, за который регулируемый параметр достиг заданного значени , к интервалу времени, заданному по программе дл достижени этого значени . 4 ил.The invention relates to a technique for automatic software control, in particular temperature control. The purpose of the invention is to improve the accuracy of the device. The device for software control contains a pulse generator 1, a frequency divider 2, an RS trigger 3, element 4, a digital-to-analog converter (D / A converter) 5, a parameter measuring block 6, a comparison element 7, an adjustment element 8, an actuating element 9, the first key 10, decoupling diode 11, capacitor 12, Schmitt trigger 13, second switch 14, first counter 15, multiplier-dividing unit 16, code-controlled power supply 17, second counter 18. With input to the software for controlling the RS flip-flop, element I, Schmitt trigger, differential capacitor decoupling diode, the first and second keys, the first and second counters, and the multiplier-divider unit improve the reproducibility of the control program by eliminating the need to measure the deviation of the current value of the controlled parameter from the value specified by the control program when In this case, the regulation is carried out at the moment when the adjustable parameter reaches the programmed value in proportion to the ratio of the time interval for which the adjustable parameter has reached the set value, to the time interval specified by the program for reaching this value. 4 il.
Description
Изобретение относитс к автоматическому программному регулированию, в частности к регулированию температуры.This invention relates to automatic program control, in particular to temperature control.
Цель изобретени - повышение точности устройства.The purpose of the invention is to improve the accuracy of the device.
На фиг. 1 представлена функциональна схема устройства; на фиг. 2 - график работы устройства на примере регулировани температуры; на фиг. 3 - временна диаграмма работы составных частей устройства в первом режиме; на фиг. 4 - диаграмма работы составных частей устройства во втором и третьем режимах.FIG. 1 shows a functional diagram of the device; in fig. 2 is a schedule of operation of the device on the example of temperature control; in fig. 3 is a timing diagram of the operation of the component parts of the device in the first mode; in fig. 4 is a diagram of the operation of the component parts of the device in the second and third modes.
Устройство содержит генератор 1 импульсов , делитель 2 частоты, RS-триггер З, элемент И 4, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 5, блок 6 измерени параметра , элемент 7 сравнени , регулирующий элемент 8, исполнительный элемент 9. первый ключ 10, разв зывающий диод 11, дифференцирующий конденсатор 12, триггер Шмитта 13, второй ключ 14, первый счетчик 15, множительно-делительный блок 16, ко- доуправл емый источник 17 питани и второй счетчик 18.The device contains a pulse generator 1, a divider 2 frequencies, an RS trigger 3, element 4, a digital-to-analog converter (DAC) 5, a parameter measurement block 6, a comparison element 7, a regulating element 8, an actuating element 9. the first key 10, the decoupling diode 11, a differentiating capacitor 12, a Schmitt trigger 13, a second key 14, a first counter 15, a multiplier-divider unit 16, a co-controlled power supply 17 and a second counter 18.
Устройство работает следующим образом (на примере регулировани температуры ).The device works as follows (for example, temperature control).
Известно, что дл изменени температуры объекта на Л Т градусов к нему необходимо при нагреве подвести (при охлаждении отвести) некоторое количество тепла Q, т. е.It is known that in order to change the temperature of an object by degrees L T, it is necessary to bring to it during heating (to cool) some amount of heat Q when cooling, i.e.
Q тс ЛТ, (1)Q ton LT, (1)
где m - масса тела, температура которого измен етс на ДТ°;where m is the mass of the body, the temperature of which varies by DT °;
с - удельна теплоемкость материала тела.c is the specific heat capacity of the body material.
Это количество тепла также равноThis amount of heat is also equal to
Q P- r(2), где Р - мощность источника энергии:Q P- r (2), where P is the power of the energy source:
т - врем воздействи источника с мощностью Р на тепло.t is the time of exposure of the source with power P to heat.
СледовательноConsequently
тсЛТ Рт (3) .tsLT Rt (3).
Таким образом, изменить температуру тела массой т, удельной теплоемкостью с на одну и ту же величину AT можно двум пут ми: 1) при малом значении мощности Р1 исравнительно большом времени воздействи Т 1; 2) при большом значении мощности Р2, но за меньший отрезок времени г2. СоответственноThus, it is possible to change the body temperature with the mass t, the specific heat capacity C by the same value of AT in two ways: 1) with a small value of power P1 for a comparatively long time effect T 1; 2) with a large value of power P2, but for a shorter period of time r2. Respectively
Р1г 1 Р2г 2.P1g 1 P2g 2.
