SU813364A1 - Цифровое устройство управлени - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к автоматическому управлению и может быть применено при автоматизации различных технологических процессов, в частности при управлении судовыми техническими средствами. Известно устройство управлени , содержащее блок предст-авлени  событий (БПС) и микропрограммный автомат (МА). БПС получает информацию от высших, инициирующих источников информации (ИИ), определ ющих изменение условий работы объекта управлени  и дополнительных ИИ, св занных с состо нием датчиков исполнительных механизмов. БП.С вырабатывает сигналы логических условий дл  МА, поступающие на  чейки матрицы совпадений вместе с сигналами микрокоманд - «предщественников . Выход-ы блока микрокоманд св заны непосредственно с усилител ми блока выходов. Такое устройство может быть использовано дл  независимых выходных сигналов, поступающих, например, дл  управлени  одновходовыми ИИ 1. Недостаток этого устройства - ограниченна  область применени , что не позвол ет управл ть многопозиционными исполнительными механизмами. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому  вл етс  управл ющее устройство, содержащее последовательно соединенные входной блок и матрицу элементов совпадений , а также выходной блок, перва  группа выходов .которого через выходной регистр подключена ко входам соответствующих исполнительных механизмов выходами, св занных с датчиками положени , а втора  группа выходов через регистр микрокоманд - к соответствующим входам матрицы элементов совпадений 2 Недостатком данного устройства  вл етс  недостаточное быстродействие вследствие последовательного способа обработки информации, а также невозможность управл ть многопозиционными исполнительными механизмами. Цель изобретени  - расширение области применени  и повыщение быстродействи  устройства-. Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройство введены блок нерегул рной логики и блок приоритета, включенный между матрицей элементов совпадений и выходным блоком, перва  группа входов блока нерегул рной логики св зана с датчиками положени , втора  группа - с дополнительными входами устройства, а выходы - с соответствующими входами матрицы элементов совпадений, причем входной блок содержит блок формировани  сигнала сброса и последовательно соединенные регистр команд и регистр управл ющих воздействий, выходы которого подключены к выходам блока, а первые и вторые входы соединены соответственно с выходами регистра команд и первыми выходами блока формировани  сигналов сброса вторые выходы которого подключены к управл ющим входам регистра команд , информационные входы которого подключены к входам блока. Блок приоритета состоит из каналов, содержащих последовательно соединенные первый элемент ЗАПРЕТ, первый элемент ИЛИ и второй элемент ЗАПРЕТ, выход которого подключен к соответствующему выходу блока и последовательно соединенные третий элемент ЗАПРЕТ и второй элемент ИЛИ, выход которого подключен к соответствующему выходу блока, входы которого соединены с входами соответствующих элементов ЗАПРЕТ и элементов ИЛИ. Блок-схема цифрового устройства управлени  представлена на чертеже. Устройство содержит входной блок 1, состо щий из регистра 2 команд, регистра 3 управл ющих воздействий и блок 4 формировани  сигнала сброса, а также матрицу элементов совпадений 5, блок 6 приоритета выходного блока выходную матрицу 7, выходной регистр 8, исполнительные мех-анизмы 9, датчики 10 положени , блок 11 нерегул рной логики, регистр 12 микрокоманд . Причем матрица совпадений содержит элементы И 13, а блок приоритета - первый элемент ЗАПРЕТ 14, первый элемент ИЛИ 15, второй элемент ЗАПРЕТ 16, третий элемент ЗАПРЕТ 17, и второй элемент ИЛИ 18. Устройство работает следующим образом . Сигналы от инициирующих источников информации, т. е. таких, с изменени  состо ни  которых начинаетс  хот  бы одна подпро грамма функционировани  устройства управлени , поступают на входы входного блока. Количество инициирующих ИИ определ ет емкость регистра 2. Записанные в регистр 2 инициирующие сигналы при наличии сигнала вызова поступают по параллельным каналам в регистр 3 управл ющих воздействий. Длительность сигналов, записанных в регистр 3, задаетс  блоком 4 сигнала формировани  сброса с учетом конкретных характеристик объектов управлени . Это может быть кратковременный командный сигнал дл  исполнительных механизмов типа магнитных пускателей с импульсным входом или длительный сигнал дл  исполнительных механизмов без пам ти. Блок 4 формирует также сигнал сброса дл  регистра 2, например, после перезаписи его содержимого в регистр 3. В блок 14 нерегул рной логики производитс  формирование дополнительных логических условий, завис щих от состо ни  исполнительных механизмов и параметров объекта автоматизации. Сигналы от регистра 3 или регистра 8 и сигналы блока 11 объедин ютс  в матрице 5 элементов совпадений с помощью элементов 13 в соответствии с заданным алгоритмом , а сигналы с выходов элементов И 13 поступают на входы блока 6 приоритета . Блок 6 включен в систему управлени  дл  устранени  противоречи  между взаимоисключающими управл ющими сигна лами, поступающими на многопозиционные исполнительные механизмы или  чейки регистра 12. Уровни приоритета дл  противоречивых сигналов устанавливаютс  с учетом характеристик объекта управлени  и в соответствии с требовани ми, предъ вленными к системе управлени . На чертеже приведен пример формировани  обобщенных сигналов «Пуск и «Стоп (выходы 19 и 20) при наличии четырех уровней приоритета командных сигналов дл  трехпозиционных (двухобмоточных) исполнительных механизмов с превалированием сигнала «Стоп : О-ой уровень (выход 21) - дл  сигнала «Пуск ; первый уровень (выход 22) - дл  сигнала «Стоп, 2-ой уровень (выход 23) - дл  приоритетного сигнала «Пуск, 3-ий уровень (выход 24) - дл  приоритетного сигнала «Стоп. Реализаци  взаимодействи  командных сигналов с учетом их приоритета предусматривает дл  одновременно существующих противоречивых сигналов превалирование сигнала с более высоким уровнем приоритета и производитс  с помощью логических элементов ЗАПРЕТ 14 и 16 и ИЛИ 15 дл  обобщенного сигнала «Пуск с помощью элементов ЗАПРЕТ 17 и ИЛИ 18 - дл  обобщенного сигнала «Стоп. Обобщенные сигналы блока 6 с помощью выходной матрицы 7 распредел етс  в регистр 12 микрокоманд дл  формировани  последовательных алгоритмов управлени  или через выходной регистр 8 на исполнительные механизмы 9. Предлагаемое устройство управлени  создает предпосылки к повышению уровн  унификации разработок дискретных систем управлени  за счет упор дочени  их структуры . Предлагаемое изобретение может найти применение при автоматизации различных

технологических процессов и, прежде всего, при автоматизации судовых технических средств.

Claims (3)

1.Цифровое устройство управлени , содержащее последовательно соединенные входной блок и матрицу элементов совпадений , а также выходной блок, перва  группа выходов которого через выходной регистр подключена ко входам соответствующих исполнительных механизмов выходами, св занных с датчиками положени ,а втора  группа выходов через регистр микрокоманд - к соответствующим входам матрицы элементов совпадений, отличающеес  тем, что, с целью расщирени  области применени  и повышени  быстродействи  устройства в него введены блок нерегул рной логики и блок приоритета, включенный между матрицей элементов совпадений и выходным блоком, перва  группа входов блока нерегул рной логики св зана с датчиками положени , втора  группа - с дополнительными входами устройства, а выходы -

с соответствующими входами матрицы элементов совпадений.

2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что входной блок содержит блок формировани  сигнала сброса и последовательно соединенные регистр команд и регистр управл ющих воздействий, выходы которого подключены к выходам блока, а первые и вторые входы - соответственно к выходам регистра команд и первым выходам блока формировани  сигнала сброса, вторые выходы которого подключены к управл ющим входам регистра команд, информационные входы которого подключены к входам блока.

3. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что блок приоритета состоит из каналов , содержащих последовательно соединенные первый элемент ЗАПРЕТ и первый элемент ИЛИ и второй элемент ЗАПРЕТ выход которого подключен к соответствующему выходу блока и последовательно соединенные третий элемент ЗАПРЕТ и второй элемент ИЛИ, выход которого подключен к соответствующему выходу блока, входы которого соединены с входами соответствующих элементов ЗАПРЕТ и эле .ментов ИЛИ.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Юдицкий С. А. К синтезу микропрограммных управл ющих устройств, сб. Пневмоавтоматика , М., «Наука, 1972, с. 3.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 415642, кл. G 05 В 19/18, 1974 (прототип).