Устройство для управления дискретным объектом

ОП ИСАНИЕизовеитинияК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическикРеспублик щ 954952(22) Заявлено 10. 10. 80 (21) 3211878/18-24 Ф с присоединением заявки И 3 Ъеударстваниый комитет СССР по делам изаоретеннй и открытия(72) Авторы изобретения 7) Заявнтел есоюзныи научно-исследов автоматизации средств м льски ологи 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДИСКРЕТНЫМОБЪЕКТОМ полнения нной на тройства достове управляемым об его команды в отсутствует,ность результа близким техни обретению явля равления шагов ащее кольцевой ий регистр, т шины и логичесъектом по звестных то снижа а управ ским реся устройдвигате" ерсивгге ы,кие элеменом устрой едства дл контролянижает до тве также отосуществления контроля испол товерность упретенияуправлени ная цель устройств тным объе авления, с управл повышение доЯвдостигается о для управктом, содержа- соединенный пер ющим входом 1Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в сис темах и приборах автоматического регулирования в контрольно-измерительной, информационной и вычислительной технике, например, для управления дискретными объектами типа шаговых двигателей, контроля правильности подаваемой команды и контроля исполнения команды.Известно устройство для управления дискретными объектами, содержащее разрядные триггеры, мажоритарные элементы, шаговые распределители и датчики уставки 1).Правильность команды, подаваемой на управляемый объект в известных устройствах, не контролируется. Однако наличие сложных функциональных узлов типа шаговых распределителей существенно повышает возможность воат никновения сбоя в самом управляющем устройстве и следовательно формирование ошибочной команды. Контроль ления.5Наиболеешением к из,ство для уплем содержный сдвигающуправляющиегы И-.ИЛИ 12В известсутствуют срвнутреннегонения, что справления.Цель изобстоверности20 Поставлентем, что вления дискрещее блок упрвым выходомреверсивного сцетцика, вторым выходом - с первым входом первого элемента запрета, соединенного выходом со счетным входом реверсивного счетчика, соединенного выходами с входами преобразователя кодов, введены первый и второй блоки контроля, вторые элементы запрета, элемент ИЛИ, формирователи, первый, второй и третий индикаторы, причем каждый из выходов преобразователя кодов соединен с соответствующим первым входом вторых элементов запрета, с входом второго блока контроля и с первым входом первого блока контроля, второй вход которого соединен с выходом управляемого объекта, первый и второй выходы с входами второго и третьего индикаторов, третий вход - с выходом первого элемента запрета, соединенного вторым входом с выходом элемента ИЛИ, соединенного первым входом с третьим выходом первого блока крнтроля, вторым входом - с выходом вто" рого блока контроля и с вторыми входами вторых элементов запрета, соединенных выходами через Формирователи с соответствующими входами управляемого объекта и тем, что первый блок контроля содержит первый и второй триггеры, датчик исполнения, элемент И, третий элемент запрета, второй и третий элементы ИЛИ, элемент задержки, причем выходы второго элемента ИЛИ соединены с первыми входами блока, выход через элемент . задержки с первым входом третьего элемента запрета, соединенного вторым входом с выходом первого триггера и первым входом элемента И, второй вход которого соединен с первым входом первого триггера и через датчик исполнения с вторым вхо". дом блока,. выход - с первым входом второго триггера, соединенного вторым входом с вторым входом первогО триг" гдова и третьим входом блока, выходом - с первым выходом блока и с первым входом третьего элемента ИЛИ, соединенного вторым входом с выходом третьего элемента запрета и с вторым выходом блока, а выходом - с третьим выходом блока.На фиг, приведена блок-схема устройства; на Фиг.2 - принципиаль" ная схема первого блока контроля.Устройство содержит блок 1 управления, реверсивный счетчик 2, первый элемент 3 запрета, преобразователь 952 а4 кодов, второй блок 5 контроля,вторые элементы 6-11 запрета, первый индикатор 12, первый элемент ИЛИ13, Формирователи 14- 19, объект 20управления, второй блок 2,1 контроля,второй индикатор 22, третий индикатор23, датчик 24 исполнения, первыйтриггер 25, элемент И 26, третийэлемент 27 запрета, элемент 28 за 1 ф держки, второй элемент ИЛИ 29, второй триггер 30, третий элементИЛИ 31Устройство работает следующим образом.м . В блоке 1 управления формируетсякоманда, управляющая реверсом счетчика 2, поступающая на его вход р.После этого в.блоке 1 начинается выработка тактовых импульсов-сигналов ув "1", поступающих на прямой вход элемента 3 запрета, Так как в исходныймомент на инверсный вход элемента 3действует сигнал "0", то тактовыйимпульс проходит на вход счетчика 2 з 2 и вызывает в нем соответствующеепереключение. Сигналы с выходов разрядов счетчика 2 поступают на входпреобразователя 4 кодов. На выходеблока .4 образуются сигналы кода, Э необходимого для управления дискретным объектом 20. Сигналы с выходовразрядов блока 4 поступают на входблока 5 контроля и на. прямые входыэлементов 6-11 запрета. При обнаруже"нии блоком 5 ошибки в команде, сфорЭмированной блоком 4,в блоке 5 вырабатывается сигнал "1", который поступает на инверсные входы элементов6"11 запрета и закрывает доступ ошибочной .команды к объекту 20. Одновременно с .этим сигнал с блока 5 включает индикатор 12, свидетельствующий о выработке команды сошибкой, и пройдя через элемент ИЛИ фф 13, воздействует на инверсный входэлементов 3, чем прекращает подачутактовых импульсов на счетчик 2.