Устройство управления многоканальным сепаратором

(19) (11) 3 В 4(5 ый комитет ссс БРетений и ОТНРь суд дрствеОДЕЛДМ И АНИЕ ИЗОБРЕТ НЮЮ,4 ЕЛЬСТВ АВТОРСКОМЪГ(21) 3713460/22-03(54)(57) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯМНОГОКАНАЛЬНЫМ СЕПАРАТОРОМ, содержащее дискриминаторы, подключенные квыходам фотодатчиков, усилители,подключенные к входам исполнительныхмеханизмов, генератор тактов и кодовые переключатели, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и повышения егонадежности, оно снабжено двумя оперативными запоминающими устройствами, двумя счетчиками с управляемыммодулем счета, двумя .параллельнымирегистрами, четырехфазным распреде-.лителем импульсов, элементами И иНЕ, причем входы управления счетчиков с управляемым модулем счета подключены к выходам кодовых переключателей, их счетные входы - к выходупервой фазы четырехфазного распреде-:лителя импульсов, выходы счетчиковс управляемым модулем счета подключены к адресным входам соответственно первого и второго оперативныхзапоминающих устройств, выходы которых подключены к входам данныхсоответственно первого и второгорегистров, стробирующие входы которых подключены к выходам соответст-венно второй и третьей фаэ четырехфазного распределителя импульсов,выход четвертой фазы которого подключен к входам "запись" оперативных запоминающих устройств, входыданных первого из которых подключены к выходам дискриминаторов, авходы данных второго подключенык выходам первого регистра и к первым входам элементов И, вторые входы которых через элементы НЕ подключены к выходам второго регистра, .выходы элеме)ртов И подключены квходам усилителей, а выход генератора тактов соединен с входом четырехфазного распределителя импульсов.5055 Изобретение предназначено для применения в сепараторах горных пород (либо других объектов) при по- кусковой подаче материала.В сепараторах куски породы подвергаются воздействию определенного вида облучения, Вторичное (или отраженное) излучение воспринимается фотодатчиками, преобразуется в электрические сигналы, которые поступают на входы дискриминаторов. Сигнал, прошедший через дискриминатор, указывает на присутствие полезного элемента в куске и поступает на устройство задержки и формирования, после чего поступает на исполнительный механизм, вызывая его срабатывание. Срабатывание исполнительного механизма вызывает. изменение траектории движения куска в требуемом направлении.Цель изобретения - увеличение надежности устройства управления многоканальным сепаратором и его упрощение.На Фиг. 1 показано устройство управления; на Фиг. 2 и 3 - импульсы на выходах отдельных блоков.Устройство управления многока. нальным сепаратором содержит оперативные запоминающие устройства (ОЗУ) 1 и 2 со структурой КХМ бит, счетчики 3 и 4 с управляемым модулем счета, параллельные разрядные регистры 5 и 6, четырехфазный распределитель импульсов 7, элементы НЕ 8, элементы И 9, кодовые переключатели 10 и 11, дискриминаторы 12, усилители .13 исполнительные механизмы 14, генератор тактов 15 и фотодатчики 16.Параллельные входы счетчиков 3 и 4 подключены к выходам кодовых переключателей соответственно 10 и 11, счетные входы - к выходу фазы 1 распределителя импульсов 7, выходы счетчиков подключены соответственно к адресным шинам ОЗУ 12, выходы которых подключены соответственно к входам данных регистров 5 и 6, а стробирующие входы подключены к выходам фаз второй и третьей распределителя импульсов 7, выход Фазы 4 которого подключен к входам записи ОЗУ 1 и 2. Входы данных ОЗУ 1 подключены к выходам дискриминаторов 12, выходы регист-ра 5 подключены к входам данных О 5 20 25 30 35 40 45 ОЗУ .2 и к первым входам элементов И 9, вторые входы которых подключены через элементы НЕ 8 к выходам регистра 6, выходы элементов И подключены к входам усилителей 13 исполнительных механизмов 14.Применение ОЗУ в устройстве управления сепаратором известно только в составе микроЭВМ, где оно служит для хранения данных при выполнении микропроцессором программы, реализующей алгоритм обработки информации, При этом цикл выполнения каждой команды включает об- . ращение к постоянной памяти (ПЗУ), хранящей программу. Поэтому устройство управления на основе микропроцессора, при прочих равных условиях, принципиально медленнее, чем предлагаемое устройство, процесс в котором включает только обращение к ОЗУ.