SU1735807A1 - Многоканальное устройство дл оперативного управлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике, в частности к устройствам дл  оперативного управлени . Цель изобретени  - расширение области применени  и повышение опе- ративности управлени . Устройство содержит коммутатор 2, задатчик, две кнопки 27 8 выбора режиме Больше, Меньше , п каналов управлени , каждый из которых содержит два 4, 5 ключа, реле вре

Description

Изобретение относитс  к автоматике и может быть использовано дл  оперативного управлени  технологическим процессом, например, в цветной металлургии.

Известно устройство дл  дозировани  реагентов, содержащее кольцевой счетный регистр, генератор фазового сигнала, п каналов управлени , каждый из которых содержит реле времени, элемент И, элемент ИЛИ с запрещающим входом, усилитель мощности, к выходу которого подключен электромагнит дозатора реагентов.

Недостатком устройства  вл етс  низка  надежность, обусловленна  произвольным запуском реле времени, помехами, и низкие эксплуатационные возможности, заключающиес  в невозможности использовани  одного устройства дл  управлени  дозаторами, электромагниты которых рассчитаны на различные напр жени , а также невозможность управлени  реверсивными исполнительными механизмами.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство дл  дозировани  реагентов , содержащее кольцевой счетный регистр, генераторы сигналов и п каналов управлени , каждый из которых содержит последовательно соединенные реле времени , содержащее накопительный элемент и компаратор, два элемента И, элемент ИЛИ, усилитель мощности, инвертор и электромагнитный дозатор реагентов.

Недостатком устройства  вл етс  невозможность управлени  реверсивными исполнительными механизмами, его сложность , обусловленна  наличием задатчиков в каждом канале управлени ми низка  оперативность управлени .

Целью изобретени   вл етс  расширение области применени  и повышение оперативности управлени .

Цель достигаетс  тем, что в устройство введены коммутатор, две кнопки выбора режима , задатчик и в каждый канал управлени  два управл ющих ключа, три элемента И-НЕ, элемент НЕ с открытым коллектором, триггер и усилитель мощности.

l-ja фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг, 2 - временные диаграммы выходных сигналов его элементов.

Многоканальное устройство дл  оперативного управлени  содержит коммутатор 1, задатчик 2, первую Больше и вторую Меньше кнопки выбора режима, п каналов 3 управлени , каждый из которых содержит первый 4 и второй 5 управл ющие ключи,

реле 6 времени, содержащее первый 7 и второй 8 операционные усилители, компаратор 9,разр дный 10, токоза дающий 11. стабилизирующий 12 и ограничивающий 13 резисторы, диод 14 и интегрирующий конденсатор 15,

первый 16 и второй 17 элементы И, первый 18, второй 19 и третий 20 элементы И-НЕ, первый и второй элементы НЕ 21 и 22, триггер 23, первый 24 и второй 25 усилители мощности и исполнительный механизм 26.

Операционные усилители 7 и 8, диод 14, резисторы 10-12 и конденсатор 15 образуют накопительный элемент. Резистор 13 входит в состав компаратора 9.

Коммутатор 1 выходами св зан с объединенными первыми входами второго 19 и третьего 20 элементов И-Н Е каждого канала соответственно, а вторые входы элементов 19 и 20 всех каналов 3 объединены и св заны с кнопками Больше и Меньше соответственно . На объединенные информационные входы вторых ключей всех каналов подаетс  опорное напр жение U0n, а объединенные информационные входы первых ключей св заны с выходом задатчика 2, выходы первого и второго ключей объединены и св заны с пр мым входом второго операционного усилител  8 (вход реле 6 времени ), выход которого через резисторы 10-12 и диод 14 соединен с конденсатором 15 и

пр мым входом первого операционного усилител  7. Инверсный вход второго операционного усилител  соединен с выходом первого операционного усилител  и с пр мым входом компаратора 9, выход которого

подключен к резистору 13, объединенным первым входам элементов И 16 и 17 и выходу второго элемента НЕ 22, вход которого

i-i

св зан с управл ющим входом первого ключа , входом первого элемента НЕ 21 и выходом первого элемента И-НЕ 18, входы которого св заны с выходами второго и третьего элементов И-НЕ и входами S- и R-триггера 23 соответственно. Причем пр мой и инверсный выходы триггера св заны с вторыми входами первого и второго элементов И соответственно, выходы которых через усилители 24 и 25 соответственно св заны с исполнительным механизмом 26, а выход элемента НЕ 21 соединен с управл ющим входом второго ключа 5.

Устройство работает следующим образом .

С первого выхода коммутатора на разрешающий вход канала 3 подаетс  разрешающий сигнал Выбор логической 1. Оператор нажатием кнопки Больше подает управл ющий входной сигнал логической 1 на объединенные входы элементов И-НЕ 19. Этот сигнал логически складываетс  с сигналом Выбор на элементе И-НЕ 19 и устанавливает триггер 23. Пока кнопка Больше нажата (на шине Больше поступает сигнал логической 1), на выходе схемы И-НЕ 18 присутствует сигнал логической 1, который подаетс  на элемент НЕ с открытым коллектором, с выхода которого поступает запрещающий сигнал на объединенные входы элементов И 16 и 17.

