SU995066A1 - Программное временное устройство - Google Patents

Description

- . .- 1- . Изофетние относитс  к области автоматизации производственных процессов, где управление осуществл етс  в функции времени, в частности. автоматического управлени  литьевыми машинами пластмас сового производства, а также может быть использовано в различных отрасл х народного хоз йства, где необходима циклическа  и регулируема  последовательность выдержек времени, и также может быть использовано Bi экспериментальнш: устройствах в любой отрасли народного хоз йства.. Известно задающее программное уст ройство, осуществп изщее управление процессом путем разбивки аргумента на произвольные интервалы, кратные выбранному шагу квантовани . . Указанное устройство содержит счетчик временных интервалов и дешифратор, осуществл ющие разбивку периода времени на h i равномepHbfat приращений ut , коммутатор узловых точек времени, вхог ды которого соединены непосредственно с токовыми ключами приращений аргумента 1 J. Недостатком указанного устройства  вл етс  большой объем счетчика интервалов , дешифратора и KOMMyraTtqja, причем количество аппаратуры а ачнтельно возрастает с повышением точности задающего программного устройстжа, т. е. при уменьшении шага квантовани . Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  программное временное уйтройство , соде сащее генератор импульсов, группу элементов И, делитель частоти, счетчик времени, дешифратор, запоминающий блок, счётчик номера команды, элемент ИЛИ,-выходом соединенный со c4eTHbnvi Екодом счетчика времени, выход которого подсоединен к счетному входу счетчика номера команды, выхрдб1ми подсоединенного в входам запоминают щего блока, выходы которого соединены с первыми входами группы злементмв И ti.a. Недостатком известного устройства  вл етс  большой объем подготовленных операций при пуске и мала  надежность работы, так как программное временное устройство работает в масштабе косвенного счета времени, т.е. измерение времени производитс  посшеДовательным счетом импульса со стабильным периодом повторени  производительной длительности . Кроме того, область ) менени  не обеспечивает визуальный контроль за пор дком выдачи временных команд управлени  и длительностью временных интервалов. Целью изобретени   вл етс  расширение фушоасиональных возможностей и области применени  устройства, Поставленна  цель достигаетс  тем, что в программное временное устройство содержащее первый блок пам ти, счет чик номера команд, дешифратор, подключенный выходами к первым входам элементов И, первый элемент ИЛИ, в него введены входной блок, два блока сравнени , врем задающий блок второй блок па м ти, два формировател  импульсов, счетчи циклов, п ть индикаторов, второй элемент ИЛИ и блок формировани  режимов, соединенный первым, вторыми и третьим входами соответственно с первым входом первого элемента ИЛИ, с информационньшп  входами первого индикатора, с упр л ющим входом сметчика циклов, а четвертым выходомс установочными входами Счетчика номера команд, входом первого индикатора и с первым входом второго элемента ИЛИ, подключенного вторым входом к первому выходу перво го. формировател , а выходом - ко входу врём аадаюшего блока,., св занного выходом со входом второго индикатора и с первым входом первого блока, сравнени подключенного вторым входом к выходу первого блока пам ти и ко входу третьего индикатора, а выходом-ко входу первого формировател  импульсов, соединен ного вторым выходом со вторыми входами элементов И, а третьим выходом со вторым входом первого элеюента ИЛИ, подключенного третьим входом к первому выходу входного блока, а выходом - к сетчатому входу счетчика номера команд, св занного выходом с первым инфррмационным входом первого блока пам ти и дешифратора, подключенного выходами ко Входам четвертого индикатора и соответствующим выходам через второй формирователь импульсов - к пер вому Ёходублока формировани - режимов и к счетному входу счетчика циклов, . соединенного выходом со входом п того индикатора и с первым входом второго блока сравнени , подключенного выходом ко второму входу блока формировани  рейсимой, а вторым входом к выходу второго блока пам ти, св занного информационным и управл ющим входами соответственно со вторым и третьим выходами входного блока, подключенного четвертым и п тым выходами соответст венно ко второму информационному и управл ющему входам первого блока,пам Кроме того, входной блок содержит блок ввода программы, св занный выходом с входом блока согласовани . На фиг. 1 дана блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - принципи-( альна  схема блока формировани  режимов; .на фиг. ;S-8 - временные диаграммы ус гройства. Устройство содержит врем звдаю- ший блок 1, второй и третий индикаторы 2 и 3, блок 4 ввода программы, второй элемент ИЛИ, 5 первый блок б- сравнени , первый блок 7 пам ти, бдок 8 согласовани , дешифратор 9, четвертый индикатор 10, первый формирователь 11, импульсов, счетчик 12 номера команд 12, первый элемент ИЛИ 13, второй формирователь 14 импулзьсов, блок 15 формировани  режимов, первый индикатор 16, счетник 17 циклов, второй блок 18 сравнени ,, второй блок iS пам ти, п тый индикатор 20, первые элементы И 21, блок 22 управлени , входной блок 23. Блок 15 формировани  -режимов содержит третий формирователь 24.импульсов перШ11й , второй, третий и четвертьтй триггеры 25-28, четвертый формирователь 29 импульса, кнопки ЗО-32 управцетт , вторые, третьи, четвертые элементы И 33, 34, 35, резисторы 36 и емкости 37. Блок 8 согласовани  8 представл ет собой устройство согласовани  уровней и вьшолнено на транзисторах серии КТ315. Первый формирователь 11 импульсов представл ет два последовательно соединенных одностабильных мультивибратора . С выхода первого мультивибратора сформированный импульс поступает на элементы 5 и 21 и на запуск второго мультивибратора. С выхода второго 1йупьтивибратора сформированный импульс

