Устройство для управления пропорциональными исполнительными механизмами

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОИ:КОМУ .СВИ ЕПЛЬСТВУ Союз Советскик Соцналнстическик Веспублнн(51)м. к . с присоединением заявки Йо -(23) Приоритет 6 05 В 15/00 Государстаенннй комитет СССР но дедам изобретений н открытийОпубликовано 300981. Бюллетень Й 93 бДата опубликования описания 30.0981(71) Заявитель Кировский политехнический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОПОРЦИОНАЛЬНЫМИ ИСПОЛЧИТЕЛЬНЬЯИ МЕХАНИЗМАМИИзобретение относится и автоматике,и вычислительной технике и предназначено для использования в системах управления технологическими процессами с помощью управляющих вычислительных машин.Известно устройство для управления пропорциональными исполнительными механизмами, выполненное в виде цифроаналогового преобразователя, выход которого через блок памяти соединен с выходными каналами устройства 11.Однако известное устройство не обладает достаточной точностью, так как может работать только при форик ровании управляющих воздействий в приращениях, а также имеет одну лишь аналоговую память, информация в которой подвержена утечке.Наиболее близким к предлагаемому 20 является устройство для управления пропорциональными исполнительными механизмами, содержащее цифроаналоговый преобразователь, блок суммиуовани и блок аналоговой памяти, выходы которого являются выходными каналами устройства 12,1 укаэанное устройство также реализует управление пропорциональными исполнительными механизмами только ЗО в приращениях и не может обеспечитьпрямого регулирования, что снижаетего точность (сужает область егоприменения)Известное устройство.содержит цифроаналоговый преобоаэователь на входе, при этом суммирование или вычитание сигнала и его хранение. в памяти осуществляется в аналоговой форме, что неизбежно вноситнакапливающуюся ошибку управления.Взаимодействие известного устройствас УВМ несколько усложнено, так какнеобходимо сначала задать адресисполнительного механизма на блокзадания адреса, а после обработкисигнала необходимо такой же адресзадать в блок аналоговой памяти.Цель изобретения - повышение точности устройства и,расширение области применения,Поставленная цель достигаетсягем, что в устройство для управления пропорцйональными исполнительными механизмами, содержащее блокпамяти, подключенный к выходам устройства, сумматор.и цифроаналоговыйпреобразователь, введены дешифратор,подключенный к управляющим входамустройства, коммутатор, первые входыкоторого соединены с адресными входа"ми устройства, блок ключей, подключенный входами к информационным входам устройства и первому выходу дешифратора, и дополнительный блок памяти, входы которого соединены совторыми выходами дешифратора, с адресными входами устройства и с выходами блока ключей непосредственнои через сумматор, а другие вхоцы сумматора подключены к третьему выходудешифратора и выходу дополнительного блока памяти, соединенномучерез цифроаналоговый преобразователь со вторым входом коммутатора,выходы которого подключены ко входамосновного блока памяти,На фиг.1 представлена блок-схемапредлагаемого устройства, на Фиг.2блоксхема дешифратора.Устройство содержит блок 1 ключей,сумматор 2, блок 3 памяти, блек 4управления, цифроаналоговый преобразователь 5, коммутатор ( распределитель ) б, блок 7 аналоговой памяти,информационные 8 управляющие 9 иадресные 10 входы устройства и выходы 11.Блок 4 управления представляетсобой дешифратор на три состояния,который состоит из двух элементовИЛИ 12 и 13 и одновибратора 14 задержки, подключенного к выходу элемента 13.Устройство работает следующим образом.На блок 4 управления с УВМ по входам 9 поступает сигнал вида управления, который определяет режим работы устройства, Устройство управления может работать в трех режимах:в режиме управления в приращениях,в режиме прямого управления и в режи"ме восстановления аналоговой памяти.На вход блока ключей 1 по входам 8с УВМ поступает код управляющегосигнала, содержащий знаковый разряд.В режиме управления в приращенияхпоступает код абсолютной величиныприращения и знак "+" в случаеувеличения сигнала и " -" при уменьшении. В режиме прямого управленияподается код величины управляющеговоздействия и знак "+".На адресные входы блока 3 памятии распределителя б по входам 10 сУВМ подаетс. код адреса исполнительного механизма.Все сигналы с УВМ на устройствоуправления подаются параллельно иодновременно, порядок функционирования блоков определяется работой блока " управления.При поступлении на вход 9 сигналачправления в приращениях блок 4 управления формирует сигналы высокогоуровня на управляющие входы блока 1ключей, сумматора 2 и блока 3 памяти.При этом входная информация с входных каналов 8 проходит через блок1 ключей на первый вход сумматора 2,На его второй вход поступает информация, считываемая иэ блока 3 памяти по адресу, поступающему по каналам 10 с УВМ. В сумматоре 2 происходит алгебраическое сложение информации, поступающей на его входы, и вычисленное значение нового управляющего воздействия поступает на информационный вход блока 3 памяти. Затем на его управляющий вход подается допол 5 10 5 20 25 ЗО 35 40 50 55 60 65 нительный сигнал высокого уровня, вывырабатываемый одновибратором 14 задержки блока 4 управления, разрешающий запись информации из сулатора2 в блок 3 по заданному ранее адресу. Одновибратор 14 задержки выдает прямоугольный импульс длительностью, равной длительности процесса записи информации в блок 3 памяти, начальная задержка которого относительно момента прихода сигналов на вход блока 4 управления выбрана равной максимальному времени вычисления нового управляющего воздействия в режиме управления в приращениях.