ТогдаThen
,г1, r1
Р2-Р1P2-P1
F2F2
(4)(four)
Исход из заданной точности регулировани , криволинейную программу регулировани (на фиг. 2 представлена условна программа) методом кусочно-линейной апроксимации можно представить в виде последовательности пр мых отрезков. На фиг. 2 крива OABCDF заменена п тью отрезками ОА, АВ, ВС. CD и DF. Изменение программы осуществл етс ступенчатоBased on the specified adjustment accuracy, the curvilinear adjustment program (in Fig. 2, the conditional program is represented) by the piecewise linear approximation method can be represented as a sequence of straight lines. FIG. 2 curve OABCDF replaced by five segments OA, AB, BC. CD and DF. The program change is carried out in steps.
измен ющимс напр жением с посто нным шагом изменени Д U. При этом скорость изменени программы определ етс частотой следовани шагов Д U и в пределах каждого из пр молинейных отрезков частота следовани строго посто нна. Так. на фиг. 2 участку программы ОА с меньшей крутизной соответствует меньша частота, участку АВ с большей крутизной - больша частота.varying voltage with a constant step change D U. In this case, the rate of change of the program is determined by the frequency of the steps D U and in the limits of each of the straight line segments the frequency of the sequence is strictly constant. So. in fig. The second section of the OA program with a smaller steepness corresponds to a lower frequency;
Изменению напр жени задани наChange the voltage setting on
Ди и в пределах всей программы регулировани соответствует строго определенное приращение температуры. Д Т.Di and within the entire control program corresponds to a strictly defined temperature increment. D T.
Интервалы времени г1 и г2 измер ютс количеством импульсов п и N. поступающих с выхода генератора 1 за врем длительности этих интервалов. Таким образом , в формуле (4) интервалы времени г 1 иг 2 замен ютс пропорциональным имThe time intervals r1 and r2 are measured by the number of pulses n and N. coming from the output of generator 1 for the duration of these intervals. Thus, in the formula (4) the time intervals r 1 i 2 are replaced by proportional
числом импульсовnumber of pulses
Р2 Р1P2 P1
(5)(five)
Так как интервал времени г 2, задаваемый программой регулировани , при дан- ной скорости изненени температуры - величина посто нна , в формуле (5) резульпSince the time interval r 2, specified by the control program, at a given rate of temperature imbalance, is a constant value, in formula (5) the result
тат зависит от отношени тт равного отношению величин интервалов г 1иг 2, а неtat depends on the ratio mt equal to the ratio of the values of the intervals r 1ig 2, and not
от их абсолютных значений, то. очевидно, числа п и N могут быть любыми произвольными числами, удовлетвор ющими этому требованию. Следовательно, число импульсов N, определ ющее интервал времени гfrom their absolute values, then. obviously, the numbers n and N can be any arbitrary numbers satisfying this requirement. Consequently, the number of pulses N, determining the time interval g
2, при любой скорости изменени температуры может быть неизменным. Критери ми выбора числа импульсов N вл ютс заданна точность регулировани и посто нна времени устройства.2, at any rate of change of temperature may be unchanged. The criteria for selecting the number of pulses N is the specified control accuracy and the time constant of the device.
Перед началом работы на установочные входы D1 - Dn второго счетчика 18 подаетс и записываетс на его выходе код числа N. Диаграммы (фиг. 3, 4) работы составных частей устройства предегавлены дл случа NBefore starting work, the installation inputs D1 - Dn of the second counter 18 are supplied and recorded at its output a code of number N. The diagrams (Figs. 3, 4) of the operation of the component parts of the device are limited to the case N
100. 100.