Есликоманда, выработанная блоком 4, несодержит ошибок, .то на выходе блока эф 5 не вырабатывается сигнал н" исигнал с блока 4 проходит через элементы 6-11 запрета и поступает наформирователи 14-19, в которых Формируются сигналы с.параметрами, не- и обходимыми для управления объектом20. Сигнал исполнения с объекта 20поступает в блок 21, в котором анализируется (работа блока 21 описана ни5 9549же). На блок 21 поступает также так.:.товый импульс с выхода элемента 3,подготовляющий блок 2 1 к анализусигнала исполнения. При нормаль"ном срабатывании объекта 20 в блоке з21 не возникает реакции. При неисполнении команды или при переключенииболее, чем на одно переключение объекта 20 в блоке 21 возникает соответствующий сигнал. Этот сигнал 1 Евключает один из индикаторов 22 и 23и через элемент ИЛИ 13 и элемент3,запрета блокирует подачу тактовыхимпульсов на вход счетчика 2Работа блока 4 преобразования фкодов происходит в соответствиисо следующей таблицей переходов:При подаче на вход блока 5 любойиз комбинаций, указанных в приведен-ной таблице выходных сигналов блока 204, на .выходе блока 5 сохранится сиг"нал "0". При появлении же на выходеблока 4 сигналов, не предусмотренных упомянутой таблицей, на выходеблока 5 появляется сигнал "1". , 2Блок 21 работает следующим образом,Тактовый импульс с блока 1, пройдя через элемент 3, поступает на входустановки нуля триггеров 25 и 30 и зепереводит их в нулевое состояние.Датчик 24 формирует сигнал "1" прикаждомпереключении управляемогообъекта 20. При каждой подаче . наобъект 20 команды он должен при верной работе изменить свое состояниена одно переключение. Сигнал с датчика 24, длительность которого мень"г52 еше времени переключения триггера 25, поступает на вход установки единицы триггера 25 и переводит его в единичное состояние. Сигнал "1" с единичного. выхода триггера 25 воздей-: ствует на инверсный вход элемента 27 запрета и запирает.его. бсли вслед за этим с датчика 24 поступает еще импульс, вследствие лишнего переклю". чения объекта 20 (" переброс" ), то поступив на второй вход элемента И 26, этот импульс на выходе элемента26 вызывает сигнал н", Сигнал Ч " с выхода элемента 26 переводит триггер 30 в единичное состояние. Сигнал "1" с выхода триггера 30 включает индикатор 23 и через элементы ИЛИ 31 и 13 закрывает элемент 3 запрета.В случае, если объект 20 не сработ тал после полуцения команды, с датчика 24 импульс не поступит. Поэтому сигнал "1" с выхода элемента 29 проходит элемент 28 задержки и,пройдя элемент запрета 27, включает ийдикатор 22 и через элемент ИЛИ 31 и 13 закрывает элемент 3 запрета.Предлагаемое устройство по сравнению с известнымн устройствами для управления дискретными объектами обладает большой достоверностью результатов управления, поскольку контролю подвергается как команда, поданная на объект управления, так и исполнение команды.Использование предлагаемого устройства позволяет повысить точность и достоверность управления объектом954952 8Продолжение таблицы 0 6 0 О. 0 0 1 1 01 1 0 00 0 1 0 8 0 0 1.0,1 10 0 1 1 1 .0 0 0 формула изобретения 20 1. Устройство для управлениядискретным объектом, содержащее блок управления, соединенный первым выходом с управляющим входом реверсивно З го счетчика, вторым выходом - спервым входом реверсивного первого элемента запрета, соединенного выходом со счетным входом реверсивного счетчика, соединенного выходами с входами преобразователя кодов, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью ,повышения достоверности контроля, В него введены первый и второй блоки контроля, вторые элементы запрета, элемент ИЛИ, формирователи, первый, второй и третий индикаторы, причем каждый .из выходов преобразователя кодов соединен с соотвествующим первым входом вторых элементов запре 40 та, с входом второго блока контроля и с первым входом первого блока контроля, второй вход которого соединен с выходом управляемогоеобъекта, первый и второй выходы - с входами второгр и третьего индикаторов, третийМ вход - с выходом первого элемента запрета, соединенного вторым входом с выходом элемента ИЛИ, соединенного, первым входом с третьим выходом пер,вого блока контроля, вторым входом -. с выходом второго блока контроля и ,с вторыми входами вторых элементов запрета, соединенных выходами через формирователи с соответствующими входами управляемого объекта. 2, Устройство по п,1, о т л и ч аю щ е е с я тем,. что первый блокконтроля содержит первый и второйтриггеры, датчик исполнения, элемент И, третий элемент запрета,второй и третий элементы ИЛИ, элементзадержки, причем входы второго элемента ИЛИ соединены с первыми входами блока, выход через элемент задержки - с первым входом третьегоэлемента запрета, соединенного вторым входом с выходом первого триггера и с первым входом элемента И,второй вход которого .соединен с первым входом первого триггера и черездатчик исполнения с вторым входомблока, выход - с первым входом второго триггера, соединенного вторымвходом с вторым входом первого триггера и с третьим входом блока, вы,ходом- спервым выходом блока и с пер.вым входом третьего элемента ИЛИ, соединенного вторым входом с выходомтретьего элемента запрета и с вторым выходом блока, а выходом - стретьим выходом блока.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССРМф 410382, кл. 0 Об Р 1 УО 4, 19 У 4,2, Авторское свидетельство СССРЮ Ь 1180, кл. а Об Г 1 УО 4, 19 У 6аз 6432)48 Тираж 914 . . Подписное ВНИИПИ Государственного комйтета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4) ю Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная