Устройство для программного управления

(191 ( 19 08. ОС АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(21) 3494505/18-24 , путем обеспечения возможности раз(22) 02;08.82 , личной длительности циклов управле(46) 07.04.84, Бюл. Яф 13 ния, в него введены дешифратор, ком(72) А,В.Ищук и Ю.А.Кисарин мутатор, элемент задержки, второй(71) Запорожский филиал Всесоюзного блок управления, элемент И, пультнаучно-исследовательского и конструк. управления, подключенный выходами кторского института "Цветметавтомати- . первым входам второго блока управлека" ния, соединенного вторым входом с(53) 621.503.55(088.8) выходом и с первым входом соответст(5 б) 1. Программное задающее устрой- венно блока начальнойустановки иство времени. Информационный листок ВВЩ, формирователя импульсов, третьимсерия ИЛ КИА-05 В 79-0685. . входом - с выходом переключателя,2. Авторское свидетельство СССР первым выходом - с вторым входомВ 411435, кл. С 05 В 19/08, 1971 . блока начальной установки, вторым(прототип).выходом - с первым входом элементаИ, а третьим выходом - с синхрони(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНО- зирующим входом первого блока управГО УПРАВЛЕНИЯ, содержащее генератор ления, с первым входом дешифратораимпульсов, делитель частоты, под- . . и с первым входом коммутатора,ключенный выходом к счетному входу. подключенного вторым входом к выходу Спервого счетчика импульсов, соеди- блока сравнения,а выходом - к второму,ненного выходом с первым входом бло- входу формирователя импульсов и к Яка сравнения, второй счетчик импуль.-; : входу элемента задержки, еоединенносов, подключенный выходом к входу го выходом со сбросовым входом первопереключателя, блок набора программ: , го счетчика импульсов и со счетнымсвязанный выходом с информационным . входом второго счетчика импульсов,входом первого блока управления, . подключенного выходом к третьемуподключенного выходом к входу испол- входу коммутатора и к второму входунительного блока, соединенного сбро-., дешифратора, связанного выходом ссовым входом с выходом формирователя управляющим входом блока набораимпульсов, источник питания, под- програ 1(м, причем второй вход блокаключенный выходом к первому входу . сравнения и информационный вход блоблока начальной установки связанно- . ка набора программ соединены соотго выходом со сбросовым входом перво- ветственно с первым и с вторым инфор.го и второго счетчиков импульсов,мационными входами устройства, втоо т.л и ч а ю щ е е с я тем, что,: рой вход элемента И подключен к выхо.с целью повышения надежности и рас-ду генератора импульсов, а выход -шйрения функциональных возможностей к входу делителя частоты,Изобретение относится к автоматике и предназначено для использования в системах программного управления технологическими процессами споследовательными операциями, например, прн получении полупроводниковых структуР.Известно программное задающее устройство времени, содержащее генератор импульсов, делитель частоты,пересчетный блок с программным полем временных интервалов, программное поле выбора номера выхода, источник питания 1,15Недостатками устройства являетсято, что не программируется количест- .во выполняемых циклов и выдача управляющих сигналов на любые комбинации выходов, а также низкая поме бхоустойчивость, ввиду представленияисходных сцгналов одиночными.импульсамиаНаиболее. близким к изобретениюпо технической сущности является 25устройство, содержащее источник питания, генератор, соединенный с бло-.ком деления частоты, распределительимпульсов, выходы которого подключены к входу блока набора программ ЗО(ламелям коммутационного поля),блоки выходных команд, узел автоматической установки исходного состояния,задатчик длительности циклов с переключателем базового интервала времени, дополнительный узел сброса эадатчика, узел автоматического сбросаустройства, узел счета рабочих циклов с переключателем количествациклов, дополнительный узел автома-,тической установки, шину установкив исходное состояние, шину сбросаустройства 2;Ряд технологических процессовсостоит из последовательных операций 45неодинаковой продолжительности, при;чем во время выполнения той или инойоперации необходимо осуществлятьпрерывание учета рабочего временис сохранением до койца операции информации о суммарном рабочем временив даннойоперации, а в некоторыхслучаях производить непредусмотренный останов процесса. Кроме того,многие из этих процессов отличаютсябольшой продолжительностью и, следовательно, требуют при автоматиэа"ции программирующих устройств высокой надежности,Известное устройство не отвечает в полной мере указанным условиям, поскольку последовательное соединение делителя частоты, задатчика длительности цикла и переключателя длительности циклов не обеспечивает задание ряда различных по длительности циклов и требуемый диапазон длительности. Предложенное объединение узлов автоматической остановки и сброса со счетчиками ие обеспечивает прерывание программы в цикле, а только автоматическую отработку заданного количества циклов по команде "Пуск". Включение и выключение блоков выходных команд типа асинхронных триггеров производится .