Быстродействие является важным фактором, так как система работает в реальном времени, а цикл обработки информации обратно пропорционален скорости движения кусков породы и числу каналов. В сепараторе ЛС-ОЛэтот цикл, например, составляет 0,4 мс.Применение ОЗУ в режиме циклического перебора адресов от счетчика с управляемым модулем счета с параллельной обработкой данных по всем каналам для реализации управляющего устройства сепаратора является новым подходом, позволяющим . перейти от индивидуальной обработки сигналов в каналах к групповой об" работке. При этом обеспечивается высокое быстродействие, так как каждое слово данных, записываемое в ячейку ОЗУ, содержит информацию обо всех каналах. Это позволяет также полнее использовать ОЗУ, что дает в результате резкое сокращение оборудования по сравнению с известным устройством. Регулировка параметров Т и Т при применении ОЗУ обеспечивается более просто, так как изменением мо дуля счета, например 8-разрядного счетчика можно получить 256 града.ций параметра, тогда как для аналогичной регулировки в прототипе, требуется иметь 256-разрядный регистр и несколько мультиплексеров.824 4ров Т , Т1; диапазон регулировки времен Тз и Т равен 64- 128 Т.При сравнении целесообразно не учитывать оборудование, включающее фотодатчики, дискриминаторы, кодовые переключатели, усилители, исполнительные механизмы и генератор тактов, так как оно одинаково для предлагаемой схемы и прототипа. Это позволяет более просто оценивать оборудование по числу корпусов микросхем.В табл. 1 приведены характерные данные для прототипа.Таблица 1 1166 Тип функциональ- Тип микро- Количес ного уэла схемытво микросхем на узел. 20 Последователь ный регистр 128 разрядов или по фазе ." (для второго ОЗУ),является кодом входного сигнала,запомненного в ОЗУ на время Т = Ме 25что иллюстрировано на временнойдиаграмме (фиг. 4).На выходе ОЗУ 1, работающего поциклу М 1, это время определяетпараметр задержки срабатывания исполнительного механизма Т = М 1 фе ЗО К-триггерНа выходе ОЗУ 2, работающего поциклу М 2, это время определяет параметр длительности импульсного воздействия на исполнительный механизм Т = М 2 , Параметры Тэ и Тформируются независимо по фазе длякаждого иэ каналов. Для формирова-,ния импульса управления исполнительным механизмом выходные кодыОЗУ 1 и 2 запоминаются в регистрах 405 и 6, затем выполняется операция"И" над кодом в регистре 5 и инвер-сией кода в регистре 6. При этомимпульсы, поступающие с дискрими-,наторов 12, по длительности форми В табл.руются не меньше максимального значения Т, = Нс.Импульсы с выходов элементов Ичерез усилители мощности 13 поступают на исполнительные механизмы 14. 5 О ТВ качестве примера, позволяюще- .го оценить степень упрощения устройства управления сепаратором, которую дает использование устройства по предлагаемой схеме, рассмотрим сепаратор типа ЛС-ОДсо следующими параметрами: число каналовН = 16; квант регулировки парамет-.ОЗУ 16 32 К 155 ИР 13 Последовательный регистр128 разрядов К 155 ИР 13 32 К 155 ТМ 5 1 Мультиплексер 64-ф 1 К 155 КП 35 Мультиплек сер 64-1К 155 КП 1 4 Прим 2 приведены характерные предлагаемого устройстданные длява. Таблица 2 55 ОЗУ 1 КХ 16 К 541 РУ 2 К 541 РУ 2 1 КХ 3Устройство работает следующим образом.Тактовый генератор 15 генерирует импульсы периода - . Диаграмма импуль 45 сов на выходе распределителя импульсов 7 показана на фиг. 3. По фазепроисходит прибавление единицы в содержимое счетчиков 3 .и 4. Соответственно увеличивается адрес, пос. О тупающий на адресные входы ОЗУ 1 и и 2.гСчетчики работают циклически, причем модуль счета М определяется для каждого из них установкой кодо 5 вых переключателей 10 и 11. Каждый цикл в ячейки памяти по фазезаписывает слова состояний на входах данных ОЗУ, В следующем цикле эти слова обновляются.Код, считанный из некоторой ячейки по фазе У (для первого ОЗУ) е ч а н и е. Всего микросхем на 1канал 73 штвсего микросхем на 16каналах1168 шт,Счетчи рядный 155 ИЕ 8 4-фаз пределипульсо аэСчетчикрядный лемен 5 ИЕ Е К 155 1 О 16-раэРегист рядный Элеме К 15 4 Приме 16-ра Регист рядный 3 1166824Продолжение табл. 2 К 589 ИР 12 К 589 ИР 12 бПродолжение табл. 2 й рас- К 155 ИЕ 4, тель имК 155 Щ 4 н и еВсего микросхем на 6каналах 23 шт1166824 ЮмаУискримся гчора Ф Составитель А. 0Техред О.Веце корректор Г шетник Редактор Т. Парфенова акаэ 4357/8 ВНИИПИ Государст по делам иэоб 113035, Москва, Ж иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ЮйхоФ 082 ОСР 7 Й 2 5 ЗыаР регатра б БОР сею ж Р ЯюФ ое и,УТираж 525 Подписенного комитета СССРетений и открытий5, Раушская наб д. 4/5