Таким образом, производится стробирование записи информации в блок 3 и защита его от записи ложной ин формации. Блок 3 является промежу точным хранителем всей управляющей информации в цифровой форме. С его выхода сигнал управления поступает на вход цифроаналогового преобразователя 5, с которого в аналоговой Форме передается на распределитель б. Распределитель б по коду адреса исполнительного механизма с УВМ коммутирует выход цифроаналогового преобразователя 5 с соответствующим каналом блока 7 аналоговой памяти, где происходит хранение управляющего сигнала в аналоговой форме.Выходы 11 блока 7 аналоговой памяти подключаются к пропорциональным исполнительным механизмам. В режиме прямого управления блок 4 управления производит дешифрацию кодовой комбинации, принятой по входам 9, таким образом, что на управляющие входы блока 1 ключей и суммирующего устройства 2 подается постоянный сиг" нал низкого уровня, а на управляющий вход блока 3 памяти, как и в предыдущем случае, подается сигнал высокого уровня, разрешающий считывание информации по адресу, принятому по входам 10 от УВМ, и через заданное время задержки подается прямоугольный импульс записи новой информации, которая сразу же по окончании записи считывается и передается на вход цифроаналогового преобразователя 5.Подаче логического нуля на блок 1 ключей соответствует передача входной управляющей информации со входа 8 непосредственно на информационный вход блока З.памяти, а подача логического нуля на управляющий входсумматора 2 соответствует закрытое состояние его выходов, т.е. на всех его выходных шинах устанавливается нулевой сигнал.Таким образом, в режиме прямого управления входная информация без всякой обработки записывается в память по заданному адресу и является управляющей установкой для исполнительных механизмов.Если устройство управления работает в условиях длительной выдержки 1 О заданного управляющего параметра хотя бы по одному каналу, необходимо компенсировать утечку управляющего сигнала в блоке аналоговой памяти,В этом режиме блок 4 управления 15 формирует сигнал низкого уровня на управляющие входы блока 1 ключей и сумматора 2; на управляющий вход блока 3 памяти подается постоянный сигнал высокого уровня, поддерживаемый в течение всего режима восстановления аналоговойпамяти и раэрешаощий считывание информации иэ запоминающего устройства. На адресные входы 10 подаются адреса тех исполнительных механизмов, управляющий5 сигнал которых нуждается в восстановлЕнии, йри этом информация из блока 3 через цифроаналоговый преобразователь 5 н распределитель 6 поступает в адресуемые каналы блока 7 аналого вой памяти, Таким образом, происходит сохранение аналогового сигнала независимо от времени хранения. В данном режиме управляющая информация по входу 8 от УВМ не передается, блок 35 ключей 1 и сумматор 2 отключены.При работе устройства режимы могут сменяться в любой последовательности.Применение предлагаемого устроЯ- ства упрощает алгоритмы автоматизированного управления технологическими процессами, повьааает производительность управляющих вычислительных, машин эа счет выбора наиболее оптимального режима управления, повышает точность и надежность управления за счет обработки и хранения управляющей информации в цифровой, форме и наличия режима восстановления аналоговой памяти.Формула изобретенияустройство для управления пропорциональными исполнительными механизмами, содержащее блок памяти, подключенный к выходам устройства, сумматор и цифроаналоговнй преобразователь, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения точности устройства, оно содержит дешифратор,подключенный к управляющим входамустройства, коммутатор, первые входыкоторого соединены с адресными входами устройства, блок ключей, подклюЧенный. входами к информационным входамустройства и первому выходу. дешифратора, и дополнительный блок памяти,входы которого соединены со вторымивыходами дешифратора, с адреснымивходами устройства и с выходамиблока ключей непосредственно и черезсумматор, .а другие входы сумматораподключены к третьему выходу дешифратора и выходу дополнительного блока памяти, соединенному через цифро"аналоговый преобразователь со.вторымвходом коммутатора, выходы которогоподключены ко входам основного блокапамяти.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1Авторское свидетельство СССРВ 348990, кл. С 06 0 7/00, 1970.2. Авторское свидетельство СССР9 560208, кл. С 05 В 15/00, 197868706 Фий. Составитель С.Хлебникоктор И.Михеева Техред А,Вабинец Корректор Л. Бакша исное э Ю е вв вЙе ае филиал ППП фПатентф, г.ужгород, ул.Проектная, 46/68 Тираж 943 ВНИИПИ Государственно по делам иэобретени 113035, Москва, Ж, го комите й и откры Раушская Подпа СССРийнаб., д.4/5