Программное задающее устройство

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскинСоциалистическиаРеспубликво делом изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Проектный институт "Уралпроектмонтаждвтоматика"(54) ПРОГРАММНОЕ ЗАДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Изобретение относится к областиавтоматики и может быть использованов системах автоматического регулирования с программным заданием регулируемого параметра.Известно устройство для заданияпрограммы 1 , содержащее блоки набора программы, формирователь импуль"сов, управляемый делитель частоты,блоки задания скорости, уровня сиг 10нала и времени участка, переключающего схему и реверсивный счетчик.Недостатком данного устройства является большой объем предварительныхвычислительных операций, что услож 1няет устройство, снижает точность егоработы и надежность,Наиболее близким к изобретениютехническим решением является программное задающее устройство 21, со"держащее блок задания уровня, выходкоторого соединен с одним входом первого блока сравнения и через запоминающий блок и непосредственно со входами вычитателя, подключенного выходом через включенные последовательно преобразователь "код-частота" другой1вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, и управляемый делитель к первому входу реверсивного счетчика, второй вход которого подключен к выходу блока коррекции, соединенного первым входом через включенные последовательно коммутатор участков и счетчик времени с выходом блока задания времени, подключенного входом ко входу блока задания уровня и выходу коммутатора участков. Второй вход блока коррекции соединен с другим входом счетчика времени и выходом генератора тактовых импульсов. Выход реверсивного счетчика подключен к другому входу первого блока сравнения, одному входу второго блока сравнения и через цифро-аналоговый преобразователь к выходу устройства, а другой вход управляемого делителя соединен со входом счетчика времени.Эта цель достигается гем, чтопрограммное заданщее устройство, содержащее блок задания уровця, выход которого соединен с опццм входом первого блока сравнения и через запоминающий блок и непосредственно со входами вычитателя, подключешого выхо - дом через включенные последовятельцо преобразователь "код-частота", дру- ГОЙ ВхОд кот 01)ого сосаинеи с вых - дом генератора тактовых импуьсо, и управляемый делитель к первому входу реверсивного счетчика, второй вход которого подключен к выходу блока коррекции, соединенного первым входом через включенные последовательно коммутатор участков и счетчик времени с выходом блока задания времени,35 подключенного входом ко входу блока задания уровня и выходу коммутятора участков, а второй вход блока коррекции соединен с другим входом счет 40 чика времени и выходом генератора тактовых импульсов, причем выход реверсивного счетчика цодкпючен к другому входу перзого блока. сравнения, одному входу второо блока сравнения и через цифро-аналоговый преобразователь к выходу устройства, я другой вход управляемого делителя соединен со входом счетчик прелели, введены коммутатор знака, формиравяте:ь кс)мацд и второй запоминающий блок, подключенный выходом к другому входу второго блока сравнения, выходы которого соединены с первыми входами коммутатора знака и через формирватель команд с одним входом тороп заломи нающего блока, подклнчеццго другим входом к выходу рецерсиццогс с.четчика, третьим входом 6.ока кррек 50 Однако данное устрйст о име т граниченные функциоццые ззсзлжцосц цо коррекции ошибок прц реализации программы; блоки сравцеция данного устройства контролирует выход зцачцгпя текущего уровняН,) з црсдезгы зоны ограниченной нячас ц и (Г 1,) и кцсз 1- ным (Нс 2) уровнялги учяска программы, а блок коррекции осуестзяе г цдтяжку текущего уровня (Н,) ; зяляццого О значения Нс, есц уровень этого значения не достиг в момент цереключеция на следующий участок. Зто ецижает точность работы и нядежцость устрои.тва.Целью изобретения является по,пе ние точности работы ц надежности устройства.ции и вторым цх;м коммутатора знака, третьи цхозы ко горого соединеныс ыходями перо о блока сравнения,а ыходы - . трстьимц входами реверсццого счет икя.1 я чертеже нрелетязлена структурная схемя устрсйствя.Программное заяоее устройствосо,ержцт Глк за;пня уровня 1, блокзяляция времени 2, зяпоминающий блок3, вцчитяте:.ь 4, цервй блок срав -цепия , пресГрязователь "код-частота" 6, упрявляемъй делитель 7, реерсцццый счетчик 8, второй блок сравнения 9, счетгцк времени 10, коммутатор участков 11, ЦЛГ 12, блок коррекц 13, генератор тактовых импульс 14, 1 ормирсцяте.ь команд 15, втори зяпомцяющий блк 16 и коммутатор эцака 17,Устройство ряботяет следующим образом,Г 1 о команде "уск" тактовые импульс ы д:я работ устройста формируетгенератор 14.Частота импульс:ов с преобрязоияте.я 6 поступает ця упрявляемый девлитель 7, коэффцциецт делецц кото -рого задает ко; времеци учястк, хряцящийся в блоке зядяциярс.мец 21,1 ястота илну соВ,) . леситея 7црцрциогял ця разцости уровней Н;11 ибрати процорииоц гьна времениотрабтки г участка Н к -к и пос.тупает ца счетчик 8, выходной сигнал ксторого пре;стявляет собойокод текущего значения уровня Н Ео текущего уровня через 1 ЫП 12 формирует выходной аналоговый сигнал устесли он этого значения це достиг.