SU943665A1 - Program control device - Google Patents

Program control device Download PDF

Info

Publication number
SU943665A1
SU943665A1 SU782573240A SU2573240A SU943665A1 SU 943665 A1 SU943665 A1 SU 943665A1 SU 782573240 A SU782573240 A SU 782573240A SU 2573240 A SU2573240 A SU 2573240A SU 943665 A1 SU943665 A1 SU 943665A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
heater
voltage
time
pulse
Prior art date
Application number
SU782573240A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Георгиевич Воронов
Петр Алексеевич Качанов
Александр Иванович Овчаренко
Original Assignee
Харьковский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.В.И.Ленина
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Харьковский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.В.И.Ленина filed Critical Харьковский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.В.И.Ленина
Priority to SU782573240A priority Critical patent/SU943665A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU943665A1 publication Critical patent/SU943665A1/en

Links

Landscapes

  • Feedback Control In General (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)

Description

(Б ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ(B) DEVICE FOR PROGRAM REGULATION

Изобретение относитс  к программному автоматическому регулированию параметров различных технологических процессов, в частности температуры при сушке капилл рнопористых строительных материалов, и может быть использовано в различных отрасл х промышленности , например промышленности строительных материалов. Известно устройство дл  регулировани  температуры, содержащее нагреватель , исполнительное устройство, усилители, датчик температуры, блок сравнени , блоки дифференцировани , задатчик температуры, сумматор и датчик мощности. Работа устройства основана на сравнении температуры об екта с заданной и управлении сигнало ошибки работой исполнительного устро ства. Кроме того, устройство содержи дополнительный канал регулировани  п мощности нагревател  ЕчНедостатком устройства  вл етс  н высока  точность; что св зано с использованием при задании и сравнении аналоговых величин, а также с дифференцированием аналоговых величин. Известно также устройство дл  регулировани  температуры, содержащее термопару, блок сравнени , задатчик, блок коммутации, источник посто нного напр жени , ключ, нагреватель, усилитель , мультивибратор. Работа устройства заключаетс  в сравнении сигналов датчика и задатчика и управлени  сигналом ошибки тиристорным ключом . Кроме того, имеетс  дополнительный канал, который обеспечивает работу устройства в установившемс  режиме , управл   тиристорным ключом с помощью импульсной последовательности с посто нной скважностью 2. Недостатками устройства  вл ютс  низка  точность, что св зано с ана- . логовой формой представлени  сигналов, и относительна  сложность, обусловленна  наличием двух задатчиков.The invention relates to software automatic control of the parameters of various technological processes, in particular, the temperature during the drying of capillary porous building materials, and can be used in various industries, such as the building materials industry. A device for temperature control is known, comprising a heater, an actuator, amplifiers, a temperature sensor, a comparison unit, differentiation units, a temperature setpoint device, an adder and a power sensor. The operation of the device is based on comparing the temperature of an object with a given one and controlling the error signal of the operation of the executive device. In addition, the device contains an additional channel for regulating the power of the heater. The disadvantage of the device is its high accuracy; which is associated with the use of analog quantities in the specification and comparison, as well as with the differentiation of analog quantities. It is also known to have a temperature control device comprising a thermocouple, a comparison unit, a setting unit, a switching unit, a constant voltage source, a switch, a heater, an amplifier, a multivibrator. The operation of the device consists in comparing the sensor and setpoint signals and controlling the error signal with the thyristor key. In addition, there is an additional channel that ensures the operation of the device in a steady state, controlled by a thyristor switch using a pulse sequence with a constant duty cycle 2. The drawback of the device is the low accuracy due to the ana. the denial form of representation of the signals, and the relative complexity due to the presence of two control devices.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  устройство дл  программного регулировани  содержащее генератор импульсов , соединенный с блоком пам ти и переключающим элементом, выход- которого св зан с исполнительным блоком, управл ющим работой нагревател , датчик температуры, соединенный с другим входом блока пам ти и элементов сравнени , к другому входу которого подключен программный задатчик, а выход соединен непосредственно с исполнительным блоком и через элемент задержки с блоком пам ти, выход которого соединен с другим входом переключающего элемента. Элемент сравнени  сравнивает заданные значени  параметра задатчика с действительным значением , поступающим от датчика. Исполнительный блок включает или увеличивает и выключает или уменьшает мощность нагревател . Генератор, блок пам ти и переключающий элемент обеспечивают программное изменение температуры , причем команды, соответствующие точкам изменени  программы, подаютс  в блок пам ти с элемента задержхи З. ..The closest in technical essence to the present invention is a device for software control containing a pulse generator connected to a memory unit and a switching element that is connected to an actuating unit controlling the heater operation, a temperature sensor connected to another input of the memory unit and comparison elements, to the other input of which the program master is connected, and the output is connected directly to the execution unit and through the delay element to the memory unit whose output is dinene with another input switching element. The reference element compares the setpoint parameter settings of the setter with the actual value from the sensor. The executive unit switches on or off and on or off the power of the heater. The generator, the memory block and the switching element provide a programmed temperature change, and the commands corresponding to the program change points are supplied to the memory block from the delay element Z.

i Недостатком указанного устройстваi The disadvantage of this device

 вл етс  относительно нeвыcolfa  точность выполнени  программы, св занна  с применением аналоговых уставок и элемента сравнени .is a relatively small execution accuracy of a program associated with the use of analogue setpoints and a reference element.

