Программное устройство управления

(5 О Е ИЗОБРЕТЕН о-конструкторский т светотехнической Н. Демиоцкий ство ССС /18, 1983 6 на ми 42. росхемь)авле ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Всесоюзный проекти технологический иститупромышленности(56) Авторское свидетель980258, кл. С 1 05 В 19ОСТ 11 бк 340.015 - 7серии К 511 с. 166, черт. РОГРАММНОЕ УСТРОЙСТВО УПНИЯобретение относится к области автои может быть использовано для упя механизмами, работающими во 1264140 А 1 временной зависимости. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства. Устройство содержит генерато 1) импульсов, блок управления исполнительными механизмами, исполнительные механизмы, блок коммутации, счетный блок, блок преобразования кодов, два формирователя импульсов, элементы контроля включения механизмов, блок элементов И - ИЛИ, элемент ИЛИ - НЕ и датчики положения. Цель изобретения достигается введением в устройство счетного блока, блока п 1)еобразовая кодов, двух формирователей. импульсов, датчиков положения и элементов контроля включения исполнительных механизмов. Введение этих блоков повышает достоверность отработки механизмами заданных последовательностей и, следовательно, надежность устройства. 4 ил.1Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для управления механизмами, работающими по временной зависимости.Цель изобретения - повышение надежности работы устройства.На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; ца фиг. 2 - блок-схема первого формирователя импульсов; на фиг. 3- - блоксхема второго формирователя импульсов; на фиг. 4схема элемента контроля включения исполнительного механизма.Программное устройство управления (фиг. 1) содержит генераторимпульсов, счетный блок 2, блок 3 преобразования кодов, блок 4 коммутации, первый формирователь 5 импульсов (первый блок формирования управляющих воздействий), второй формирователь 6 импульсов (второй блок формирования управляюгцих воздействий), датчики 71 - 7 положения, блок 8 элементов И - ИЛИ, элемент ИЛИ - НЕ 9, блок 10 управления исполнительными механизмами, исполнительные механизмы 11 - 11, элементы 12 - -12, контроля включения механизмов.Кроме того, схема содержит входы- - выходы 13 - 28 блоков устройства.Г 1 ервый формирователь 5 импульсов (фцг. 2) состоит из формирующих элемецтов 5 - -5,каждый из которых содержит 1 х 8-триг:ср 29, ицверторы 30, 30, первые 31 31, вторые 321, 32 третьи 33 ь 33 ь четвертый 34 и пятые 35 ь 35 элемсцты И- НЕ.Второй формирователь б импульсов (фц г. 3) состоиз из элемсцпгов 61-. 6,: фор:,:нровация, каждый из которых содержит первый 36, второй 37, третий 38, четвертый 39, пятый 40, шестой 41, седьмой 42, восьмой 43 и девятый 44 элементы И - НЕ, первый 45, второй 46, третий 47 и четвертый 48 ицверторы. Элемент контроля включения исполнительного механизма (фиг. 4) содержит делитель напряжения 49, состоящий из первого 50 и второго 51 резисторов, ограничитель напряжения 52, третий резистор 53, оптрон 54, инвертор 55.Устройство работает следующим образом.На выходах генератораимпульсов вырабатываются тактовые разнесенные во времени времязадаюшие импульсы, переключаюгцие счетный блок 2 в случае отсутствия прерываюцего счет сигнала ца шине 28. Выходные сигналы со счетного блока 2 поступают на входы блока 3 преобразования колов, ца выходах которого формирукггся коды управления, соответствуюцгие теку,цему состоянию счетного блока 2.1 ри этом ца выходных шинах 19 формируется десятичный код, а на выходных шинах 20код в соответствии с таблицей. На формирователи 5 и 6 поступают управляющие сигналы с блока 3 преобразования кодов в соответствии с соединениями вход 5 1 О 5 20 25 30 35 40 45 50 55 ных 19 и выходных 17 шин блоком коммутации, а также шин 20 и 19 с выходными шинами 16.Г 1 ервый формирователь 5 импульсов состоит из формирующих элементов, число которых равно числу объектов, управляемых двумя исполнительными механизмами 11, например воздухораспределителями с двумя приводными электромагнитами. При этом на шинах 23 и 24 имеются управляющие сигналы, а на шине 21 - сигналы контроля.