В это же врем  сигнал логической 1 с выхода схемы И-НЕ 18 открывает первый ключ 4, а сигнал логического О закрывает второй ключ через элемент НЕ 21. Таким образом, на пр мой вход операционного усилител  8, через открытый первый ключ пройдет аналоговый сигнал с задатчика 2, заранее выставленный оператором. Сигнал этого же уровн  установитс  на выходе операционного усилител  7. Врем  установлени  определ етс  токозадающим резистором 11, конденсатором 15. На выходе компаратора 9 сохранитс  сигнал логического О. Такое состо ние схемы сохранитс  до тех пор.пока нажата кнопка Больше и соответственно на шине Больше присутствует сигнал логической 1, После размыкани  контактов кнопки Больше (отжати ), т.е. подачи на шину Больше сигнала логического О, на выходе 22 по витс  разрешающий сигнал логической 1. В это же врем  закроетс  ключ 4 и откроетс  ключ 5, и на пр мом входе операционного усилител  8, через открытый ключ 5, поступит отрицательное напр жение около минус 0,7 В, и конденсатор 15 начнет медленно разр жатьс  через резисторы 12 и 10. После того, как сигнал на пр мом входе компаратора станет меньше О, он переброситс  и на его

выходе по витс  запрещающий сигнал логического О.

Таким образом, после отжати  кнопки происходит разр д конденсатора и формирование управл ющего сигнала логической 1 на выходе реле б времени, который поступает на входах элементов И 16 и 17, так как триггер 23 установлен, то сигнал логической 1 с его пр мого выхода пройдет через усилитель 24 на исполнительный механизм 26, кнопки 27 и 28.

Схема работает аналогично при замыкании и размыкании контактов (нажатии и отжатии ) кнопки Меньше и соответственно

триггер сброситс  и сигнал логической 1 с

его инверсного выхода через усилитель 25

пройдет на исполнительный механизм.

Таким образом, при отжатии, после

кратковременного нажати  кнопки Больше (Меньше) на выходе компаратора 9 формируетс  управл ющий сигнал логической 1, длительность которого пр мо пропорциональна величине сигнала задатчика

и логически складываетс  с сигналом логической 1 с пр мого (инверсного) выхода триггера и через усилитель воздействует на реверсивный исполнительный механизм 26. Таким образом, расширение области

применени  устройства достигаетс  за счет новой функции - возможности управлени  реверсивными исполнительными механизмами .

Оперативность управлени  достигаетс 

за счет сокращени  количества задатчиков до одного и возможностью оператора по одному измерительному прибору и задатчи- ку оперативно установить необходимую величину уставки и соответственно

длительность сигнала реле времени, а также перейти к управлению по другому каналу, не дожида сь отработки по предыдущему.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Многоканальное устройство дл  оперативного управлени , содержащее п каналов управлени , каждый из которых состоит из реле времени, первого элемента НЕ, первого и второго элементов И, первого усилител  мощности и исполнительного механизма, первый вход первого элемента И соединен с выходом реле времени, отличающе - е с   тем, что, с целью расширени  области применени  и повышени  оперативности управлени , в него введены перва  и втора  кнопки выбора режима, задатчик, коммутатор и в каждый канал управлени  первый и второй управл ющие ключи, три элемента И-НЕ, триггер и второй элемент НЕ, выход которого соединен с выходом реле времени

   и с первым входом второго элемента И, выход которого через соответствующий усили- тель мощности подключен к исполнительному механизму, пр мой выход триггера подключен к второму входу первого эле- мента И, а инверсный выход - к второму входу второго элемента И, S-вход триггера соединен с первым входом первого элемента И-НЕ и с выходом второго элемента И- НЕ, R-вход триггера соединен соответст- венно с вторым входом первого элемента И-НЕ и с выходом третьего элемента И-НЕ, первый вход которого подключен к первому входу второго элемента И-НЕ и к разрешающему входу канала управлени , второй вход второго элемента И-НЕ и второй вход третьего элемента И-НЕ подключены соответственно к первому и второму задающим режим входам канала управлени , первый информационный вход которого соединен с информационным входом первого ключа, управл ющий вход которого соединен с выходом первого элемента И-НЕ и с входом второго и первого элементов НЕ, а выход - с входом реле времени, второй информаци- онный вход канала соединен с информационным входом второго ключа, управл ющий вход которого соединен с выходом первого элемента НЕ, а выход - с входом реле времени , в котором накопительный элемент со- держит первый и второй операционные усилители, диод, стабилизирующие, токозаLJ ,a SOW: И

   i c Г

   дающие резисторы и интегрирующий конденсатор , который одним выводом подключен к выходу первого операционного усилител , вторым выводом- к пр мому его входу, инверсный вход первого операционного уси- лител  соединен с общей шиной, токозадающий резистор первым выводом подключен к пр мому входу первого операционного усилител  и к первому выводу ста- билизирующего резистора, вторым выводом - к аноду диода, катод которого соединен с выходом второго операционного усилител  и с первым выводом разр дного резистора, второй вывод которого подключен к общей шине, а средний вывод - к второму выводу стабилизирующего резистора , пр мой вход второго операционного усилител  соединен с входом реле времени, инверсный вход - с выходом первого операционного усилител  и входом компаратора, при этом разрешающий вход каждого канала подключен к соответствующему выходу коммутатора, первый и второй задающие режим входы - соответственно к первым выводам первой и второй кнопки выбора режима, вторые и третьи выводы которых объединены и подключены соответственно к положительному полюсу источника и к общей шине, первый и второй информационные входы каждого канала соединены соответственно с выходом задатчика и шиной опорного напр жени .