Целью изобретени   вл етс  .повышение точности устройства.The aim of the invention is to increase the accuracy of the device.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство содержит аналого-цифровой и цифро-аналоговый преобразователи , а программный задатчик выполнен в виде распределител  импульсов, соединенного с элементами ИЛИ, выход одного из которых подключен к входу бло ка пам ти и входу элемента задержки, св занных выходами с соответствующими входами элемента сравнени , входы других элементов ИЛИ подключены ко входам переключающего элемента, а датчик температуры через аналого-цифровой преобразователь соединен с элементом сравнени , выход которого через цифро-аналоговый преобразователь соединен со вторым входом исполнительного блока.The goal is achieved in that the device contains analog-digital and digital-analog converters, and the software master is designed as a pulse distributor connected to OR elements, the output of one of which is connected to the input of the memory block and the input of the delay element connected by the outputs with the corresponding inputs of the comparison element, the inputs of the other OR elements are connected to the inputs of the switching element, and the temperature sensor is connected via an analog-to-digital converter to the comparison element whose output go through a digital-to-analog converter connected to the second input of the execution unit.

Введение цифро-аналогового преобразовател  (ЦАП), аналого-цифрового преобразовател  (АЦП) и указанные соединени  позвол ют существенно повысить томность выполнени  программы.The introduction of a digital-to-analog converter (D / A converter), an analog-to-digital converter (A / D converter), and the indicated compounds can significantly increase the program flow.

На фиг.1 приведена структурна  схема устройства; на фиг.2 - график регулируемого параметра (температуры)Figure 1 shows the block diagram of the device; figure 2 is a graph of the adjustable parameter (temperature)

Устройство содержит генератор импульсов 1, подключенный ко входу программного задатчика 2, который может быть выполнен в виде распределител  импульсов 3, к выходам которого подключены элементы ИЛИ , 5,6. Выходы элементов и 5 соединены со входами переключающего элемента 7, который может быть выполнен в виде RS-триггера , выход элемента ИЛИ 6 соединен с блоком пам ти 8 и элементов задержки 9, датчик температуры 10 подключен к аналого-цифровому преобразователю (АЦП) 11. Выходы блока пам ти 8, АЦП 11 и элемента задержки 9 подключены к элементу сравнени  12, выходы которого соединены через цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) 13 со входом исполнительного блока И, который может быть выполнен в виде ключа 15,. сумматора 16 и источника напр жени  17- К другому входу исполнительного блока 1 подключен выход переключающего элемента 7, а выход исполнительного блока I соединен с нагревателем 18, расположенным вместе с датчиком 10 в объекте регулировани  1The device contains a pulse generator 1, connected to the input of the software setpoint generator 2, which can be made in the form of a pulse distributor 3, to the outputs of which are connected the elements OR, 5,6. The outputs of the elements and 5 are connected to the inputs of the switching element 7, which can be made as an RS flip-flop, the output of the element OR 6 is connected to the memory block 8 and the delay elements 9, the temperature sensor 10 is connected to the analog-to-digital converter (ADC) 11. The outputs of the memory block 8, the A / D converter 11 and the delay element 9 are connected to the comparison element 12, the outputs of which are connected via a digital-to-analog converter (D / A converter) 13 to the input of the execution unit I, which can be implemented as a key 15. the adder 16 and the voltage source 17- The output of the switching element 7 is connected to another input of the execution unit 1, and the output of the execution unit I is connected to the heater 18 located together with the sensor 10 in the control object 1

Работа устройства основана на аппроксимации программы участками разгона (нагрева) и торможени  (остывани ) объекта регулировани  19.The operation of the device is based on approximation of the program by the acceleration (heating) and deceleration (cooling) sections of the control object 19.

Устройство работает следующим образом . The device works as follows.