поступает на элемент 3.3. Мультивифаторы собраны на транзисторах серии КТ-315.

Первый индикатор 16 представл ет из себ  набор транспарантов, подсвечиваемых лампочками накаливани  типа МН-26, которые подключаютс  к блоку 15 через электронные ключи, выполненные на транзисторах типа КТ-315.

Второй блок 19 пам ти представл ет собой одноадресную многоразр дную  чейку пам ти, в качестве которой применены микросхемы К 155 (JRlУстройство работает следующим образом .

После подачи напр жени  питани  на программное временное устройство (включение в сеть) автоматически в блоке 15 формировани  режимов трсетий формирователь 24 импульса формирует одиночный импульс синхронизашш, который поступает на входы синхронизации тригге-; ров блока 15, при этом производитс  первоначальна  установка режима блока

15,который задает режим программному временному устройству, с четверто

го выхода которого поступает сигнал

на первый вход второго элемента ИЛИ 5

с выхода которого (поступает на вход

врем задающего блока 1 и производит

его обнуление-). Сигнал с четвертого

выхода блока 15 поступает также на

установочный вход счетчика 12 номера

команд и производит его обнуление и

на установочный вход первого индикатора

16,в котором включает сигнальное табло Начало работы В качестве счетчика 12 номера команд применена микросхема К155 ИЕ5.

Программа, записываема  в первый блок 7 пам ти, формируетс  как после-довательностъ циклов записи кодов вре- , менных коматщ, а каждый цикл в свою очередь формируетс  следуюш1тм образом: сначала выдаетс  импульс с уве-. личени  адреса, затем временной код команды и с некоторой задержкой импульс записи (фиг. 3). С выходов ЭВМ или блока 4 ввода прогргэммы MN nynbc увеличени  адреса и с некоторой задержкой икшульс записи пост ттает на вход блока 8 согласовани , с первого выхода которого икшульс с уве;гичетт  адреса поступает на третий вход первого элемента ИЛИ 13, с вььхода которого поступает на счет1Ш1н вход счетчика 12 номера кo 5aJзд и уве7шчивает его содержимое на едиш1иу, выходы которого

управл ют адресом рабочей  чейки первого бйока 7 пам ти.

