Устройство для програмнного управления технологическим процессом

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Саефз Советских Социалистических Республик(51)М, Кл с присоединением заявки Но ГоеуяаретвеяямЯ коиятет СССР яо хелаи изобретеннЯ в открытнй(72) Авторы изобретения щМ.Г. Левин, Р.Г. Джапаридзе и Д.А. Мнгиадзе Тбилисский научно-исследовательский нн йтут приборостроенияи средств автоматизации Научно-проиэво твенноГообъединения фЗлва"(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ1Изобретение относится к автоматике и предназначено для автоматизациитехнологического процесса, напримерпроцесса очистки воды на тепловыхэлектростанциях. 5Известно устройство програвв 4 ногоуправления, содержащее матрицу,програюае последовательности, блок формирования команд управления 11;Однако зто устройство сложно в перестройке и не допускает эозмоаностиодновременного выполнения несколькихопераций.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому является 15устройство для программного управления, содержащее генератор импульсов,счетчик импульсов, дешифратор, блокзадания программ, блок контроля и индикации, формирователь команд, блок 29памяти, коввеутатор, блок .совпадения,таймер, сумматор и схему сравнения Г 2,Однако с помощью извеСтного уст"ройства невозможно осуществить одновременное выполнение нескольких операций, и перестройка програьеы осуществляется довольно сложно.Цель изобретения - расширениефункциональных воэмоаностей устройства,2Указанная цель достигается тем,чтов устройство для программного управления технологическим процессом,содержащее генератор импульсов, выходом соединенный с первым входом блоков памяти, задатчик времени, блокпрограманого управления, блок заданияпрограмма, выходами соединений черезсоответствующий блок памяти со входом формирователя команд управленияК-го канала и блок управления индикацией, выходом подключенный через последовательно соединенные блок сОвпадения счетчик.и дешифратор - к выходам устройства, введены блоки текнологических операций по числу операций,первым входом соединенные с выходами эадатчиков времени, вторымвходом - с выходом блока Програюеного управления, третьим входом - с выходом генератора, четвертым входомсо входами устройства, первые выходы блоков гехнологических операцийподключены ко входам блока задания програьвы, вторые - к блоку управления индикацией, а третий - к соответствующему входу блока программного управления.Кроме того,. блок технологических операций содерют первый и второйусилители, пост едовательно соединен-фные первый триггер, первый элементсовпадения, первый счетчик, второйэлемент совпадения и третий элементсовпадения, выходом подключенный квыходу устройства, последовательносоединенные второй триггер, четвертыйэлемент совпадения, второй счетчики пятый элемент совпадения, шестойэлемент совпадения, а также последо"вательно соединенные третий триггер,седьмой элемент совпадения и реверсив-Оный счетчик, выход которого соединенсо вторым выходом блока и первымвходом первого и второго триггеров,второй вход первого триггера черезпервый усилитель подключен к первому . 15выходу блока и ко второму входу реверсивного счетчика, третьи входы которого соединены с первыми входами блока,второй выход второго триггера подключен ко второму входу первого элемен Ота совпадения, третьим входомсоединенного со вторым входом четвертогоэлемента совпадения, третий вход которого подключен ко второму выходутретьего триггера, входом соединенного со вторым входом третьего элемента совпадения н выходом пятого элемента совпадения, второй вход которогоподключен ко второму входу седьмогоЭлемента совпадения, третьим входомсоединенного с третьим входом блока, 30выход первого счетчика через шестой фэлемент совпадения соединен со вторымвходом второго триггера и входом второго усилителя, выходом подключенногск первому выходу блока. 33На фиг. 1 представлена .блок-схемапредлагаемого устройства, на Фиг.2 -схема блока технологических операций.Устройство содержит генератор 1импульсов, задатчики 22 .2вре Омени блоки 3,3 ,Зп, технологических операций, где и - число операций, блок 4 программного управления, блок 5 задания программ, блок буправления индикацией, блок 7 7 кпамяти, блоки 8 -8 совпадения, Формирователи 9 -9 команд управления,счетчики 10 -10, дешифраторы 11 -11.Выходы элементов управления и тех"нологических датчиков подсоединенык блоку 4 программного управления, аего выход подсоединен к входам блоковЗЗ , Зд, один из выходовэтих блоков .подсоединен к аварийнойсигнализации, а остальные выходы соответственно подсоединены к блоку 4 55и к блоку задания программы управле.ния исполнительными механизмами и кблоку 6 программного управления инди.кацией, Выходы блока 5 подсоединены кисполнительным механизмам последова- ртельно через блоки памяти 7,7 .., 7 и Формирователи 9 ,9 , 9 команд управления. выходы,блока б йодсоединены к индикации через блоки 8,8 и 8 совпадения, счет- у чики 101, 10 и 10 и дешифраторы11, 11 и 11,Блок технологических операций содержит первый усилитель 12, первыйтриггер 13, второй 14 и третий 15триггеры, первый элемент 16 совпадения, четвертый элемент 17 совпадения,шестой элемент 18 совпадения, первый19 и второй 20 счетчики, реверсивныйсчетчик 22, второй 22, седьмой 23 ипятый 24 элементы совпадения, третий"элемент 25 совпадения и второй усили"тель 26.Устройство работает следующим образом.Генератор 1 формирует серию импульсов для управленкя блоками 3 операций и блоками 7 памяти. Задатчики2 времени устанавливают продолжитель"ность технологической операции.Для запуска устройства сигнал начала работы устройства поступает отдатчика технологического параметраили с пульта оператора от элементовуправления через блок 4 на вход одного из блоков 3, выбранного по программе, заложенной в блоке 4.