Claims (2)

i В исходном состо нии на выходе переключающего элемента 7 - О, ключ 15 разомкнут, т.е. нагреватель 18 отключен , элемент сравнени  12 заперт, выходное напр жение ЦАП 13 равно нулю . Первый же импульс генератора 1 устанавливает распределитель 3 в такое состо ние, при котором на выходе элемента ИЛИ 4 по вл етс  сигнал, устанавливающий переключающий элемент . Тем самым открываетс  ключ 1$ и напр жение источника 17 подаетс  на нагреватель 18. Выходна  величина возрастает во времени. В момент времени t , предшествующий узлу аппроксимации (момент времени t по вл етс  импульс на выходе элемента ИЛИ 6. Этим импульсом из блока пам ти 8 извлекаетс  код N, пр мо пропорциональный значению параметра в точке а. Через врем , определ емое элементом задержки 9 и необходимое дл  выборки кода из блока пам ти 8, разрешаетс  сравнение кода N и кода Мул, соотве ствующего действительному значению параметра в момент времени t. Приче элемент сравнени  12 определ ет не только величину разности N.N , но - Щ ее знак. В момент . J возможны три варианта (точка а). В этом случае выходное напр жение ЦАП 13 равно нул и на нагреватель подаетс  прежнее на пр жение источника 17, т.е. программа идет по участку а-Ь (фиг.2). .0 (точка а ),8 этом случае напр жение на выхоед ЦАП 13 отри а по величине-про цательно по знаку, порционально разности кодов, а и разности параметров в точках а а . Результирующее напр жение на выходе сумматора 16 уменьшаетс  и программа идет по участку а-Ь. Посколь ку напр жение, подаваемое на нагрева тель 18, пропорционально разности температур в точках а и а , а интервал t2-t фиксирован, то в момент t регулируемый параметр придет в узел аппроксимации В . . fL-N.n70 (точка ). В этом случа напр жение на выходе ЦАП 13 положительно по знаку, а по величине пропорционально разности температур в точках а и а . По причинам, изложенным выше, в момент t регулируемый параметр окажетс  в точках-5 . В этот же момент времени (t2) по вл етс  импульс на выходе элемента ИЛИ 5 который устанавливает переклю чающий элемент 7 в О, прекраща  тем самым подачу напр жени  на нагре ватель 18, т.е. программа идет по кривой остывани  (точки -с), и в момент времени t,, импульс, по вл ющийt- импульс, с  на выходе элемента ИЛИ Ц, вновь устанавливает переключающий элемент 7 в 1. Дл  точной коррекции программы не обходимо выдерживать интервал времени дл  всех узлов аппроксимации типа узла - одинаковыми. Это условие обеспечиваетс  соответствующим подключением выходов распределител  3 к элементам ИЛИ j и 5. Увеличением числа точек типа точки а можно корректировать программу 9 значит и 5 не один раз, а несколько, повыша  тем самым точность выполнени  программы . .Предлагаемое устройство, облада  существенно более широкими возможност ми в смысле разнообрази  реализуемых программ, позвол ет значительно повысить точность выполнени  программы , что в целом р де процессор ( процессы сушки капилл рнопористых строительных материалов, диффузионные процессы, выращивание монокристаллов )  вл етс  чрезвычайно важным и положительно сказываетс  на качестве (проценте выхода годных)- изделий. Формула изобретени  Устройстводл  программного регулировани , содержащее генератор импульсов , программный задатчик, переключающии элемент, к выходу которого через исполнительный блок подключен нагреватель, блок пам ти элемент задержки, элемент сравнени  и датчик температуры, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности устройства, оно содержит аналого-цифровой и цифро-аналоговый преобразователи , а программный задатчик выполнен в виде распределител  иАпульсов, соединенного с элементами ИЛИ, выход одного из которых подключен к входу .блока пам ти и входу элемента задержки , св занных выходами с соответствующими входами элемента сравнени , входы других элементов ИЛИ.подключены к входам переключающего элемента , а датчик температуры через аналого- цифровой преобразователь соединен с элементом сравнени , выход которого через цифро-аналоговый преобразователь соединен с вторым входом исполнительного блока. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР If 365691, кл. G 05 D 23/19, 1973. i In the initial state at the output of the switching element 7 - O, the key 15 is open, i.e. the heater 18 is turned off, the reference element 12 is locked, the output voltage of the DAC 13 is zero. The first pulse of the generator 1 sets the distributor 3 to the state when the signal that sets the switching element appears at the output of the element OR 4. This opens the key $ 1 and the voltage of the source 17 is applied to the heater 18. The output value increases with time. At time t, preceding the approximation node (moment t, a pulse appears at the output of the element OR 6. This pulse from the memory block 8 extracts the code N directly proportional to the value of the parameter at point A. After a time determined by the delay element 9 and comparing the code from the memory block 8, the comparison of the N code and the Mule code corresponding to the actual value of the parameter at time t is allowed.An element of comparison 12 determines not only the magnitude of the difference NN, but U its sign. J three options are possible (point a). In this case, the output voltage of the D / A converter 13 is zero and the heater is fed to the source 17 for the heater, i.e. the program goes through section a-b (Fig. 2) .0 (point a), In this case, the voltage at the output of the DAC 13 is denoted by the magnitude, for example, by the sign, proportionally to the difference between the codes, and the parameter differences at the points a. The resulting voltage at the output of the adder 16 decreases and the program goes through section a-b. the voltage supplied to the heater 18 is proportional to the temperature difference at the points a and a, and the interval t2-t is fixed, t at the time t parameter adjustment will come to approximate Node. . fL-N.n70 (dot). In this case, the voltage at the output of the DAC 13 is positive in sign, and in magnitude it is proportional to the temperature difference at the points a and a. For the reasons stated above, at time t, the adjustable parameter will be at points-5. At the same time point (t2), a pulse appears at the output of the element OR 5 which sets the switching element 7 to O, thereby stopping the supply of voltage to the heater 18, i.e. the program goes along the cooling curve (-c points), and at time t, the pulse appearing t is a pulse, with the output of the element OR C, again sets the switching element 7 to 1. It is necessary to withstand the time interval for exact program correction for all nodes, the approximation of a node type is the same. This condition is ensured by the appropriate connection of the outputs of the distributor 3 to the elements OR j and 5. By increasing the number of points like point a, you can adjust the program 9, which means 5 more than once, thereby increasing the accuracy of the program. The proposed device, which has significantly broader possibilities in terms of the variety of programs implemented, makes it possible to significantly improve the program execution accuracy, which in general is a number of processors (drying processes of capillary-porous building materials, diffusion processes, growing single crystals). affects the quality (percentage yield) of products. A software control device comprising a pulse generator, a software driver, a switching element, to the output of which a heater is connected through the execution unit, a delay unit, a comparison element and a temperature sensor, which, in order to improve the accuracy of the device, includes analog-to-digital and digital-to-analog converters, and the software setter is designed as a distributor and pulses connected to OR elements, the output of one of which is connected the input of the memory unit and the input of the delay element connected by the outputs with the corresponding inputs of the comparison element, the inputs of the other elements OR.connected to the inputs of the switching element, and the temperature sensor is connected via an analog-digital converter to the comparison element whose output is through a digital-analog converter connected to the second input of the executive unit. Sources of information taken into account in the examination 1. The author's certificate of the USSR If 365691, cl. G 05 D 23/19, 1973. 2.Авторское свидетельство СССР Н- 398933, кл. G 05 D 23/19, 19733 .Авторское свидетельство СССР № 483660, кл. G 05 О 23/1S, 1975 (прототип).2. USSR author's certificate H-398933, cl. G 05 D 23/19, 19733. USSR author's certificate No. 483660, cl. G 05 O 23 / 1S, 1975 (prototype). Tt TiTt ti fr itfr it t,ct, c Фм.гFm.g
SU782573240A 1978-01-26 1978-01-26 Program control device SU943665A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782573240A SU943665A1 (en) 1978-01-26 1978-01-26 Program control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782573240A SU943665A1 (en) 1978-01-26 1978-01-26 Program control device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU943665A1 true SU943665A1 (en) 1982-07-15

