SU429417A1 - Система программного управления - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к автоматическому управлению и может быть использовано дл  числового программного управотени  координатными перемещени ми.

Известна система программного управлени , содержаща  устройство ввода, подключенное к регистру нам ти, устройство управлени , генератор импульсов, схему И и исполнительный орган.

Эта система периодически принимает входную информацию на очередной интервал времени работы. Использу  введенную информацию и отсчеты времени, задаваемые генератором импульсов высокой частоты, система вырабатывает промежуточные значени  координатного положени  внутри данного интервала времени и отрабатывает их с помощью исполнительного органа.

Однако задание и отработка заданных координатных положений происходит с ошибкой относительно точного текущего времени, обусловленной разбросом и нестабильностью параметров генератора импульсов, причем эта ощибка на заданном рабочем интервале времени носит накапливающийс  характер.

Цель изобретени  - повыщение точности управлени  координатными перемещени ми во времегни. Дл  осуществлени  этой цели в систему программного управлени  введены последовательно соединенные второй генератор импульсов, счетчик текущего и арифметическое устройство, выход которого подключен к входу исполнительного органа, а входы - к выходам устройства управлени  и регистра пам ти, и делитель частоты, вход которого подключен к выходу первого генератора импульсов, первый выход - к входу дополнительно введенной схемы ИЛИ непосредственно , а второй выход к другому входу схемы через схему И, причем выход схемы ИЛИ соединен с входом устройства управлени , а выход второго генератора импульсов подключен к другим входам схемы И и делител  частоты.

Иа чертеже изображена схема предлагаемой системы программного управлени .

Система программного управлени  содержит первый генератор импульсов /, выход которого подключен к входу делител  частоты 2. Первый выход делител  частоты 2 подключен к входу схемы ИЛИ 3 непосредственно , а второй выход - к первому входу схемы И 4, выход которой подключен к другому входу схемы ИЛИ 5.

Второй вход схемы И 4 объединен со вторым входом делител  частоты 2, входом счетчика 5 текущего времени и выходом второго генератора импульсов 6. Выход схемы ИЛИ 3 соединен с входом устройства управлени  7. Выход арифметического,устройства 8 подключей к входу исполнительного органа 9. Входы арифметического устройства 8 подключены к выходам счетчика 5 текущего времени, устройства управлени  7 и регистра пам ти 10, а вход регистра пам ти 10 подключен к выходу устройства ввода //. Вход 12 устройства ввода // подключен к внешнему источнику информации (на чертеже не показан).

Предлагаема  система программного управлени  работает следующим образом.

На вход 12 устройства ввода /У от внешнего источника информации поступают коды, определ ющие параметры Т раектории движени  системы на данном интервале времени, а также код точного времени конца данного интервала. Эти коды запоминаютс  в регистре пам ти 10 и хран тс  в нем в течение данного интервала времени.

С выхода первого генератора импульсов / на делитель частоты 2, содерл ащий п разр дов и выполненный по схеме двоичного счетчика , поступают импульсы высокой частоты /. С первого выхода старщего (п-го) разр да делител  частоты 2 на вход схемы ИЛИ 3 поступают импульсы с частотой /2. Эти импульсы через схему ИЛИ 3 поступают в устройство управлени  7.

Устройство управлени  7 использует импульсы , поступающие с выхода схемы ИЛИ 3, как сигналы дл  вычислени  с помощью арифметического устройства 5 очередного промел уточного значени  координатного положени  системы программного управлени  внутри заданного интервала времени.

Счетчик текущего времени 5 подсчитывает общее количество импульсов, поступающих на его вход с выхода второго генератора низкой частоты, формирующего сигналы точного времени (например 1 сек) и образует цифровой код текущего времени.

При вычислении промежуточных значений координатных положений также определ ютс  промежуточные значени  времени нутем подсчета общего количества импульсов, поступивших в устройство управлени  7 с выхода схемы ИЛИ 3 от начала данного рабочего интервала. Вычисленные значени  координатных перемещений отрабатываютс  исполнительным органом 9. Данные дл  расчета промежуточных значений координатных неремещений поступают в регистр пам ти 10 системы через устройство ввода 11, которое св зано своим входом 12 с внещним источником информации.

Кроме того, в арифметическом устройстве 8 по сигналам устройства управлени  7 производитс  сравнение текущего значени  времени , вырабатываемого счетчиком текущего времени 5, со значением времени конца рабочего интервала. При равенстве этих значений устройство ввода // принимает новую инфор мацию на очередной интервал времени.

Из-за разброса параметров первого генератора импульсов 1 период следовани  импульсов , поступающих с выхода схемы ИЛИ 3 на вход устройства управлени  7, имеет разброс относительно своего среднего значени  . Это приводит к ошибке при подсчете общего количества импульсов, поступивших в устройство управлени  7 с выхода схемы ИЛИ 3 к данному моменту времени,

причем эта ошибка носит накапливающийс  характер.

Однако в предлагаемой системе эта ошибка периодически компенсируетс  тем, что очередной точного времени с выхода

второго генератора импульсов 6 опрашивает схему И 4, управл емую по другому входу триггером старшего п-то разр да делител  частоты 2.

Единичное состо ние триггера старшего

разр да делител  частоты 2 говорит о том, что импульс переполнени  с выхода последнего еще не поступил на вход схемы ИЛИ 3. В этом случае импульс точного времени проходит через схему И 4 на другой вход схемы ИЛИ 3 и поступает в устройство управлени  7, одновременно устанавлива  делитель частоты 2 в нулевое состо ние. Совпадение сигнала точного времени с нулевым состо нием триггера старшего разр да делител  частоты 2 означает, что очередной импульс переполнени  уже ноступил с его выхода на вход схемы ИЛИ 3. В этом случае сигнал точного времени устанавливает делитель частоты 2 в нулевое состо ние и не проходит через схему И 4 на вход схемы ИЛИ 3. В обоих случа х осуществл етс  периодическа  прив зка начала цикла работы делител  частоты к сигналам точного времени. Период следовани  импульсов точного времени выбираетс  таким, чтобы накопленна  между двум  коррекци ми ошибка не превышала заданной величины.

Таким образом, с выхода схемы ИЛИ 3 в

г устройство управлени  7 поступает последовательность импульсов, синхронизированных с сигналами точного времени.

Предмет изобретени 

Q Система программного управлени , содержаща  устройство ввода, под люченное к регистру пам ти, устройство управлени , первый генератор импульсов, схему И и исполнительный орган, отличающа с  тем, что, с целью

5 повыщени  точности управлени , в нее введены последовательно соединенные второй генератор импульсов, счетчик текущего времени и арифметическое устройство, выход которого подключен к входу исполнительного органа, а

o входы - к выходам устройства управлени  и регистра пам ти, и делитель, вход которого подключен к выходу первого генератора импульсов , первый выход - к входу дополнительно введенной схемы ИЛИ непосредственно , а второй выход - к другому входу схемы

5 ИЛИ через схему И, причем выход схемь 5 ИЛИ соединен со входом устройства управлени , а выход второго генератора импульсов о подключен к другим входам схемы И и делител  частоты.

Ю