одиночными импульсами, полученными в результате последовательного соединения распределителя импульсов и коммутационного поля, при возрастании длительности исполнения команд надежность такого управления уменьшается из-эа возрастания возможности проникновения импульсных помех. Отсутствие блокировки случайных включений блока выходных команд вне рабочего цикла всей программы снижает надежность устройства при переходе от одной операции к последующей, а также снижает надежность устройства, находящегося в "горячем" резерве. Цель изобретения - повышение надежности устройства и расширение егофункциональных возможностей.Указанная цель достигается тем что в устройство, содержащее генератор импульсов, делитель частоты, подключенный выходом к счетному входу первого счетчика импульсов, соединенного выходом с первым входомблока сравнения, второй счетчик импульсов, подключенный выходом квходу переключателя, блок наборапрограмм, связанный выходом с информационным входом первого блока управления, подключенного выходом к входу исполнительного блока, соеди" ненного сбросовым входом с выходомформирователя импульсов, источникпитания, подключенный выходом к пер-вому входу блока начальной установки,связанного выходом со сбросовымвходом первого и второго счетчиковимпульсов, вводятся дешифратор, коммутатор, элемент задержки, второй блок управления, элемент И, пульт управления, подключенный выходами кз 1084 первым входам второго блока управления, соединенного вторым входом с выходом и с первым входом соответственно блока начальной установки и формирователя импульсов, третьим входом - с выходом переключателя, первым выходом - с вторым входом блока начальной установки, вторым выходом - с первым входом элемента И, а третьим выходом - с синхронизи О рующим входом первого блока управления, с первым входом дешифратора и с первым входом Коммутатора, подключенного вторым входом .к выходу блока сравнения, а выходом - к второму входу формирователя импульсов и к входу элемента задержки, соединенного выходом со сбросовым входом первого счетчика импульсов и со счетным входом второго счетчика импуль О сов, подключенного выходом к третьему входу коммутатора и к второму . входу дешифратора, связанного выходом с управляющим входом блока набора программ, причем второй вход 25 блока сравнения и информационный вход блока набора программ соединены соответственно с первым и с вторым информационными входами устройства,. второй вход элемента И подключен к выходу генератора импульсов, а выход - к входу делителя частоты.На .чертеже представлена структурная схема устройства для программного управления.Устройство. содержит генератор 1 импульсов, элемент И 2, делитель 3 частоты, первый счетчик 4 импульсов, блок 5 сравнения, коммутатор 6, элемент 7 задержки, второй счетчик 8 4 О импульсов, дешифратор 9, блок 10 набора программ, первый блок 11 управления, исполнительный блок 12, переключатель 13, источник 14 питания, блок 15 начальной установки, 4 .формирователь 16 импульсов, второй блок .17 управления, пульт 18 управле. ния. Устройство работает следующим образом.эОПредварительно по первому информационному входу устройства "Установка" производится задание длительностей каждой операции в блок 5 сравнения, по второму информационно-му входу устройства "Набор" в блок, 10 набора программ производится за-дание программы коммутации для каж 739 4 дой операции элементов исполнительного блока 12, Переключателем 13 устанавливается номер операции из программируемого количества, по окончании которой происходит останов.При включении источника 14 питания блок 15 начальной установки вырабатывает сигнал установки в начальноесостояние, который передается насбросовые входы счетчиков 4 и 8импульсов, на первый вход формирователя 16 импульсов и.на второй входвторого блока 17 управления, в результате в счетчиках 4 и 8 импульсов устанавливаются нулевые состояния, формирователь 16 вырабатывает сигнал, поступающий на сбросовый входисполнительного блока 12, устанавливая его в начальное состояние, второй блок 17 управления принимает начальное состояние, при котором навтором выходе второго блока 17 управления, связанном с первым входомэлемента И 2, имеется запрещающийуровень на третьем выходе второгоблока 17 управления, связанном с .первыми входами коммутатора 6 и дешифратора 9 и с входом синхронизациипервого блока 11 управления - .