Второй формирователь 6 импульсов состоит из формирующих элементов, число которых определяется числом механизмов, требующих элементов памяти, например воздухораспределителей с одним приводным электромагнитом. При этом на шине 25 имеются управляющие сигналы, а на шине 22сигналы контроля.Формирующие элементы 5, - 5 и 61 - -6, ца шинах 2 и 22 формируют сигналы логической единицы для включаемых исполнительных механизмов.Таким образом, на прерывающий счет вход счетного блока 2 по шине 28 поступит логический нуль и дальнейший счет будет прекращен при наличии запрещающего сигнала с одного из формирующих элементов 51- 5, 6, - 6 . Под воздействием сигналов с блока 3 преобразования кодов формирователи 5 и 6 вырабатывают ца шинах 23 и 24 и 25 управляющие сигналы включения исполнительных механизмов, которые через блок управления исполнительными механизмами, содержащий ключевые элементы, поступают на исполнительные механизмы 1 и элементы 1212 контроля включения механизмов, требуемый элемент 12 контроля подключен к выходу формирователя 5 или б, который включает контролируемый этим элементом контроля исполнительный механизм 11, и таким образом контролирует включение исполнительного механизма 11; только в течение времени его включения. Блок 8 элементов И - ИЛИ вырабатывает на шине 14 разрешающие сигналы на функционирование формирователей 5 и 6 и, следовательно, на включение исполнительных механизмов 11, на шине 15 - блокировочные сигналы на включение исполнительных механизмов 11, подтверждающие окончание перемещения ранее включенных механизмов, на коммутационных пинах 16 - сигналы, сформированные после подтверждения начала перемещения включенного механизма, разрешающие дальнейший счет счетного блока 2.Одновременно элементы 12 контроля контролируют включение исполнительных механизмов 11, например, по наличию напряжения на них и выдают по шинам 26 и 27 соответствующие сигналы в блок 8 элементов И - ИЛИ. Коммутационные шины 4 и 15, 16 соединяют с коммутационными выходными шинами 17 и 18 блока 4 коммута 1264140ции в соответствии с необходимостью функционирования, требуемыми блокировками на включение с учетом окончания перемещения ранее включенных механизмов, а также для обеспечения дальнейшего продолжения счета счетным блоком 2 г 1 ослеподтверждения включения исполнительныхмеханизмов 11.Датчики 7 - 7 положения контролируют начало и окончание перемещения механизма включенного исполнительного механизма 11. Таким образом, при поступлениитребуемого кода включения соответствующего исполнительного механизма 11, поступающего с блока 3 преобразователей кодов, вырабатывается сигнал на прерываниесчета, При соблюдении блокировки навключение исполнительного механизма 11, соответствующего этому коду, а также приподтверждении датчиками 7 факта перемещения ранее включенного механизма в конечное положение включается требуемый исполнительный механизм 11. После подтверждения элементом 12 контроля факта включения исполнительного механизма 11. атакже датчиком 7 положения контролируюгцего начало перемещения механизма этого исполнительного механизма формируется сигнал на дальнейшее разрешение счета счетным блоком 2; который отсчитывает время,необходимое для перемещения включенногомеханизма из начального в конечное положение. После этого формируется соответствующий код на включение следующего механизма. При этом включается исполнительный механизм при условии подтверждения датчиком 7 положения факта перемещения ранее включенного механизма в конечное положение, а также при соблюдении соответствующих блокировок. После этого происходит контроль включения исполнительного механизма 11, контроль выхода механизма из начального положения и включение дальнейшего счета счетным блоком 2 для отработки времени перемещения этого механизма и т.д.