Первый блок сравнения 3 )ярбягывает си ны.ы эцякя (, - , д.ся счстчика 8, сравнивая Н, . 1 1 ри;)в энячеизеряцелик 5 тижеции текуццм уровем Н = Нк) ца выхо;лх б)ка и коммутатря эц;кя 7 и налы знака , - 1, что и тано)з) счетчика 8 и стаб ечс ци -ризегс г л -ци заия Нк тигнутго зцяч ци ур яц ройста,При истечении заданного времени участка счетчик 10 подает команду ия коммутатор участков 11 о переключении ца отработку сгелующего участка.В ломецт цереключеция участка клюв чается блок ксррекции 13, который ц, - тянет текузй уровень ло значения 115 20 формула изобретения участков, а второй вход блока коррекции соединен с другим входом счетчика времени и выходом генератора тактовых импульсов, причем выход реверсивного счетчика подключен к другомувходу первого блока сравнения, одному входу второго блока сравненияи через цифро-аналоговый преобразователь к выходу устройства, а другой 50вход управляемого делителя соединенсо входом счетчика времени, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения точности работы и надеж, ности устройства, оно содержит коммутатор знака, формирователь команди второй запоминающий блок, подклюВ промсжутк между импульсами на выходе ле;ц 1 теля 7, второй блок сравнения 9 через Формирователь 15, коммутатор 17 и б:.ок коррекции 13 поддерживает равенство кодов ца выходах счетчика 8 и запоминающего блока 16. Сбой счетчика 8 в этом случае вызовет выработку формирователем команд 15 сигнала "Сбой", который при помснци коммутатора знака 17 переключит знак счетчику 8 от блока сравцеция 5 и знак, сформированный блоком сравцеция 9. Отработка блока коррекции 13 происходит до тех пор, пока код ца счетчике 8 не сравняется с кодом, записанным в запоминающем блоке 6, Так как блок коррекции 13 подает ца счетчик 8 повышенную частоту тактовых импульсов, то коррекция оыибки происходит практически мгновенно,После отработки блоком коррекции13 сигнал "Сбой" исчезнет, и коммутатор знака 17 переключит счетчик 8на знак, сформированный блоком сравнения 5.При появлении импульса на выходеделителя 7 изменится код счетчика 8,Блок сравнения 9 определит величинуприращения кода (приращение всегдадолжно бь 1 ть равно +1 биту) и выдаетчерез формирователь 15 команду "Запись", которая разрешит ввод новогозначения кода счетчика 8 в запоминающий блок 16.В этом случае сбой счетчика 8 (прИращение це равно 1 биту) также сформирует сигнал "Сбой", который забло 1 цкирует выдачу сигнала Запись и вклю -чит блок коррекции 13. Коррекция отклонения происходит аналогично предыдущему случаю,Введение в устройство второго запоминающего блока 16 и коммутаторазнака 17 позволяет контролировать величину приращения текущего уровня накаждом такте и при появлении ошибкиавтоматически устраняет ее, что повышает точность и надежность работыпрограммцото задающего устройства,Сравнительный анализ с высокоточным программным задающим устройством БПВ 8 показывает, что изобретение имеет метрологические характеристики по воспроизведению параметра на уровне ВПВ 8 (-0,27.), а по шкале времени, значительно вьше (+0,2 Х), чем у БПВ 8 (+2,07.). Кроме того, в устройстве упрощается программирование, так как 25 ЭО Э 5 фо задается только два параметра; уровень в конце участка и время, а в БПВ 8 необходимо предварительно вычислить и запрограммировать скорость изменения уровня.По параметрам надежности предложенное устройство значительно превышает БПВ 8, так как обладает способностью автоматически корректировать случайные сбои реализации программы и не допускает накопления ошибки. Программно-задающие устройства с высокими техническими характеристиками по точности и надежности необходимы для систем автоматического управления стендами.для теплопрочностных испытаний конструкций летательных аппаратов. Программное задающее устройство, содержащее блок задания уровня, выход которого соединен с одним входом первого блока сравнения и через запоминающий блок и непосредственно со входами вычитателя, подключенного выходом через включенные последовательно преобразователь код-частота , другой вход которого соединен с выходом генераторатактовых импульсов, и управляемый делитель к первому входу реверсивного счетчика, второй вход которого подключен к выходу блока коррекции, соединенного первым входом через включенные последовательно коммутатор участков и счетчик времени с выходом блока задания времени, подключенного входом ко входу блока эадания уровня и выходу коммутатора чецный выходом к другому вхбду второго блока сравнения, выходы кото879560 Составитель С. ХлебниковРедактор Л, Утехина Техред Е.Гаврилешко Корректор С. Шекмар Заказ 9719/18 Тираж 943 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", гУжгород, ул, Проектная, 4 рого соединены с первыми входами ком -мутатора знака и через формирователь команд с одним входом второгозапоминающего блока, подключенного другим входом к выходу реверсивного счетчика, третьим входомблока коррекции и вторым входом коммутатора знака, третьи входы которого соединены с выходами первого блока сравнения, а выходы - с третьими входами реверсивного счетчика,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР2 433448 кл. С 05 В 19/18, 1976.2, Авторское свидетельство СССРпо заявке 2 2745408/18-24,кл, 6 05 В 19/18, 1979 (прототип),О