Устройство для управления производ-ственными процессами

Союз Советских Сощнелнстнческих РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВ ИТВЛЬСТВУ оц 807220(23) Приоритет Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытийОпубликовено 230281, Бюллетень Й 9 7 Дате опубликования описания 23. 02, 18. Конотопский ордена Трудового Красного Знамени электромеханический .завод фКрасный металлист"(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ НРОИЗВОДСТВЕННЫИИ ПРОЦЕССАИИИзобретение относится к управлению производственными процессами и может быть использовано в дискрет ных системах управления,. например в угольной и горнорудной,проьив- лениости.Известно устройство,для автоматического управления .производственными процессами, содержащее, блок .ввода инФормации, блок памяти,элемент задержки, элементы И, ИЛЙ,и НЕ, программоноситель и блок вывода,ин" . Формации Ц . Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее блоки, ввода прямы и инверсные выходы которых через одни входы, элементов И и элемент ИЛИ-НЕ подключены к одним из входов двух других элементов И, вы. ходы которых через элемент ИЛИ,сое динены со входами, блоков вывода памяти и задержки, а выходы блоков памяти и задержки подключены к соответствующим входам блоков,ввода, причем выходы программного,флока соединены со вторыми. входами всех. элементов И и со входами блоков выхода памяти и задержки, а его вход подключен к выходу блока управления 2,Недостатком известного. являетсябольшое количество разрядов, прог-раммного блока,. необходимое,дляпрограммирования .входных. переменных,поступакицих из блокоа ввода. Такпри выполнении,на заводе-изготовителе Устройства на 64 входа, блок1 О программирования должен иметь 128разрядов,.что придает блоку программирования, например, при выполнении на Ферритовых сердечникахсложность, конструктивную. громозд 15 кость (наличие .механических устройств, обеспечивающих крепление инадежное касание составных .частей,например Ш-их сердечников.),Такоеколичество разрядов блока програм 26 мирования приводит к сложности втехнологическом отношении (трудность прокладки и замены числовыхлинеек при установке,в них неразборных сердечников), В допол 25 нение к этому каждый разряд блокапрограммирования.в известном устройстве требует своего усилителя считывания которые, как правило, являются многокаскадными и составляютЗК значительный удельный вес в электронном оборудовании таких устройств,Указанные выше недостатки относятсяи к блокам программирования. с электрической и оптической сменой информации и т.д.Цель изобретения - уменьшениеразрядов блока программированиячтоприводит к значительному .упрощениюустройства в целом, а следовательнои повышению надежности его работы.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для управления производственными процессами,содержащее блок управления, первыйвыход которого соединен со входомпервого блока памяти, первые выходыкоторого подключены к первым входамблока вывода информации,.второгоблока памяти и блока задержки, вторыевходы которых, соединены с выходомпервого элемента ИЛИ-НЕ, входы которого подключены к выходам первого ивторого элементов И-НЕ, пЕрвые входыкоторых соединены со вторыми выходами первого блока памяти и первымвходом третьего элемента И-НЕ, выходвторого элемента ИЛИ-НЕ подключенко второму входу второго элементаИ-НЕ, и через элемент НЕ - ко вторым входам первого и третьего элементов И-НЕ, прямые выходы. первого,второго и третьего. блоков ввода инФормации соединены с первыми входамисоответственно четвертого, шестого ивосьмого элементов И-НЕ, а инверсные выходы - с первыми входами соответственно пятого, седьмого и девятого элементов И-НЕ, третий выходпервого блока памяти подключен ковторым входам четвертого и пятогоэлементов И-НЕ, четвертый выход - ковторым входам шестого и седьмогоэлементов И-НЕ, а пятый выход - ковторым входам восьмого и девятогоэлементов И-НЕ, соответствующие входиблоков ввода информации соединены свыходами второго блока памяти и блоказадержки, введены третий и четвертыйэлементы ИЛИ-НЕ, десятый и одиннадцатый элементы И-НЕ и триггер, выходкоторого подключен к третьему входупервого элемента И-НЕ, первий входк восходу третьего элемента И-НЕ, авторой вход - ко второму выходу блокауправления, третий выход которогосо динен с третьим входом третьегоэл мента И-НЕ,и первым входом десято.г элемента И-НЕ, а четвертый,выход - с первым входом. одиннадцатогоэлемента И-НЕ и четвертым входомпервого элемента И-НЕ, вторые входыдесятого и одиннадцатого элементов И-НЕ соединены с выходами соответственно третьего и четвертого элементов ИЛИ-НЕ, входы которых подключены к выходам соответствующихэлементов И-НЕ,На чертеже представлена Функциональная схема устройства. Устройство содержит блоки 1 вводаинформации, элементы НЕ 2,. пятый,седьмой и девятый, элементы И-НЕ 3,четвертый, шестой и восьмой элементы И-НЕ 4 первый блок 5 памяти,третий б и четвертый,7 элементыИЛИ-НЕ, десятый 8 и одиннадцатый 9элементы И-НЕ, блок 10 управления,второй элемент ИЛИ-НЕ 11, второйэлемент И-НЕ 12, элемент НЕ 13, третий. элемент И-НЕ 14, первый элемент И-НЕ 15, триггер 16, первыйэлемент ИЛИ-НЕ 17, блок 18 выводаинформации, второй блок 19 памяти иблок 20 задержки.Устройство работает слечующимобразом.Информация, поступившая из блоков 1 ввода, обрабатывается последовательно на каждом такте работы устройства с помощью разрядных сигна лов блока 5 на элементах И-НЕ 3 иИ-НЕ 4. При этом прямые значенияаргументов, входящих в логическиефункции, обрабатываются на элементах И-НЕ 4, а инвертные - на элементах И-НЕ 3.Ввод прямых значений аргументовлогических Функций для взятия надними операции дизъюнкции или операции конъюнкции производится с помощью элемента 9, а инверсных - спомощью элемента И-НЕ 8 по сигналамс блока 10 управления.Так, при реализации дизъюнкцинад входными переменными, поступающими из блоков 1,. на каждом тактеработы устройства .вначале обрабатываются, например, инверсные значения аргументов логических. Функций,и, по разрешающему сигналу с выходаблока 10 управления,.выдаются через 40 элемент ИЛИ-НЕ 11 на вход элементаИ-НЕ 12. На второй вход элементаИ-НЕ 12 на данном такте работы устройства поступает разрядный сигналс блока 5, свидетельствующий о вы полнении операции диэъюнкции над инверсными значениями аргументов:входных переменных.Если в логическую Функцию наданном такте работы устройства вхо-дят инверсные значения переменных,которые запрограммированы в блоке 5программирования, то результатвы- .полнения дизъюнкции над ними ввиде сигнала с .элемента И-НЕ 12 через элемент ИЛИ-НЕ 17 поступит навходы блоков 18-20. Те блоки, которые запрограммированы для восприятия бранного сигнала, пропускаютего для воздействия на исполнительныемеханизмы, блок 18, для промежуточ ного запоминания информации, блок19 или для включения .фЙока 20.Работа устройства при обработкепряьвх значений .аргументов логической функции дизъюнкции производит- Я ся аналогично описанному.Разница состоит лишь в том,что на данном такте работы устройства после обработки инверсных значений аргументов, устройство .перейдет к обработке прямых значений .по сигналу с блока 10. При этом. элементу И-НЕ 9 выдается разрешениеа элементу И-НЕ 8 запрет с блока 10 управления.Одновременно с переходом устройства для обработки прямых значений аргументов .логической .функции. дизъюнкции блок 10 выдает сигнал блоку 5 для извлечения другой программы, необходимой .для обработки уже прямых значений и выдаваемой в качестве программных сигналов по 15 тем же разрядным выходам блока 5.Программирование значений аргументов логической функции,диэъюнкция на элементах И-НЕ 3 .и И-НЕ 4 производится таким образомчтобы 2 О разрядный сигнал значения программы совпадал с ожидаемым значением аргумента функции дизъюнкция на данных элементах и данном такте работы устройства. 2Выполнение операции конъюнкция над.инверсными значениями аргументов функции производится на элементе И-НЕ 14. При выполнении операции конъюнкция над инверсными, ЗО значениями аргументов функции на элемент И-НЕ 14 поступает разрешение с. третьего выхода блока 10, а также разрядный сигнал с блока 5, свидетельствующий о необходимости выполнения данной операции. При совпадении инверсных значений аргументов, входящих в функцию конъюнкция, с сигналами разрядов блока 5, сигнал с выхода элемента ИЛИ-НЕ б.через элементы И-НЕ 8, ИЛИ-НЕ 11, НЕ 13 40 поступит на вход. элемента И-НЕ 14. Результат выполнения операции конъюнкция над инверсными значениями, входящими в общее выражение. функции коньюнкция, запишется в триггер 16.После выполнения операции конъюнкция над инверсными значениями,функции блок 10 переведет устройство для выполнения операции, конъюнкция над пряьыми значениями аргументов общей функ-ции конъюнкции.При этом блок 10,по третьему управляющему выходу на элементе И-НЕ 14 запретит поступление .результата реализации операции конъюнкции с элементов И-НЕ 4 .