Командно-временное устройство

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик пщ 960734(51) М. Кп.з О 05 В 19/10 с присоединением заявки Й 9 -Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) КОМАНДНО-ВРЕМЕННОЕ УСТРОЙСТВО Изобретение относится к автомати.ке и может быть использовано в системах автоматического управления и контроля.Известно .программно-временное устройство, которое содержит генератор импульсов., счетчик импульсов, блок коммутации, элементы И, триггеры, нулевые выходы которых подключены к нулевым входам таким образам, что вход первого соединен с выходом второго, вход второго - с выходом . третьего и т.д. (1).. Однако при любой программе, заложенной в блоке коммутации, устройство может подавать в адреса абонентов сигналы поочередно так, что ,начало сигнала следующему абоненту является окончанием сигнала предыду.щему, что значительно сужает функциональные возможности устройства, и исключает, в частности, подачу любого количества сигналов необходимойдлительности каждому аобонету независимо друг от друга, а также построение разветвленных программ.Наиболее близким техническим решением является программно"временное устройство, содержащее генера" тор импульсов, счетчик времени,выходы которогоЧерез коммутаторподключены к соответствующим элементам И, выходы которых, в своюочередь, через программный расйределитель подключены к входам соответствующих триггеров, задатчик.начальных условий, запускающий блок,элементы задержки, формирователиимпульсов, распределитель информации и вторые элементы И 2)Недостаток известного устройства - ограниченные функциональныевозможности, которые определяютояво-первых, тем, что устройство не15 обеспечивает возврат на прерваннуюпрограмму и .продолжение ее выпал"нения,с прерванного местатак каксчетчик перед вводом начала новойпрограммы с распределителя информации сбрасывается, во-вторых, данное устройство, вырабатывая по концу отрабатываемой программы командуперехода, в формировании начала но"вой программы полностью зависит от 25 оператора, являющегося при включении в контур управления звеном сограниченными возможностями.В случае быстро протекающих коротких программ оператор просто не 30 будет успевать выполнять операциипо вводу начала новой программы, что приведет к нарушению функционирования устройства. В силу субьективизма и возможных ошибок, свойственных оператору, переход устройства на новую программу по программной 5 метке не будет выполняться достаточно надежно.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства, 1 ОУказанная цель достигается тем, что в командно-временное устройство, содержащее генератор импульсов первый элемент задержки и последовательно соединенные эадатчик начальных условий, первый счетчик времени, первый коммутатор, элементы И и второй коммутатор, к выходам которого подключены командные, объективные и управляющие триггеры, выход каждого из которых соединен через соответствующий формирователь импульсов со входами распределителей импульсов, вторые входы формирователей импульсов подключены ко входам устройства, введены третий коммутатор, второй элемент задержки, первый вентиль и последовательно соединенные дополнительный формирователь импульсов, переключающий триггер, второй вентиль и второй счетчик времени, выходами подключенный ко входам первого коммутатора, установочными входами - к входам третьего коммутатора, входы которого соединены с выходами распреде лителей импульсов, вторые выходы формирователей импульсов соединены и через первый элемент задержки подключены ко второму входу переключающего триггера, второй выход кото О рого через первый вентиль подключен к информационному входу второго счетчика времени, входы сброса которого соединены через второй элемент задержки со вторым выходом допол нительного формирователя, вход которого подключен к выходу объектного триггера, выход генератора импульсов соединен со вторыми входами первого и второго вентилей.50На чертеже представлена блок-схема предложенного устройства.Устройство содержит генератор 1 импульсов, первый счетчик 2 времени с разрядами 2 , 2,.2, выходы .