Затем временные коды команд с чет вертого выхода блока 8 согпвсоъап   поступают на второй ин(|)ррмадионный вход первогобпока 7 пам тней с некоторой задержкой с п того выхода блока 8 согласовани  на управл ющий вход первого блока 7 пам ти поступает ик пульс записи .

Запись программы в первый блок 19 пам ти устройства происходит следующим образом: с выхода ЭВ.М или блока 4 ввода программы 4 на входы блока 8 согласовани  поступает цифровой код требуемого количества циклов и импульс записи, со второго вькода цифровой код требуемого количества циклов поступает на информационный вход второго блока 19 пам ти и с некоторой задержкой с третьего выхода блока 8 согласовани  на управл ющий вход второго &1ока 19 пам ти поступает импульс записи (фиг. 4). Второй блок 19 пам ти представл ет собой одноадресную многоразр дную   не пам ти, в качестве кото-) рой применены микросхемы К ISSVIfLfiJ

По. окончании ввода временных кодов команд в первый блок 7 пам ти, в счетчик 12 номера команд подаетс  импульс обнулени : либо программно от ЭВМ, либо автоматически отблока 4 ввода пpoгpaм fы по вьаиеукааанным св з м.

При работе устройства возможны две ситуации:

перва  ситуаци  - заданный цикл полностью обрабатываетс  программным временным устройством. В этом случае вырабатываетс  сигнал: Конец цикла, который поступает на счетчик 17 циклов и увеличивает его содержимое на единицу (производитс  счет циклов, фиг. 6);

втора  ситуаци  - произведен принудительный останов программного временного устройства (в блок 15 подана команда стоп). Первоначальный гшкл не будет сосчитан счетчиком 1 7 циклов, так как сигнал онец цикла не сфор мирован (фиг. 7).

Claims (2)