На выход множительно-делительного блока 16 в соответствии с программой регулировани выводитс код расчетного значени мощности, который устанавливает наThe output of the multiplier-divider unit 16, in accordance with the control program, is the code of the calculated power value, which sets to
выходе кодоуправл емого источника 17 питани значение мощности Р1 (фиг. 3 и 4, U 10), соответствующие этому коду. Одновременно этот код подводитс к информационному входу С множительно-делительного блока 16. На выходе RS-триггера З действует уровень О ( U 3), удерживающий второй ключ 14 в закрытом состо нии. На выходе генератора 1 устанавливаетс частота следовани импульсов (U 1), обеспечивающа необходимую скорость изменени температуры . Первый счетчик 15 обнулен (U 11).The output of the code-controlled power supply source 17 is the power value P1 (Fig. 3 and 4, U 10) corresponding to this code. At the same time, this code is fed to the information input C of the multiplying-dividing block 16. At the output of the RS flip-flop 3, a level O (U 3) is in effect, keeping the second key 14 in the closed state. At the output of the generator 1, a pulse frequency (U 1) is set to provide the necessary rate of temperature change. The first counter 15 is reset (U 11).
На выходе блока 6 измерени параметра действует линейно завис щее от температуры напр жение U 7.At the output of the parameter measurement unit 6, a voltage U 7 is linearly dependent on temperature.
Задание текущего промежуточного значени температуры на выходе ЦАП 5 производитс линейным ступенчато измен ющимс напр жением U 5 с посто нным (Д U) шагом изменени .The setting of the current intermediate temperature value at the output of the DAC 5 is performed by a linear stepwise varying voltage U 5 with a constant (L U) step change.
В исходном состо нии на выходе ЦАП устанавливаетс первый уровень напр жени U 5 задани , соответствующий промежуточному значению температуры Т1.In the initial state, the output voltage of the DAC sets the first voltage level U 5 of the reference to the intermediate value of the temperature T1.
С пуском устройства на выходе элемента 7 сравнени действует напр жение U 6 рассогласовани , включающее регулирующий элемент 8, и на исполнительный элемент 9 с выхода кодоуправл емого источника 17 питани поступает напр жение (U 10), развивающее на исполнительном элементе мощность Р 1.With the start-up of the device at the output of the comparison element 7, the error voltage U 6, including the regulating element 8, acts and the actuating element 9 is supplied with a voltage (U 10) from the output of the co-controlled power source 17, which develops a power P 1 at the actuator.
Температура обьекта, а вместе с ней, и напр жение U 7 на выходе блока б измерени параметра измен ютс со скоростью, пропорциональной выходной мощности Р1 кодоуправл емого источника 17 питани . Одновременно напр жение U 6 с выхода элемента 7 сравнени переводит выход триггера Шмитта 13 в состо ние О (U 8), который, поступа на управл ющий вход первого ключа 10, открывает его. Через открытый первый ключ импульсы U 1 с выхода генератора поступают на вход пр мого счета первого счетчика 15.The temperature of the object, and with it, and the voltage U 7 at the output of the parameter measurement block B, change at a rate proportional to the output power P1 of the code-controlled power source 17. At the same time, the voltage U 6 from the output of the comparison element 7 transfers the output of the Schmitt trigger 13 to the state O (U 8), which, being fed to the control input of the first key 10, opens it. Through the open first key, the pulses U 1 from the generator output arrive at the input of the direct count of the first counter 15.
В зависимости от уровн мощности Р1 в работе устройства возможны три случа :Depending on the power level P1 in the operation of the device, three cases are possible:
I. Температура достигает заданного промежуточного значени Т1 за врем поступлени п N импульсов, т. е. скорость изменени температуры ниже заданной (фиг. 3, U 7).I. The temperature reaches a predetermined intermediate value T1 during the arrival time of n N pulses, i.e. the rate of temperature change is lower than the set one (Fig. 3, U 7).
В момент времени t 1, т. е. при поступлении с выхода генератора 1 N-го импульса. на выходе делител 2 частоты вырабатываетс импульс U 2, который поступает на вход РЕ разрешени считывани второго счетчика 18 и обеспечивает перезапись кода числа N с его входов D1 - Dn на его выход (U 12). Одновременно импульс U 2 переводит RSгриггер 3 в состо ние 1 (U 3). поступающей на первый вход элемента И 4At time t 1, i.e., when the 1 N-th pulse arrives from the generator output. At the output of divider 2, a pulse U 2 is generated, which is fed to the input PE of the read resolution of the second counter 18 and provides for rewriting the code of the number N from its inputs D1 - Dn to its output (U 12). At the same time, the impulse U 2 transfers the RS Grigg 3 to state 1 (U 3). arriving at the first input element And 4
В момент времени t1 температур не достигла заданного значени 1 1 (U 7) наAt time t1, the temperature did not reach the specified value 1 1 (U 7) at
выходе элемента 7 сравнени действует напр жение U 6, отличное or нул . Поэтому на выходе триггера Шмитта 13 и. соответственно , на выходе элемента И 4 удерживаютс уровни О. Благодар этому напр жение UThe output of the reference element 7 is a voltage U 6, different from or zero. Therefore, the output of the Schmitt trigger 13 and. accordingly, at the output of the element And 4, the levels of O are maintained. Thanks to this, the voltage U
5 задани температуры остаетс на прежнем уровне К1 и не измен ет своего значени до выхода на температурный уровень Т1.The 5 temperature setting remains at the same K1 level and does not change its value until the temperature reaches the T1 level.
