Устройство для управления механизмами

в 646311 Союз Советева Социалистицесюа Республик(23) Приоритет 15/20 Гащдаратееаньй кемкте СССР ае делам кзабретенккДата опубликования описания 08.02 Балагуров, Е. К. Травкин, А, М. Смирнов, М. А. БасгунЕ. Богин, Л. Г, Дрейер, Е. А. Подольный и Я. С. Корф(72) А Л. бретени онструкторский и научно-исслеровательсизации угольной промышленностиглеавтоматизация Государственный аявитель институт"Гипро 54) О ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МЕХАНИЗМАМ м аержащее ягь, реЪства явянниз- Ю Изобретение относится к устройства микропрограммного управлений механизм ми. Оно может быть использовано во всех отраслях промышленности, сельского хозяйства н других, где требуется управление группой механизмов по заданной логической программе,Известно устройство 1, содблок сравнения, постоянную памгистр, дешифратор.Недостатком известного устройляется большой объем оборудованикая надежность.Наиболее близким по технической сущности является устройство 12, содержащее блок контроля входных сигналов, входы ко. торого соединены со входами . устройства и выходом постоянной памяти, другие выходы которой соединены с входом элемента запрета, первым входом первого триггера и через элемент и И - ИЛИ со вторым входом первого триггера, первый выход которого через генератор соединен с первым входом 2 О элемента ИЛИ и непосредственно с первым управляющим входом элемента запрет, выход которого через блок выдачи команд на исполнительный механизм соединен с выходом устройства, второй. выход первоготриггера через первый формирователь соединен со вторым входом элемента ИЛИ,выход которого через последовательно соеднненнйе второй формирователь и регистрсдвига соединен со входами постоянной памяти, блок приема программных входныхсигналов, входы и выходы которого соединены со входами устройства и элементаи И - ИЛИ,Однако известное устройство недостаточно надежно в работе,Цель изобретения - повышение надежности,Поставленная цель достигается тем, чтов устройство введены. второй триггер и элемент эквивалентности, причем первые входытриггера и элемента эквивалентности соединены с выходом блока контроля входныхсигналов, выход второго триггера через элемент эквивалентности соединен с третьимвходом элемента ИЛИ, выход второго формирователя соединен с вторым входом второго триггера н. вторым управляющим входом элемента запрет.Блок-схема устройства приведена на чертеже.6463Устройство содержит блок 1 приема программных входных сигналов, постоянную память 2, элемент 3 запрета, блок 4 выдачн команд на исполнительный механизм, триг- геры 5, 6, блок 7 контроля входных сигналов, элемент . 8 ИЛИ, элемент 9 эквивалентности, формирователи 10, 11, регистр, 12 сдвнга, генератор 13, элемент 14 и И - ИЛИ.Устройство работает следующим образом.Слова, записанные в постоянной памяти 2, последовательно выбираются прн помощи гнстра 12 (кольцевого регистра сдвига).слове может быть записан либо адрес одного из входов блока 1, либо адрес одного из выходов блока 7 н адрес одного нз вйходов блока 4. В последнем случае в одном слове должны быть запнсаны адрес механнзма н адрес датчика, снгналнзирующего о выполненнн этим. механизмом команды, Изменение состояния датчика должно являться сигналом к выбору следующего слова нз постоянной памяти 2. Однако команда на нсполннтельчый механизм должна поступать только в том случае, если выбрана программа, в которой участвует механизм, т. е, на соответствующем входе блокаимеется 1. Проверка возможности выполнення соответствующей программы нронзойдет в тот момент, когда нз постоянной памяти 2 будет выбрано слово, содержащее соответствующий номер входа блока 1, В этом случае на соответствующем входе элемента 14 появится 1 от блока 1, так как 1 поступает на соответствующий вход этого блока от внешннх элементов выбора программы. В результате совпадения 1 на двух входах схемы И на выходе элемента 14 появится 1, которая поступит на второй (8) вход первого триггера 5 (К - 5- триггер) н установит его в единичное состояние. В результате этого на первом (ннверсном) выходе первого триггера 5 появятся О, Он поступит на первый управляющий вход элемента 3 н обеспечит этим разрешенне выполнення команд управления, записанных в последующих словах памяти н входящих в выбранную программу (произойдет снятие запрета, первого, управляющего входа элемента 3). Одновременно 1 со второго (прямого) выхода первого триггера 5 ноступнт на вход первого формн- рователя 10, сигнал с его выхода поступят на второй вход элемента 8 н через второй формирователь 11 воздействует на счетнь й вход регистра 12, что приведет к выбору следующего слова нз постоянной памяти 2, На соответствующем выходе постоянной памяти 2, связанной с блоком 7 появится сигнал. Соответствующий вход блока 7 окажется кратковременно подключенным к первому входу (Р-входу) второго триггера 6 (Р-триггера). Поскольку в этот момент.на втором входе (С-входе) второго триггера 6 также присутствует сигнал, поступающий от второго формнрователя 11, то второй трнггер 6 установится в то состояние, которое было на его Р-входе (сигнал нз выходе триггера 6 тот же, что н на его Р-входе), т. е, запомкнается состояние соответстаую щего входа в момент времени, предшествовавший выполнению команды. В результате этого на первом н втором входах элемента 9 появляются равные сигналы (оба нули, нлн оба единицы). Тогда на выходе элемента 9 появляется единичный сигнал, ко- О торый поступает на третий (инверсный) входэлемента 8, Таким образом на выходе элемента 8 сигнал исчезает, н исчезает сигнал на выходе второго формирователя 11. Прн этом сигнал на выходе второго формнрователя 1 будет нулевым, что обеспечит снятне запрета н со второго управляющего входа элемента 3. В результате этогосигнал с постоянной памяти 2 поступит на соответствующнй вход блока 4. Соответствующий исполнительный механнзм начнет выполне ние требуемой команды. После выполнениякоманды сигнал на соответствующем входе блока 7 изменится (т, е. произойдет смена 1 на О,нлн наоборот). Прн этом изменятся сигнал на первом входе элемента 9.Так как сигнал на выходе второго триггера 6 будет сохраняться неизменным даже в том случае, если он изменится на его первом входе (Р-входе), до тех пор, пока не появится сигнал на повтором входе (С-входе), то на выходе элемента 9 появится нулевой сигнал, Зр О поступит на третий (инверсный) входэлемента 8, в результате"чего на выходе этого элемента появится единичный сигнал. Этот сигнал поступит на второй формирователь 11, произойдет запись нового состояния входа в триггер 6, на входах элемента 9 - нуЗф левой; на входе второго формирователя 11сигнал исчезнет н на счетный вход регистра 12 поступит нмпульс в результате которого пронзойдет выбор следующего слова в постоянной памяти 2. Если нзменение сос-, тояния входа не произойдет в течение контрольного времени (оно отсчитывается таймером, на чертеже не показанном), сработает аварийный блок (на чертеже не пойазан) н поступит сигнал авария. Аналогичным образом будутвыполняться все коман ды управления исполнительными механизмами, входящие в выбранную программу н записанные в постоянной памяти 2, Для окончания выполнения программы используется специальная команда, также записанная в слове постоянной памяти 2 ( в последнем слове участка постоянной памяти 2, отведенного для выполнения программ)-.Прн выборе слова, содержащего эту специальную команду, появляется сигнал на выходе постоянной памяти 2, сязанном с первым входом (Р-входом) . первого триггера 5.Триггер 5 устанавливается в нулевое состоянне. При этом появляетсяна егопервом (ннверсном) выходе н О на еговтором (прямом) выходе. Сигналпоступает на первый управляющий,вход эле64631 1 формула изобретения 5мента 3, в результате чего на выходе элемента 3 сигнал становится равным нулю и команды не поступают в блок 4 (т. е. эле.мент 3 запирается). Одновременнос первого выхода первого триггера 5 поступает на генератор 13, который выдает импульс на первый вход элемента 8, в результате чего происходит выбор следующего слова из постоянной памяти 2, Если на записанный в этом слове, номер входа блока 1 поступает 1, то производится выбор следующей программы и ее выполнение описанным способом. Если на этом входе в этот момент сигнал равен нулю, то программа не выбрана. Тогда на вход элемента 14 поступает нулевой сигнал с блока 1, на выходе элемента 14 сигнал равен нулю, и первый триггер 5 не переводится в единичное состояние. Генератор .3 подает следующий импульс, и в постоянной памяти 2 выбирается следующее слово. Записанная , в нем команда не будет выаолнена, так как на выходе элемента 3 сохранится нулевой сигнал, Состояние соЬтветствующего входа не изменИтся, в результате чего на выходе элемента 9 сохранится 1, Генератор 13 подаст следующий импульс и из постоянной памяти 2 аналогичным образом будут выбираться слова до тех пор, пока ие будет обнаружена выбранная программа, т. е, слого с номером входа. блока 1, на котором сигнал равен 1, после чего работа проис- ходит аналогично описанному.Технико-экономическая эффективность устройства обеспечивается путем повышения надежности на 3 - 5/. Это приводит к снижению стоимости аппаратуры на 1 - 2% и к снижению простоев на 3 - 5%. Общая сумма экономии составляет на 1 комплект по затратам на материалы 240 руб., по экономии за счет сокращения простоев и на предприятиях тяжелой индустрии и машиностроения от 7 до 10 тыс. руб, в год, Общий объем внедрения в течение 1 О лет в СССР составитне менее 300 тыс, комплектов, из которых, например, только по.угольной промышленности - ОО тыс; комплектов,Устройство для управления механизмами, содержащее блок контроля входных сиг палов, входы которого соединены совхо.дами устройстваи выходом постоянной памяти, другие выходы которой соединены со входом элемента запрета, первым входом первого триггера и через элемент и И - ИЛИ со вторым входом первого триггера, первый выход которого через генератор соединен с первым входомэлемента ИЛИ и непосредственно с первым управляющим входом элемента запрет, выход которого через блок выдачи команд на исполнительный ме 1 ханизм соединен с выходом устройства, второй выход первого триггера через первый формирователь соединен со вторым входом элемента ИЛИ, выход которого через после довательно соединенные второй формирователь и регистр сдвига соединен со входами 2 ф постоянной памяти, блок приема программных входных. сигналов; входы и выходы которого соединены со входами устройства и элемента и И - КЛИ, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, в него 25 введены второй триггер и элемент эквивалентности, причем первые входы триггера и элемента эквивалентности соединены с выходомблока контроля входных сигналов, выход второго триггера через элемент эквйвалентности соединен с третьим вхо дом элемента ИЛИ, выход второго формирователя соединен со вторым входом второго триггера и вторйм управляющим входом элемента запрет. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Диденко .К, И, и.др, Управляющиелогические устройства и их применение в .АСУ ТП,Приборы и системы управления,фо 8, 975,2, Технологические комплексц поверхности шахт как объекты механизации и авто.матизации, изд. ЦНИЭИУголь, М., 1975,елактор Аакаэ 1.1 ЦЗ ЬЯОь 8МНИИПИ113035, МФилиал ППП Составитель В: БоТехред О, ЛуговаяТираж 1014оеударственного комитетелак изобретений и оосква, Ж.З 5, РаушскаяПатентэ, г, Ужгород,нКорректор Л. ВасилинПодписное.СССРкрытийизб., А. 45л. Проектная, 4.