на вход триггера 16, 55 а по второму. управляющему. выходу разрешит поступление указанной информации на элемент И-НЕ 15 На элементе И-НЕ 15 производится общее выполнение операции .конъюнкция над фо зряшными значениями аргументов функ" дни обеспечивается. сигналами, поступающими с элемента ИЛИ-НЕ 7 и с блока 5. Совпадение данных сигналов свидетельствует о выполнении операции 65 конъюнкция над прямыми, значениями аргументов функции. Если до этого было выполнение операции конъюнкция над инверсными значениями .аргументов, то результат полного решения .функции конъюнкция (с прямыми.и инверсными значениями, аргументов) с элемента И-НЕ 15 через элемент ИЛИ-НЕ 17 поступит на входы блоков 18-20. Те блоки, которые запрограммированы .от .блока 5 на срабатывание при выполнении функции конъюнкция, срабатывают,ана" логично как и при выполнении .функции дизъюнкция.Если же до выполнения операции конъюнкция над пряьыми .значениями аргументов, операцияконъюнкция над инверсными значениями. переменных не была выполнена,.то триггер 16 выдаст запрет на выполнение. функции конъюнкцияВ данном случае элемент И-НЕ 15 не выдаст сигнала с полной реализации функции конъюнкция на данном такте работы устройства.В конце каждого такта работы устройства после выполнения. операции конъюнкция над пряьыми .значениями аргументов блок 10 по своему четвертому выходу выдаст сигнал сброса триггера 16, приводя его в исходное положение, Таким образом, триггер 16 в следующем такте работы устройства подготовлен.к приему информации о выполнении операции конъюнкция .(дизъюнкция.) над другими инверсными значениями, аргументов входных переменных. функций и т.дВ каждом. такте. работы устройства производится выполнение, только операции конъюнкция или только операции дизъюнкцияТаким образом,. в предлагаемом устройстве при Реализации, операции дизъюнкция или конъюнкция над значениями аргументов .входных переменных дает воэможность уменьшить количество разрядов блока 5 в два раза, путем использования. одних и тех же разрядов при обработке прямого и инверсного, значения входной переменной.формула изобретенияУстройство для управления .производственными процессами,.содерхащее блок управления,. первый выход которого. соединен са входом первого блока памяти, первые выходы которого подключены к первым .входам блока вывода информации, второго блока памяти и блока, задержки, вторые входы которых соединены .с выходом первого элемента ИЛИ-НЕвходы которого подключены .к выходам. первого и второго элементов И-НЕ, первые входы которых соединены .со вторыми выхода.)ми первого блока памяти и первымвходом третьего элемента И-НЕ,выходвторого элемента ИЛИ-НЕ подключенко второму .входу второго, элементаИ-НЕ, и через, элемент НЕ - ко вторым входам первого и третьего элементов И-НЕ, прямые выходы первого,второго и третьего блоков вводаинФормации соединены с первыми входами соответственно четвертого,шес.того и восьмого элементов И-НЕ, а оинверсные выходы - с первыми входами соответственно пятого, седьмогои девятого элементов И-НЕ,третийвыход первого блока памяти подключен ко вторым входам четвертогои пятого элементов И-НЕ, четвертый 35выход - ко вторым входам шестого иседьмого элементов И-НЕ, а пятыйвыход - ко вторым входам восьмого идевятого элементов И-,НЕ, соответствующие входы блоков ввода инФормации 33соединены с выходами второго блокапамяти и блока задержки, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюупрощения устройства, в него введены третий и четвертый элементы ИЛИ-НЕ,цесятый и одиннадцатый элементы И-НЕя триггер выход которого подключенк третьему входу первого элементаИ-НЕ, первый вход к выходу. третьегоэлемента И-НЕа второй вход - ковторому выходу блока управления, третий выход которого. соединен с третьимвходом третьего элемента И-НЕ ипервым входом десятого элемента И-НЕ,а четвертый выход - с первым входомодиннадцатого элемента И-НЕ и четвертым входом первого элемента И-НЕ,вторые входы десятого и одиннадцатогоэлементов И-НЕ соединены с выходамисоответственно третьего н четвертогоэлементов ИЛИ-НЕвходы которых подключены к выходам соответствующих элементов И-НЕИсточники инФормации,принятые во виимание.при экспертизе 1; Авторское свидетельство СССР У 276516, кл, 6 06 Р 1/00. 2. Авторское свидетельство СССР 9 300879, кл. С 05 В 19/18, 1969 .807220 инаКорректор ВСоставитель Е. ВорсТехред Н. Майорош Редактор В, Лазарен аказ 282/70 13035) илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,Тираж 951 ИПИ Государст по делам иэоб Москва, Ж"35венного ретенийРаушс Подписное омитета СССР открытий я наб., д. 4/