которого через последовательно соеу а55 диненные первый коммутатор 3, элементы И 4 и,второй коммутатор 5, управляющие б и командный 7 триггеры, формирователи 8 импульсов, одни выходы которых соединены с входами 60 распределителей 9 импульсов, представляющих набор диодов, объединенных по входу, а другие - с входом первого элемента 10 задержки, задатчик 11 начальных условий, состоя щий из клавиатуры 12, формирователя,13 импульсов и сдвигающих регистров14, второй счетчик 15 времени сразрядами 15 15 .. 15 и третийкоммутатор 16, второй 17 и первый18 вентили, первые входы которыхсоединены с генератором 1 импуль.-сов, дополнительный формирователь 19импульсов, второй элемент 20 задержки и переключающий триггер 21, элементы И 22, объектные триггерй 23,входы устройства 24.,формирователь8 импульсов включает две емкости,зашунтированные резисторами, однимивыводами подключенными у входа, адругими - к соответствующим выходам.Аналогично выполнен дополнительныйформирователь 19 импульсов.Устройство работает следующимобразом,При подаче питания обнуляютсясчетчики 2 и 15 времени, триггеры6-7, 21, 23 таким образом, что после запуска генератора 1 импульсовединичные импульсы проходят толькочерез вентиль 17 на вход счетчика2 времени, соответствующие выходыкоторого согласно программе соединены в коммутаторе 3 с входами элементов И 4, выходы которых в коммутаторе 5 соединены с единичными илинулевыми входами триггеров б и 7.По мере накопления на счетчике 2импульсов, соответствующих программным значениям времени, срабатываютопределенные элементы И 4, опрокидывая или возвращая в исходное состояние упразляемые им триггера 7,Последние, в свою очередь, начинаютили прекращают выдачу команд в адреса абонентов, осуществляя такимобразом управление по программе.В некоторый заданный момент временисрабатывает один из триггеров б,управляющих переходом на работуустройства по новой программе, и выдает сигнал на соответствующий формирователь 8 импульсов, которыйвыдает две сформированные по длительности команды. Первую - через распределитель 9 импульсов на установочные входы счетчика 15 времени дляввода числа, определяющего началоновой программы, и вторую - черезпервый элемент 10 задержки на первыйуправляющий вход переключающеготриггера 21, который перебросится,закроет вентиль 17 подачи импульсовна информационный вход счетчика 2,одновременно открывая вентиль 18подачи частоты на информационныйвход счетчика 15. Счетчик 2 прекращает, а счетчик 15 времени начинаетсчет импульсов и аналогично описанному осуществляет управление с помощью элементов И 22 триггерами 23которые согласно новой программебудут выдавать команды требуемых510 15,при управлении, а также испытаниях,65 длительностей в адреса абонентовдо тех пор, пока не срабатывает одиниз триггеров 23 управления переходом на продолжение предыдущей прерванной программы. Команда с негопоступает на дополнительный формирователь 19 импульсов, который выдаетдве сформированные по длительностикоманды одну - на второй управляющийвход триггера 21. для переключениячастоты снова на счетчик 2, вторуючерез элемент 20 задержки, на входысброса счетчика 15 времени, подготав"ливая его к приему числа, соответствующего началу некоторой новой программы. В процессе дальнейшего управления счетчик 2 может по программеосуществлять необходимое количество переходов на любую программусчетчика 15, после отработки каждойиэ которых будет происходить возвратна программу счетчика 2. Программы. счетчика 15 располагаются подряд влюбой последовательности и такжев любой последовательности и с любойкратностью могут выбираться программой счетчика 2.Если необходимо перейти на новую программу не по программе, а посигналу от объекта управления в заранее не определенное время, например при свершении в нем некоторогособытия, требующего немедленноговмешательства, сигнал о необходимойсмене программы управления подключают к одному из внешних входов 24.При этом в счетчик 15 введется время начала программы, задаваемой разводкой в коммутаторе 16 соответствующего распределителя 8 информации, после выполнения ксторой управляющий триггер 23 осуществит переходна работу от прерванной программысчетчика 2.Задатчик 11 начальных условийслужит для задания начала выполненияпрограммы счетчика 2 (например скакого участка начать работу). Наклавиатуре 12 набирают число, последовательно нажимая клавиши с соответствующими гравировками, начинаясо старшего разряда числа,Сигнал с соответствующих информационных выходов клавиатуры 12 поступает на вход .