Под воздействием напр жени О U 8 сUnder the influence of voltage About U 8 s
выхода триггера Шмитта 13 первый ключ 10 остаетс в открытом состо нии, и импульсы U 1 с выхода генератора 1 продолжают поступать на входы пр мого счета первого счетчика 15.the output of the Schmitt trigger 13, the first key 10 remains in the open state, and the pulses U 1 from the output of the generator 1 continue to flow to the direct counting inputs of the first counter 15.
При достижении заданного температурного у ровн (момент t2, фиг. 3)число импульсов , поступающих в первый счетчик 15, составл ет п N + т, где т - число импульсов , поступивших за интервал t1 - t2, т. е. сUpon reaching a predetermined temperature level (time t2, fig. 3), the number of pulses entering the first counter 15 is n N + t, where m is the number of pulses received during the interval t1 - t2, i.e.
момента по влени на выходе делител 2 частоты импульса U2. На диаграмме (фиг. 3) m - 25 и. следовательно, п - 125 (U 11).the moment of appearance at the output of the divider 2 pulse frequency U2. On the diagram (fig. 3) m - 25 and. therefore, n is 125 (U 11).
Таким образом, после корректировки значение мощностиThus, after adjusting the power value
Р2 Р1 И Р1 Ы+т Vi H1 N P1 NР2 Р1 And Р1 НЫ + т Vi H1 N P1 N
Очевидно, мощность Р2 обеспечивает вObviously, the power of P2 provides in
следующем цикле работы устройства (от промежуточного значени температуры Т1 до значени Т2) изменение температуры за интервал времени, соответствующий N импульсам Таким образом, скорость изменени температуры будет соответствовать заданной программе. Однако, так как уровень температуры Т1 был достигнут с запаздыванием на интервал t 1 - t 2, соответствующий m импульсам, то на следующий температурный уровень Т2 устройство выйдет с таким же запаздыванием, хот и с заданной по программе скоростью. Ход изменени температуры в этом случае показан на диаграмме (фиг. 3) U 7 пунктирной линией.the next cycle of the device operation (from the intermediate temperature value T1 to the value T2) temperature change during the time interval corresponding to N pulses. Thus, the rate of temperature change will correspond to a given program. However, since the T1 temperature level was reached with a delay of t 1 - t 2, corresponding to m pulses, the device will enter the next temperature level T2 with the same delay, although with the programmed speed. The course of temperature change in this case is shown in the diagram (Fig. 3) of U 7 by a dashed line.
Дл устранени временного смещени t1 -12 программы регулировани к исполнительному элементу 9 необходимо подвести мощность РЗ, котороа способна обеспечить изменение температуры от уровн Т1In order to eliminate the time bias t1 -12 of the control program, an RZ power must be supplied to the actuating element 9, which is capable of providing a change in temperature from the T1 level.
до уровн Т2 за интервал t 2 - t 3 (N - m).to the level of T2 for the interval t 2 - t 3 (N - m).
Очевидно, количество энерши, поступившей от кодоупрэвл емого источника 17 питани с выходной мощностью Р2 за интервал времени, соответствующий N импульсам , пропорционально N - Р2 ЧтобыObviously, the amount of energy received from a kodoopravlivaemya source 17 power with an output power of P2 for the time interval corresponding to N pulses is proportional to N - P2
обеспечить поступление этого количества энергии за интервал t2 - t 3 (N - m), необходимо увеличить выходную мощность кодо- управл емого источника 17 питани до значени РЗ.to ensure the supply of this amount of energy over the interval t2 - t 3 (N - m), it is necessary to increase the output power of the code-controlled power source 17 to the value of the RE.