При включении блока 3 взводитсятриггер 13, записывается в реверсивный счетчик 21 информация с программных переключателей и через усилитель12 выдается команда на закрытие Кисполнительных механизмов с програм"мой, заложенной в блоке 5. Сигнал свыхода усилителя 12 поступает черезблок 5 на входы установки нуля блоков 7 памяти. При этом .сигнал от блока 7 проходит через блоки 9 формирования и закрывает соответствующие ис"полнительные механизмы,аЕдиничный выход триггера 13 даетразрешение на элемент 16 совпадения,.и к входу счетчика 19 подключаетсягенератор 1 с шестисекундным периодом. Через минуту счетчик вырабатыва",ет сигнал "Перенос" (время инерционности закрытия механизмов), которыйпоступает на элемент 23 совпадения ссигналом контроля закрытия. При ава"рийном состоянии, которое определяется незакрытием какой-либо задвижки,элемент 25 выдает сигнал на аварийнуюсигнализацию к устройство останавливается.В этом случае, когда сигнал "Контроль закрытиями показывает соответст,вие выполняемой программе, то элемент 23 совпадения вырабатывает сигнал открытия, который через формирователь 26 поступает к блоку 5, и всоответствии с заложенной в нем про"граммой поступает на входы установккединици блоков 7 памяти. Прк этомсигнал от блока 7 проходит блоки9 формирования и открывает соотввтствующие исполнительные механизмы.Одновременно сигнал с выхода 23устанавливает триггер 14, которойнулевым выходом дает запрет на элемент 16 совпадения, отключая генератор с входа счетчика 19, а единичным выходом дает разрешение на элемент 17 совпадения, подключая к входу счетчика 20 генератор с шестисекундным периодом, Через 1 мин (время5 .инерционности открытия механизмов) вырабатывается сигнал "Перенос", который поступает на вход элемента 24 совпадения и сравнивается с сигналом фКонтроль открытияф.Если механизмы не открывались,вырабатывается сигнал аварии, который через элемент 25 совпадения поступает на аварийную сигнализацию,и устройство останавливается. 15Если сигнал "Контроль открытия" показывает соответствие выполняемой программе, то элемент 24 совпадения установит триггер 15, который отключает генератор от входа счетчика 20 20 и подключает ко входу счетчика 21 генератор с одноминутным периодОм.Выход элемента 18 подключается через блок б к соответствующему элементу 8 совпадения, запускает соответствую-щий счетчик 10 индикации согласно программе, заложенной в блоке б и выдает с выхода соответствующего дешифрато,ра 11 информацию на индикацию.Когда счетчик 21 сосчитает записанную в нем программными переключателями информацию до нуля, вырабатывается сигнал фЗаем", который сбрасывает триггера 13, 14 и 15 блока 3 в первоначальное состояние, сбрасывает через блоки 6 и 8 счетчик 10 индикации, устанавливая в ноль, и через блок 4 включаются по программе один . или несколько следующих блоков 3, каждый иэ которых выполняет все те же операции, что и предыдущий. 40Преимуществом предлагаемого уст- . ройства является возможность значительно расширить область функциональной возможности устройства, а именно расширить сферу применения за счет реализации различных алгоритмов и обеспечении перестройки программые/Формула изобретения1. Устройство для программного управления технологическим процессом, содержащее генератор импульсов, выходом соединенный с первым входом бло" И ков памяти, эадатчик времени, блок программного управления, блок радания программы, выходами соединенный через соответствующий блок памяти со входом формирователя команд управления К-го канала и блок управления индикацией, выходом подключенный через последовательно соединенные блок совпадения, счетчик н дешифраторк выходам устройства, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей устройства, в него введены блоки технологических операций по числу операций, первым входом соединенные с вы"ходами задатчиков времени, вторымвходом - с выходом блока программно"го управления, третьим входом - свыходом генератора, четвертым входом - со входами устройства, первыевыходы блоков технологических операций подключены ко входам блока задания программы, вторые - к блоку управления индикацией, а третий - к соответствующему входу блока программного управления.2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок технологических огераций содержит первыйи второй усилители, последовательносоединенные первый триггер, первыйэлемент совпадения, первый счетчик,второй элемент совпадения и третийэлемент совпадения, выходом подклю-ченный к выходу устройства, последовательно соединенные второй триггер,четвертый элемент совпадения, второйсчетчик и пятый элемент совпадения,шестой элемент совпадения, а такжепоследовательно соединенные третийтриггер, седьмой элемент совпаденияи реверсивный счетчик, выход которого соединен со вторым выходом блокаи первым входом первого и второготриггеров, второй вход первого триггера через первый усилитель подключенк первому выходу блока и ко второмувходу реверсивного счетчика,третьивходы которого соединены с первымивходами блока, второй выход второготриггера подключен ко второму входупервого элемента совпадения, третьимвходом соединенного со вторым входом четвертого элемента совпадения,третий вход которого подключен ковторому выходу третьего триггера,входом соединенного со вторым входомтретьего элемента совпадения и с вы"ходом пятого элемента совпадения,второй вход которого подключен ко второму входу седьмого элемента совпадения, третьим входом соединенного стретьим входом блока, выход первогосчетчика через шестой элемент совпадения соединен .со вторым входом второго триггера и входом второго усилителя, выходом подключенного к первому выходу блока.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Японии У 48-8067,кл. 54 (7) Е 1, опублик. 1973.2. Авторское свидетельство СССР9 594483, кл. С 05 В 19/08, 1976866540 Одлнбно ЮЮФЭ ОйаюЮаим ВНИИПИ Закаэ 8077/70 Тир илиал ППП "Патент", г,У