первого разряда соответствующего регистра 14 сдвига,количество которых равно основаниюсистемь считывания. При отпусканииклавиш с формирователя 13 импульсовна шины сдвига регистров 14 поступает импульс и сдвигает в следующийразряд введенное число. И так прикаждом нажатии той или другой клавиши клавиатуры 12. При наборе и-разрядного числа с выходов вторых разрядов регистров 14 сдвига поступаеткод младшего разряда, набранного наклавиатуре 12 числа, с выходов пос 20 25 ЭО 35 40 45 50 55 60 ледних разрядов - код п-го разряда числа на соответствующие информационные входы счетчика 2 времени и при включении генератора 1 импульсов счет времени: начнется не с нуля, а с введенного числа.Каждая командно"временная программа имеет в своем составе повторяющиеся .с различной кратностью участ-. ки, которые можно назвать подпрограммами, Например при испытаниях систем и объектов, подпрограмма измерения какого-либо параметра, подпрограмма формирования стимулирую" щего воздействия и т.д. Кроме того,имеют место и логические задачи,Например, если испытываемая системанаходится в исходном состоянии, может функционировать программа ее испытаний, если нет, систему нужнопривести в исходное состояние посоответствующей подпрограмме и т.д.В существующих командно-временныхустройствах такие повторяющиесяучастки программы прошиваются в требуемом программой работы количестве,что приводит К соответствующим затратам оборудования - элементов И.В известном устройстве эта задачачастично решена только для продолжительных по времени программ, позволяющих оператору осуществить вручную ввод времени начала подпрограммы и для возврата - конца прерваннойпрограммы. Команды названныхи других подпрограмм в предлагаемомустройстве будут распаяны на выходысчетчика 15. Счетчик 2 будет выполнять неповторяющиеся части программы и осуществлять автоматическийпереход на подпрограммы, т.е. дисПетчирование. Программу счетчика 2можно назвать программой-диспетчером,Устройство по сравнению с известным обладает более широкими функциональными возможностями.Устройство имеет память времениперехода как по программе, так и повнешней команде и автоматическибез участия оператора обеспечиваетвозврат на прерванную программу ипродолжение ее отработки, Исключениеоператора из основного контура управления отработкой программы поз"воляет осуществлять гибкое программирование с переходами, в том числе,на короткие, быстро протекающие подпрограммы и в целом осуществлятьнадежное командно-временное управление с высоким коэффициентом использования оборудования командно-вре- .менного устройства,Формула изобретения9607 вый элемент задержки и последовательно соединенные задатчик начальных условий, первый счетчик времени,первый коммутатор, элементы )4 и второй коммутатор, к выходам которогопОдключены командные, объектные и 5управляющие триггеры, выход каждогоиз которых соединен через соответствующий формирователь импульсов,со входами распределителей импульсов,вторые входы формирователей импульсов подключены ко входам устройства,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью расширения функциональныхвозможностей, в него введены третийкоммутатор,. втоРой элемент задержки, 15первый вентичь и последовательносоединенные дополнительный формирователь импульсов, переключающийтриггер,. второй вентиль и второйсчетчик времени выходами подключенный ко входам первого кожутатора,установочными входами - к выходамтретьего коммутатора, входы которогО 34соединены с. выходами распределителей импульсов, вторые выходы формирователей импульсов соединены и через первый элемент задержки подклю- .чены ко второму входу переключаю"щего триггера, .второй выход которогечерез первый вентиль подключен кинформационному входу второго счетчика времени, входы сброса которогосоединены .через второй элемент задержки со вторьм выходом дополнительного формирователя, вход которого подключен к выходу объектноготриггера, выход генератора импульсов соедийен со вторыми входамипервого и второго вентилей. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельетво СССРВ 383001, клС 05 В 19/10, 19702. Авторское свидетельство. СССРио заявке В 2703110/18-24,кл. 0 05 В 19/10 (прототип),960734 Составитель И. ШвецПатрушева Техред З.палий Корректор Н. Корол дакт Закач 7277/55 НИИпо 130 ПП Патент, г. Ужгород, ул. Проектна Фил Тираж Государс елам иэоб сква, Ж914венного кометений и отРаушская Подписноеитета СССРкрытийнаб., д. 4/5