Таким образом.In this way.
P3(N - m) P2N.P3 (N - m) P2N.
ТогдаThen
,,
NN
Р1 P1
N + тN + t
N-m N тN m N t
Следовательно, дл устранени временного смещени t 1 - t 2 программы регулировани необходимо вместо записанного на выходе второго счетчика 18 кода числа N в момент t 2 вписать код N - т.Therefore, in order to eliminate the time offset t 1 - t 2 of the control program, it is necessary instead of the number N recorded at the output of the second counter 18 of the code at the time t 2 to enter the code N - t.
С этой целью начина с момента времени t 1 выходное напр жение U 3, поступа на управл ющий вход второго ключа 14, открывает его. Импульсы U 1 через открытые первый и второй ключи поступают на счетный вычитающий вход второго счетчика 18.For this purpose, starting from the moment of time t 1, the output voltage U 3, arriving at the control input of the second key 14, opens it. The pulses U 1 through the open first and second keys arrive at the counting subtractive input of the second counter 18.
В момент t 2 температура достигает заданного значени Т1. Выходное напр жение U 7 блока 6 измерени параметра компенсирует действие напр жени U 5 задани . Напр жение U 6 на выходе элемента 7 сравнени становитс равным нулю. При этом выключаетс регулирующий элемент 8, на выходе триггера Шмитта 13 устанавливаетс напр жение U 8 1, которое закрывает первый ключ 10, прерыва поступление импульсов U 1 на счетные входы первого и второго счетчиков.At time t 2, the temperature reaches the set value T1. The output voltage U 7 of the parameter measurement unit 6 compensates for the action of the voltage U 5 of the reference. The voltage U 6 at the output of the reference element 7 becomes zero. In this case, the regulating element 8 is turned off, at the output of the Schmitt trigger 13 a voltage U 8 1 is set, which closes the first key 10, interrupting the flow of the pulses U 1 to the counting inputs of the first and second counters.
На выходе второго счетчика 18 устанавливаетс код N - m (U 12), а на выходе первого счетчика 15 - код N + m (U 11) импульсов.At the output of the second counter 18, the code N - m (U 12) is set, and at the output of the first counter 15 - the code N + m (U 11) of pulses.
Одновременно напр жение U 8 1 с выхода триггера Шмитта 13 поступает на вход WE разрешени записи множительно- делительного блока 16 и дает разрешение на ввод в него через информационный вход А числа N + т, через вход В - числа N - т, через вход С - кода расчетного значени мощности Р1 с выхода множителыю-дели- тельного блока 16At the same time, the voltage U 8 1 from the output of the Schmitt trigger 13 is fed to the input WE of the recording resolution of the multiplier-dividing block 16 and gives permission to enter into it through information input A of the number N + t, through input B - the numbers N - t, through input C - code of the calculated power P1 from the output of the multiplier-divisor unit 16
В множительно-делительном блоке 16 в соответствии с формулой (5) производ тс арифметические операции с введенными числами.In the multiplication-division block 16, in accordance with formula (5), arithmetic operations are performed with the numbers entered.
Напр жение U 8 1 одновременно поступает на второй вход элемента И 4. на первом входе которого действует напр жение U 3 1 с выхода RS-триггера З. В результате на выходе элемента И 4 устанавыливаетс уровень 1(U 4) и напр жение U 5 задани на выходе ЦАП 5 скачком измен етс на величину Ди. В результатеThe voltage U 8 1 simultaneously arrives at the second input of the element And 4. At the first input of which the voltage U 3 1 acts from the output of the RS flip-flop Z. As a result, the output of the element And 4 sets the level 1 (U 4) and the voltage U 5 The tasks at the output of the DAC 5 abruptly change by the amount Di. As a result
задаетс следующий промежуточный уровень температуры К2.sets the next intermediate level temperature K2.
На выходе элемента 7 сравнени устанавливаетс напр жение U 6 рассогласовани . которое возвращает триггер 13 Шмитта в исходное состо ние. В момент спада выходного напр жени U 8 триггера Шмитта 13 с уровн 1 до О с помощью цепочки, состо щей из разв зывающего диода 11 иAt the output of the comparison element 7, the error voltage U 6 is set. which returns the trigger 13 of Schmitt to its original state. At the moment when the output voltage U 8 of the Schmitt trigger 13 decays from level 1 to O using a circuit consisting of a decoupling diode 11 and
дифференцирующего конденсатора 12, формируетс импульс напр жени U 9, которым RS-триггер З возвращаетс в состо ние О, закрывающее второй ключ 14, на вход мно- жительно-делительного блока 16 выводитс of the differentiating capacitor 12, a voltage pulse U 9 is generated, by which the RS flip-flop Z returns to the state O, closing the second key 14, is output to the input of the multiplier-splitter 16
результат арифметических операций, произведенных в нем. и обнул етс первой счетчик. 15. Цифровой код с выхода множи- тельно-делительного блока поступает на вход кодоуправл емого источника 17 питани и устанавливает на его выходе напр жение U 10 мощностьюthe result of arithmetic operations performed in it. and reset the first counter. 15. The digital code from the output of the multiplier-separating unit is fed to the input of the code-controlled power source 17 and sets the output voltage U 10
РЗ Р1РЗ Р1
N +т N-mN + t N-m
которое через регулирующий элемент 8. включенный напр жением U 6 рассогласовани , поступает на исполнительный элемент 9.which through the regulating element 8. switched on by the voltage U 6 of the error, goes to the actuating element 9.
0Подведенна мощность РЗ обеспечивает достижение уровн температуры Т2 за интервал времени t 2 - t 3. Таким образом, устран етс временное смещение, возникшее в предыдущем цикле работы устройст5 ва.0The brought power of the relay ensures that the temperature level T2 is reached during the time interval t 2 - t 3. Thus, the time shift that occurred in the previous cycle of the device operation is eliminated.
С установлением (момент t 2) на выходе триггера Шмитта 13 уровн 0(U 8) на выходе элемента И 4 устанавливаетс уровень О (U 4), первый ключ 10 открываетс и начина0 егс следующий цикл работы устройства.With the establishment (time t 2) at the output of the Schmitt trigger 13 level 0 (U 8) at the output of the element 4, the level O (U 4) is established, the first key 10 opens and the next cycle of the device operation begins.
В момент t 3 температура регулировани достигает значени Т2, на выходе элемента 7 сравнени напр жение U 6 устанавливаетс равным нулю, триггерAt time t 3, the control temperature reaches the value T2, at the output of the comparison element 7, the voltage U 6 is set to zero, the trigger
5 Шмитта 13 опрокидываетс и на его выходе действует напр жение U 8 1, первый ключ 10 закрываетс , прекращаетс поступление импульсов U 1 в первый счетчик 15. Очевидно , за интервал t 2 - t 3 в первый счетчик 155 Schmitt 13 overturns and the voltage U 8 1 acts on its output, the first key 10 closes, the flow of pulses U 1 to the first counter 15 stops. Obviously, during the interval t 2 - t 3 to the first counter 15
0 поступает N-m импульсов.0 Receives N-m pulses.
В этот же момент 13 на выходе делител 2 частоты вырабатываетс импульс (U 2), который, поступа на вход (РЕ) разрешени записи второго счетчика 18, дает команду наAt the same moment, 13 at the output of the frequency divider 2, an impulse (U 2) is generated, which, arriving at the input (RE) of recording the second counter 18, gives the command to
5 перезапись числа N с его входов D1 - Dn на его выход и опрокидывает RS-триггер З. На входах элемента 4 действует напр жение (U 3) 1 с выхода RS-триггера З и напр жение (U 8) Т с выхода триггера Шмитта 13. На выходе элемента И 4 устанавливаетс напр жение (U 4) 1. На выходе ЦАП 5 напр жение U 5 задани повышаетс скачком до уровн КЗ. что вновь приводит к по влению напр жени U 6 на выходе элемента сравнени и опрокидыванию триггера Шмитта 13 в состо ние О.5 overwrites the number N from its inputs D1 - Dn to its output and overturns RS flip-flop Z. At the inputs of element 4, a voltage (U 3) 1 is output from the RS flip-flop Z and a voltage (U 8) T from the Schmitt trigger output 13. At the output of the element 4, the voltage is set (U 4) 1. At the output of the DAC 5, the voltage U 5 of the reference rises abruptly to the fault level. which again leads to the appearance of a voltage U 6 at the output of the reference element and the tipping of the Schmitt trigger 13 to the state O.
В дальнейшем вс работа устройства протекает аналогично описанному с той разницей,что в множительно делительный блок 16 в момент t 3 (с выхода первого счетчика 15 вводитс число N - m импульсов (U 11), так как цикл работы завершаетс за интервал t 2 - 13. а с выхода второго счетчика 18-число N им пульсов (U 12), так как цикл работы завершаетс в момент поступлени импульса U 2 с выхода делител 2 частоты и значение N. записанное на выходе второго счетчика 18, остаетс неизменным.Subsequently, the entire operation of the device proceeds as described, with the difference that the multiplier dividing unit 16 at t 3 (the output of the first counter 15 introduces the number N - m pulses (U 11), since the work cycle is completed during the interval t 2 - 13 and from the output of the second counter 18 is the number of N pulses (U 12), since the operation cycle ends at the moment of arrival of the pulse U 2 from the output of the frequency divider 2 and the value N. recorded at the output of the second counter 18 remains unchanged.
Таким образом, после вывода результата произведенных арифметических операций с числами N - т, N и РЗ в соответствии с формулой (5). на выходе кодоуправл емо- го источника 17 питани устанавливаетс мощность (U 10)Thus, after the output of the result of arithmetic operations with numbers N - t, N and RH in accordance with the formula (5). at the output of the code control of the power source 17, power is set (U 10)
P1N+M P1N + M
NN
что обеспечивает изменение температуры объекта с заданной по программе скоростью , но уже без временного смещени программы В дальнейшем ход изменени температуры идет в соответствии с заданной программойthat ensures the temperature change of the object with the programmed speed, but without the program’s time offset. In the future, the temperature change takes place in accordance with the programmed
II.Температура достигает заданного промежуточного значени Т1 за врем поступлени п N импульсов, т. е скорость изменени температуры выше заданной (фиг. 4).II. The temperature reaches a predetermined intermediate value T1 during the arrival time of n N pulses, i.e., the rate of temperature change is higher than the predetermined temperature (Fig. 4).
В этом режиме работы число импульсов n (U 11), поступивших на вход пр мого счета первого счетчика 15, меньше N, так как температурный уровень Т1 (L) 7) устанавливаетс к моменту t 1, т е раньше окончани интервала г 2, заданного программой. В момент времени t 1 на выходе триггера Шмитта 13 устанавливаетс уровень 1 (U 8), который закрывает первый ключ 10. Диаграмма U 11 приведена дл случа n 75.In this mode of operation, the number of pulses n (U 11) received at the direct count input of the first counter 15 is less than N, since the temperature level T1 (L) 7) is set to the time t 1, i.e. before the end of the interval g 2 given the program. At time t 1, the output of the Schmitt trigger 13 is set to level 1 (U 8), which closes the first key 10. Diagram U 11 is for case n 75.
Таким образом, в множительно-дели- тельный блок 16 введены числа л N. N и Р1. В результате на выходе кодоуправл е- мого источника 17 питани устанавливаетс напр жение (U 10) с мощностью Р2 Р1, обеспечивающее изменение температуры с заданной по программе скоростью.Thus, the numbers l N. N and P1 are entered into the multiplication-divisor unit 16. As a result, a voltage (U 10) with a power P2 P1 is set at the output of the codooperative of its power supply 17, providing a temperature change with a programmed speed.
Работа составных частей устройства протекает аналогично описанной дл режима I.The operation of the component parts of the device proceeds as described for mode I.
III.Температура достигает заданного промежуточного значени в соответствии сIII. The temperature reaches a predetermined intermediate value in accordance with
заданной по программе скоростью, т. е. за врем , соответствующее N импульсам, n N, (фиг 4, интервал времени t 2 t 3)programmed speed, i.e., for the time corresponding to N pulses, n N, (Fig 4, time interval t 2 t 3)
В этом режиме работы процессы, проте- кающие в устройстве, аналогичны описанным дл режима I рлбогы При этом в силуIn this mode of operation, the processes proceeding in the device are similar to those described for mode I.