такжезапрещающий уровень. При этом импульсы от генератора 1 импульсов непоступают на делитель 3 частоты,а коммутатор 6, дешифратор 9 и первый блок 11 управления заблокированыи исключают все случайные коммутацииэлементов исполнительного блока 12. При поступлении команды "Пуск" с пульта 18 управления на первые входы второго блока 17 управления на его втором и третьем выходах появляются разрешающие сигналы. По второму выходу второгб блока 17 управления открывается схема И 2 и импульсы с выхода генератора 1 через делитель 3 поступают на, счетный вход первого счетчика 4 и заполняют его, на выходе счетчика 4 формируется код текущего времени операции, поступающий на первый вход блока 5 сравнения, По третьему выходу второго блока 17 управления разрешается работа коммутатору 6, дешифратору 9 и первому блоку 11 управления. Дешифратор 9, в соответствии с кодом второго счетчика 8 возбуждает первый управляющий вход блока 10 набора программ, при этом, согласно произведенному ранее набору программы, формируется определенная комбинация выходов блока 10 набора программ, являющихся информационными вкодами первого блока 11 управления, причем на синхронизирующем входе первого блока управления имеется разрешающий сигнал и комбинация информационных сигналов заносится в первый блок 11 управления, появляется на входе исполнитель ного блока 12, включая его. соответ ствующие элементы. По истечении времени первой операции, код первого счетчика 4 совпадает с кодомранее заданным в блок 5 сравнения для этой операции по информационному 15 входу устройства "Установка", при этом на выходе коммутатора 6 формируется сигнал, поступающий на второй вход формирователя 16 импульсов, который вырабатывает сигнал, сбрасы вающий исполнительный блок 12 в ис.ходное состояние. Выходной сигнал3коммутатора 6 поступает также на вход элемента 7 задержки, с выхода элемента задержки - на вход сброса 25 первого счетчика 4 импульсов, устанавливая его в нулевое состояние, и на счетный вход второго счетчика 8 импульсов, добавляя "1" к имеющемуся там коду. Код второго счетчика 8 30 управляет дешифратьром 9, который возбуждает следуииций,информационный вход блока 10 набора программ, на выходе которого образуется следующая программная комбинация управляю" щих сигналов, поступающая на информационные входы первого блока 11 управления. Сигнал на входе синхронизации первого блока 11 управления является разрешающим и сигналы с информационных входов заносятся в первый блок 11 управления, появляются на его выходе и включают соответствующие элементы исполнительного блока 12. Одновременно код .второго счетчика 8 управляет коммутатором 6, по его третьим входам таким образом, что сравнению подлежат код первого счетчика 4 и уставка в блоке 5 сравнения, задающая длительность новой операции. Код второго счетчнка 8 поступает на вход переключателя 13,и, если оказывается, что заданное количество операций выполнено, на выходе переключателя 13 появляется сигнал окончания программы, поступающий на третий вход второго блока 17 управления и перевоцящий его в состояние останова. Блок 17 вырабатывает на втором и третьем выходах запрещающие сигналы, при этом запрещается прохождение счетных: импульсов через элемент И 2, коммутатор 6, дешифратор 9, первый блок 11 управления заблокированы и запрещают. исполнительному блоку 12 произнести какие-либо коммутации. Устройство находится в этом состоянии до подачи с пульта 18 управления команды "Останов", по которой второй блок 17 управления возбуждает своим первым выходом блок 15 начальной установки, происходит установка устройст ва в начальное состояние, устройство готово к повторению программы или к перепрограммированию.При необходимости прервать счет времени в течении той или иной операции оператор пользуется сигналом ., "Стоп", который подается с пульта 18 управления на первые входы второго блока 17 управления,при этом на втором выходе второго блока 17 управления, связанном с первым входом элемента И 2, появляется запрещающий уровень, поступление счетных импульсов на делитель 3 и далее на вход первого счетчика 4 прекращается, причем счетчики 4 и 8 сохраняют свои состояния до момента подачи сигнала "Пуск", после чего по второму выходу второго блока 17 управления разрешается прохождение счетных импульсов через элемент И 2 и выполнение программы продолжается.Использование предлагаемого устройства при получении полупроводниковых структур позволяет упростить обслуживание оборудования за счет сокращения дополнительных операций, увеличить выход годной продукции засчет более надежной работы и улучшения повторяемости процесса выращивания полупроводниковых структур.1084739 илак Тираж 842 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва,фЖ, Раушская наб., д, 4