1. Включени  программного временного устройства на обработку программы (выполнение технологического процесса) осуществл етс  нажатием ктюпки ЗО пуск в блоке 15, после чего срабатывает первый триггер 2 ,1 , с пр мого выхода которого сш-нал цоступпет первый юсод элемента ИЛИ Г., с выхода которого на вход врем .чадпюиюго блока 1 и производит пуск блока (электрон ных часов), и со второго выхода блока 15 сигнал поступает на информационные Входы блока 16, где загораетс  сигналь ное TfifSno Работа, сигнализирун о том что включен врем задающий блок 1 и идет отсчет времени. Одновременно при срабатывании первого тригтера 25 бпока 15 четвертый формирователь 29 оди ночного импулзьса вырабатьгоает одиночный импулызГкоторый с первого выхода блока 15 поступает на первый вход пер вого элемента ИЛИ 13, с выхода которого поступает на счетный вход счетчика 12 номера команд и увеличивает его содержимое на единицу, выходы которого управл ют адресом рабочей  чейки первого блока 7 пам ти, а также сигнал с Выхода счетчика 12 номера команд поступает на вход дешифратора 9, выходы которого подключены к входам индикатора (номер временной команды 10, на котором загораетс  цифра 1, сигнализиру  о том, что идет отсчет Времени первой временной команды. Вре менной код команды, записанный в перв адресе первого блока 7 пам ти,поступает с его выходов на вторые входы первого блока 6 сравнени  и на входы третьего индикатора (Временной код команды.) 3, в котором загораетс  временный код первой временной команды, Информаци  текущего времени в цифровом коде с врем задакхцего блока 1 i поступает на первые входы первого блока 6 сравнени  и на входы второго индикатора (Текущее врем ) 2, на котором индицируетс  текущее врем . При совпадении кода текущего времени и вре менного кода команды, записанного в пе вом адресе первого блока 7 пам ти, пер вый блок 6 сравнени  выдает сигнал сравнени  на вход первого формировател  11 импульсов CD второго выхода которого импульс ( Временна  команда) поступает HS вторые входы элементов И 21, на первый вход одного из которых в соответствии с состо нием своих входов дешифратор (номера временной команды) 9 выдает сигнал разрешени , который пропускает импульс Временна  команда на вход блока 22 управлени  соответствующий номеру элемента И 21. С первого выхода первого формировател  11 импу71ьсов поступает импульс на второй вход элемента ИЛИ 5, с выхода которого этот импульс поступает на вход обнулени  врем задакшего блока 1. 9 в С третьего выхода первого формировател  11 импульсов импульс поступает на второй вход элемента ИЛИ 13, с выхода которого поступает на счетный вход счетчика 12 номера команды и увеличивает его содержимое на единицу . Пррвый формирователь 11 импульсов служит дл  формировани  импульсов напр  сени  заданной длительности и задан-г ной последовательности в соответствии с временной диаграммой (фиг. 5). В соответствии с новым состо нием счетчика 12 номера команды из первого блока 7 пам ти по выходам устанавливаетс  временной, код последующей команды программы (в данном случае второй). Состо ние входов дешифратора (номера временной команды) 9 также мен етс , следовательно, и сигнал разрешени  подаетс  на последующий элемент И 21. С этого момента начинает с  отсчет времени новой временной команды . Этот процесс продолжаетс  до окончани  программ. Максимальное количество формируемых временных команд оперел ютс  емкостью первого блока 7 пам ти. После отработки программы (цккдш) цифровой код, соответствующий максимальному номеру времетшой команды с выходов счетчика 12 номера команды поступает на входы деигафратора 9, с соответствующего вькода которого поступает на вход второго формировател  14 имп-ульсов, с выхода которого сигнал Конец цикла поступает на первый вход блока 15, с четвертого выхода которого сигнал поступает на первый вход второго элемента ИЛИ 5, с выхода которого поступает на вход врем задаклцего блока 1 дл  их обнулени  и состава, а со второго выхода блока 15 сигнал поступает на информационный вход индикатора 16, в котором включает сигнальное табло Конец цикла. Сигнал Конец цикла с выхода второго .формировател  14 импульсов поступает на счетный аход счетчика 17 циклов и увеличивает его содержимое на единицу. Второй формирователь 14 импульсов служит дл  формировани  одиночного импульса заданной длительности и заданной пол рности (формирует сигнал Конец цикла). Информаци  с выхода счетчика 17 циклов поступает на вход п того индикатора (Количество Зхсраббтанных циклов) 20, где тгроизводитс  индикаци  количества отработанных циклов, а также на первый вход второго .блока 18 сравневи .