равенства n - N. отношение гт равно 1 и вequal n - N. The ratio of rm is 1 and
ыs
соответствии с формулой (5) значение мощ0 ности (U 10) на выходе кодоуправл емого источника 17 питани остаетс на прежнем уровнеaccording to formula (5), the power value (U 10) at the output of the code-controlled power source 17 remains at the same level
Процесс изменени температуры в интервале t 3 - t 4 идет с той же скоростью, сThe process of temperature change in the interval t 3 - t 4 is at the same rate, with
5 какой шел в предыдущем (интервал 12 - 13)х цикле работы5 what was the previous (interval 12 - 13) x cycle of work
Таким образом, с вводом в устройство дл программного регулировани RS-триг- герз, элемента И, триггера Шмитта, диффе0 ренцирующегоконденсатора,Thus, with the input to the device for software control of the RS-trigger, the element And, the Schmitt trigger, the differential capacitor,
разв зывающего диода, первого и вторго ключей первого и второго счетчиков и мно- жительно делительного блока, повышаетс точность воспроизведени программы регу5 лировани за счет того, что исключаетс необходимость измерени величины отклонени текущего значени регулируемого параметра от значени , заданного по npoi рамме регулировани при этом регули0 рование осуществл етс в момент достижени регулируемым параметром заданного по программе значени пропорционально отношению интервала времени, за который регулируемый параметр достиг заданногоthe first and second keys of the first and second counters, and the multiply separating block, increases the accuracy of the control program by eliminating the need to measure the deviation of the current value of the controlled parameter from the value specified in the adjustment npoi frame 0 The process is carried out at the moment when the adjustable parameter reaches the programmed value in proportion to the ratio of the time interval during which the adjustable parameter is Teague specified
5 значени , к интервалу времени, заданному по программе дл достижени этого значени 5 values, to the time interval specified by the program to achieve this value
Предлагаемое устройство может быть применено во всех случа х, когда скоростьThe proposed device can be used in all cases where the speed
0 изменени регулируемого параметра зависит от качества подводимой энергии. Например при регулировании температуры, скорости вращени электродвигател , регулировании расхода жидкости, газа и т. пThe 0 change of the controlled parameter depends on the quality of the input energy. For example, when regulating the temperature, rotational speed of an electric motor, regulating the flow of a liquid, gas, etc.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884462257A SU1674086A1 (en) | 1988-07-18 | 1988-07-18 | Program control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884462257A SU1674086A1 (en) | 1988-07-18 | 1988-07-18 | Program control device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1674086A1 true SU1674086A1 (en) | 1991-08-30 |
Family
ID=21390490
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884462257A SU1674086A1 (en) | 1988-07-18 | 1988-07-18 | Program control device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1674086A1 (en) |
-
1988
- 1988-07-18 SU SU884462257A patent/SU1674086A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N: 1168912. кл. G 05 D 23/19, 1985. Авторское свидетельство СССР N: 978109. кл. G 05 D 23/19, 1982. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1674086A1 (en) | Program control device | |
US4267436A (en) | Interval-expanding timer compensated for drift and nonlinearity | |
US3758757A (en) | Exponential predictor and sampled-data systems | |
US4523288A (en) | Interval-expanding timer | |
US4113385A (en) | Transient suppressor network for spectrophotometers and the like | |
GB1480754A (en) | Drive pulse generator for use in electronic analogue display clock apparatus | |
SU976402A1 (en) | Quartz resonator dy namic temperature frequency characteristic digital meter | |
SU773451A1 (en) | Apparatus for measuring temperature | |
SU1265538A1 (en) | Device for determining content of binder in glass plastics | |
SU1228194A1 (en) | Adaptive regulator | |
SU609106A1 (en) | Method of measuring electromagnetic relay make and break voltages | |
SU1654657A1 (en) | Device for measurement errors correction | |
SU1136032A2 (en) | Device for measuring temperature | |
SU987579A1 (en) | Programme-control device | |
RU1783495C (en) | Multi-channel temperature controller | |
SU1689886A1 (en) | Device for quality control of piezoquartz | |
SU1142840A1 (en) | Device for measuring level of thick pulp | |
SU873206A1 (en) | Digital regulator | |
SU1268970A1 (en) | Device for measuring temperature | |
SU1307523A1 (en) | Control device for electric motor of position electric drive | |
RU1786473C (en) | Program temperature control device | |
SU875336A1 (en) | Device for numeric control of induction motor | |
SU717712A1 (en) | Device for switching time scale in electronic time-pieces | |
SU1120301A2 (en) | Device for adjusting temperature | |
SU983612A1 (en) | Device for pulse magnetization and checking articles of hard magnetic materials |