При сбое в счете счетного блока 2 и в случае несоответствия кода включения очередного исполнительного механизма 11 цикл прервется, так как каждый формирователь 5 или 6 включает исполнительный механизм 11 при условии наличия требуемого кода и подтверждения окончания перемещения, ранее включенного механизма. При сбое в счете эти условия совпадать не будут. Также обеспечивается дублированный контроль на включение механизма элементом 12 контроля и датчиком 7 положения, контролирующего выход этого механизма из начального положения. При сбое в работе одного из них (ложное срабатывание датчика положения или ложное подтверждение включения исполнительного механизма 11)дальнейший отсчет счетным блоком 2 начнется по достоверномуФормула изобретения Программное устройство управления,содержащее генератор импульсов и блок управления исполнительными механизмами, З 5 подключенный выходами к входам исполнительных механизмов, отличающееся тем,что, с целью повышения надежности работы устройства в него введены блок коммутации, счетный блок, блок преобразова ния кодов, первый и второй формирователи импульсов, элементы контроля включения механизмов, блок элементов И - ИЛИ, элемент ИЛИ - НЕ и датчики положения, подключенные выходами к первым входам блока элементов И - ИЛИ, связанного выхо дами с первыми входами блока коммутации, связанного вторыми и третьими входами соответственно с первыми и вторыми выходами блока преобразования кодов, первыми выходами - с входами первого формирователя импульсов, а вторыми вы ходами - с входами второго формирователя импульсов, подключенного управляющими выходами к первым входам блока управления исполнительными механизмами, подключенного соответственно вторыми и третьими входами к первым и вторым управляющим выходам первого формирователя импульсов, соединенного контрольными выходами с первыми входами элемента ИЛИ - НЕ,5 10 15 20 25 30 сигналу другого. Кроме того, окончание перемещения включенного механизма контролируется по окончанию времени перемещения этого механизма, а также при подтверждении прихода этого механизма в конечное положение соответствующим датчиком 7 положения. При соблюдении только двух этих условий будет сформирована команда управления на включение последующего исполнительного механизма 11.Следовательно, в случае сбоев (в элементах 12 контроля, датчиках 7 положения, сбои при отработке времени перемещения механизма) цикл отработки механизма заданной последовательности или прервется, или продолжится по требуемой последовательности благодаря нормальному функционированию дублируюгцих элементов контроля.Кроме того, формирователи 5 и 6 не содержат элементы памяти, тогда как в известном устройстве формирователь содержит триггеры, что приводит к низкой помехозащищенности по сравнению с известным устройством.Программное устройство управления по сравнению с известным имеет более высокую надежность работы, так как повышается достоверность отработки механизмами заданных последовательностей благодаря обеспечению контролеспособности и повышению помехозащигценности за счет уменьшения элементов памяти.1264140 Сформированный код Двоично-десятичный код Выходы Входы а а, а а Ь Ь 1 Ьг Ьь Ь 4 Ь Ьб А А ААв Э о Э Эя Э 1 з Э 1 Э Ээ Эа Э 18 Эд О О О О О О О О О О 1 О О 1 О О О 1 1 О О 1 О 1 О 1 1 О 1 О О О 1 1 1 О 1 1 1 1 О 1 О О О 1 О подключенного вторыми входами к контрольным выходам второго формирователя импульсов, связанного выходом с входом Прерывание счета, счетного блока, подключенного счетными входами к первому и второму выходам генератора импульсов, а выходами - к входам блока преобразования кодов, причем вторые и третьи входы блока элементов И в И соединены соответственно с первыми и вторыми выходами элементов контроля включения механизмов, подключенных первыми входами к входам соответствующих исполнительных 5механизмов, а вторыми входами - к соответствующим входам блока управления исполнительными механизмами.скинКорректор Л. ПатаПодписноета СССРрытийнаб., д. 45Проектная, 4 Составитель А. Лишаи Техред И. Верес ираж 836 Государственного комителам изобретений и отсква, Ж 35, Раушская ;Патенз ъ, г. Ужгород, у