Family

ID=20746040

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782573240A SU943665A1 (en) 1978-01-26 1978-01-26 Program control device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU943665A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4374351A (en) Digital drive unit regulator
SE8301026L (en) CLUTCH DEVICE FOR CONTROL OF THE MOVEMENT OF AN ADJUSTMENT DEVICE, IN PARTICULAR A PATIENT CHAIR
SU943665A1 (en) Program control device
JPS6346502A (en) Pid controller
EP0071262B1 (en) Method of controlling an enamelling oven
RU1837267C (en) Device for programmed regulation
SU1200262A1 (en) Device for controlling temperature
GB2041576A (en) Electric drive unit control apparatus
SU1310774A1 (en) Adaptive control system for objects with delay
SU1264151A1 (en) Device for controlling temperature
SU699501A1 (en) Programmed temperature regulqtor
SU980076A1 (en) Temperature regulating device
KR0131599Y1 (en) Auto-regulating circuit of analog output signal gain and offset signal
SU1444732A2 (en) Device for controlling temperature
SU847277A1 (en) Programme-control device
SU798715A1 (en) Programme-control apparatus
SU1403025A1 (en) Temperature control device
SU941924A2 (en) Pulse regulating device
SU978109A2 (en) Program control device
SU1583927A1 (en) Device for control of temperature
SU796810A1 (en) Programmed temperature regulator
SU746464A1 (en) Temperature regulating device
SU1444730A2 (en) Device for controlling temperature
RU2029348C1 (en) Temperature control device
SU1667011A1 (en) Device for automatic control of technological parameters