на второй вход которого поступает цифровой код требуемого количества циклов с выходов второго блока 19 пам ти. При совпадений кодов, посгтупа щих с выходов счетчика 17 циклов и с выхода второго блока 19 пам ти, сиг нал с выхода второго блока 18 сравнени  поступает на вггорой вход блока 15, где прои даодитс  блокировка пуска программного временного устройства, ncxaie чего со второго выхода блока 15 поступает сигнал на информационный вход ин;дикатора 16, в котором включает сигнал ное табло Конец работгиЧфиг. 8). Есл произвести принудительный останов прог граммного еменного устройства, т. е, если в блоке 15 нвисать кнопку Стоп 31 раньше, чем будет сформирован сигнал Конец цикла (момент нажЕГги  кнопки Стоп определ етс  аварийной ситуацией, .когда необходимо немедленно о тановить технологический процесс, в этом случае нарушаетс  непрерывность технологического процесса, в результате которой неизбежно по вл етс  брак производства ), т. е. в этом случае при отсутствии сигнала Конец цикла сигнал от кнопки Стоп 31 поступает на триггер 26 блокировки блока 15 (фиг. 2) и переведет его во второе устойчивое COCT  ние,тем самым запретит прохождение сиг ла от кнопки П-уск ЗО на вход S . три гера 25 пуска блока 15 (фиг. 2). При этом с четвертого выхода блока 15 поступит сигнал на первый вход второго элемента ИЛИ 5, с выхода которого на врем задак цнй блок дл  его останова и обнулени , а со второго выхода сигнал поступит на информационный вход индикатора 16, в котором включит си1 - нальноё табло Блокировка. Включение блокировки производитс  нажатием кнопки 31 ( Сброс.-блокировки) в блоке 15 (фиг. 2). Использование предлагаемого програм ного временного устройства позволит со ратить объем подготовленных операций при пуске по сравнению с известным в. два раза за счет использовани  пам ти ЭВМ, в которой хран тс  технологические программы, повысить точность выполнени  технологического процесса, за счет уменьшени  периода дискретности до 1 .с, уменьшить количеств о технологического брака за счет повьпиенн  точности -технологического процесса, обеспечить визуальный контроль за ходом формировани  временных команд при помощи электронных индикаторов. Формула изобретени  1. Программное временное устройство, содержащее первый блок пам ти, счетчик номера команд, дешифратор, подвлюченный выходами к первым входам элементов И, 1 ервый элемент ИЛИ, отличающеес  тем,, что, с целью расширени  функциональных Возможностей и , области применени  устройства, в него введены входной блок, два блока сравнени , вр м задающий блок, второй блок пам ти, два формировател  импульсов, счетчик циклов, п ть индикаторов, Еггоро & элемент ИЛИ и блок формйровавв  режимов , соединенный первым, втopы {И и третьим выходами соответственно с nejvвым входом первого элемента ИЛИ, с информационными входами первотч индикатора и с управл кшим входом счётчика циклов, а четвертым выходом-с установочными входами счетчика номера Koi-i манд, входом первого индикатора и с вым входом второго элемента ИЛИ, подключенного вторым входом к первому выходу первого формировател  имцупьсов, а выходом - к входу врем задак цего блока, св занного выходом с входом второго индикатора и с первым входом первого блока сравнени , подключенного вторым входом к выходу первого блока пам ти и к входу третьего индикатора, а выходом - к ВХОДУ первого формировател  импульсов,соёдинённогбвторымзаходом со вторьшги входами элементов И, а третьим выходом -coBTOpi-iM входом первого элемента ИЛИ, подключенного третьим входом к первому выходу входного блока, а выходом - к счетному вкоду счеггчи а номера команд, св занного выходом с первым информационным входом первого ёлока пам ти и дешифратора, подключенного выходами к входам четвертого индикатора и соотвеггствующим выходом через второй формирователь импульсов - к первому входу блока формировани  режимов и к счетному входу счетчика циклов, соединенного выходом с входом п того индикатора и с первым входом второго блока сравнени , подключенного ко второму входу блока формировани  режимов, а вторым входом - к вы ходу второго блока пам ти, св занного информадаонным и управл ющим взсо- дами соатветсгвенно с о вторым и третьим выходами входного блока, подключенного четвертым и п тым выходами соответственно ко второму информационному И уп-равл ющему входам первого блока Пам ти.
2. 2. Устройстьо по п. 1, о т п и ч а ю щ е е с   тем, что входной блок Содержит б ок ввода программы, св аанН1ЫЙ выходом с входом блока согласовани .

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   1.Авторское свидетепьсгто СССР № 316077, кл QO5, В 19/10, 1977.

   2.Авторское свидетельстЬо СССР № 472335, кп. ЬО5 В 19/18, 1975, (прототип).

   Фиг.1

   Импнльс

   Фиг5

   Фиг. 6

   2-а  крианда

   СТРОБ л-ои команды

   команда Ймпмьс „KOHEU цикла(импм ьс ветаиовА пгагран. Времен- VCTR)

   Рдвочий цик  програи.еоемен.

   МСТ оИСТВА

   Команда,Стоп

   бмжнрома писка лрограм ьренеи ьстройстьа

   t

   .-Д

   -f

   Фиг 7

   isgj

   ells iijil

   Н

   I I

   Ю

   L: