Устройство для программного регулирования

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 2 7 5 В 19/18 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ Я Е ИЗОБРЕТСВИДЕТЕЛЬСТВУ ВТОР СНО 54) УСТРОЙСТВО ЛЛЯ ПРОГРАМИНОГЕГУЛИРОВАНИЯ(57) Иэобретение тике и вычислите тносится ома Тимонькиненко, А.В.Мун -ои техник д, Хар ено для программно регулиро ссов и я ания техноло ских проц ьным к ав 88.иде05 ляется дополните 1156006, Целью расширение функц437833 тей за счет обеспечения оперативной компоновки программ регулирования изтиповых подпрограмм. Устройство содержит блок 1 памяти, регистр 2 адреса регистр 3 времени, делитель 4частоты, реверсивный счетчик 5, гене-.ратор 6 импульсов, регистр 7 задания первый элемент И 8, первый 9 ивторой 10 элементы ИЛИ, первый 11и второй 12 элементы задержки, блок13 хранения адресов, пульт 14 управления, управляющий счетчик 15, второйэлемент И 16, третий элемент 17 задержки. Б устройстве реализована во-, -можность скачкообразного изменениясодержимого регистра (счетчика) апреса путем подстановки в него адреса Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для программного регулиро .вания технологических процессов.Целью изобретения является расширение функциональных возможностейза счет обеспечения оперативной ком -поновки программы регулирования изтиповых подпрограмм,На Фиг. изображено устройство 1 Одля программного регулирования; наФиг. 2 - Функциональная схема пультауправления.Устройство для программного регулирования (фиг.1) содержит блок 1памяти, регистр 2 адресов, регистрвремени, делитель 4 частоты, реверсивный счетчик 5, генератор 6 импе.ь.сов, регистр 7 задания, первый эле"мент И 8, первый 9 и второй 10элементы ИЛИ, первый 11 и второй 12элементы задержки, блок 13 хранениадресов, пульт 14 управления, упраляющий счетчик 15, второй элементИ 16, третий элемент 17 задержки,25выходы 18-21 блока памяти, группу дресных 22.1 и информационных 22.2выходов пульта 14 управления, управляющие 23-25, выходы пульта 14 управления, вход 26 запуска и 27 оетанонаустройства.Пульт 14 управления (фиг.2) со-держит генератор 28 единиц, триггер считываемой программы из блока хранения адресов, что приводит. к организации произвольной очередности считывания программ. Изменение даннойочередности выполнения программ осуществляется с помощью оперативного изменения программы, записаннойв блоке хранения адресов, в результате подачи соответствующих сигналовс пульта управления. Таким образомобеспечивается возможность компоновки программ регулирования из типовых подпрограмм, т.е. возможно получение любых программ регулированиябез изменения очередности следованияэлементарных программ регулированияв основном блоке памяти. 2 ил,229. одновибраторы 30 и 31, наборноеполе 32, которое состоит из поля 32.1набора адресов и поля 32.2 набора инФормации, кнопочные переключатели 33-36,Блок 1 памяти предназначен дляхранения программ.Регистр 2 адреса предназначен длязадания адреса программ в блок 1 памяти, которую необходимо выполнятьна данном этапе.Регистр 3 предназначен для отсчета времени выполнения заданной программы.Делитель 4 частоты предназначендпя уменьшения частоты следования импульсов с выхода генератора 6 импульсов в соответствии с информацией,присутствующей на его информационныхвходах.Реверсивный счетчик 5 предназначен для изменения уставки и Формирования выходных сигналов устройства.Генератор 6 импульсов предназначендля задания тактовой частоты работыустройства.Регистр 7 задания предназначендля хранения информации, определяющей коэффициент деления делителя 4частоты,Первый элемент И 8 предназначендля формирования сигнала окончанияцикла работы устройства.Первый элемент ИЛИ 9 предназначен для формирования сигнала обнуления регистра 2 адреса при пуске устройства и перехопе к началу цикла работы.5Второй элемент ИЛИ 1 О предназначен для формирования управляющего сигнала при запуске устройства и переходе к выполнению очередной программы.Первый элемент 11 задержки пред О назначен для согласования моментовпоступления управляющего сигнала считыва.ния на Ч-вход блока 1 памятии кода на его адресном входе,Второй элемент 12 задержки предназначен для согласования моментовпоявления информации на выходах блока 1 памяти и поступления управляющих сигналов записи на регистры 3 и7 времени и задания.20Блок 3 хранения адресов предназначен для задания адресов считываемых программ при считывании их изблока памяти в произвольном порядке,Пульт 14 управления предназначен 28для изменения содержимого блока 13хранения адресов, задания начальногоадреса в управляющем счетчике 15и формирования сигнала, определяющегорежим работы устройства. 30Управляющий счетчик 15 предназначен для задания адреса, по которомусчитывается информация из блока 13хранения адресов.Второй элемент И 16 предназначен35для формирования сигнала записи в регистр 2 адреса.Третий элемент 17 задержки предназначен для согласования моментовпоявления информации на 0-входах ре 40гистря 2 адреса (время срабатыванияуправляющего счетчика 15 и блока 13хранения адресов) и поступления сигнала на его С-вход.Устройство для программного регулировяния работает следующим образом.На первом такте работы на вход 26запуска устройства подается сигнал"1", который запускает генератор 6импульсов, через первый элемент ИЛИ 9обнуляет регистр 2 адреса и проходитна выход второго элемента ИЛИ 10. Навтором такте поступает сигнал с выхода первого элемента задержки 11 науправляющий вход блока 1 памяти. Поэтому сигналу из блока 1 памяти считывается программа по адресу, определяемому регистром 2 адреса. Нятретьем такте работы устройства с выхода второго элемента 12 задержки поступает сигнал на управляющие входызаписи регистра 3 времени, регистры 7 задания и с первого 18 выхода блока 1 памяти на управляющий С-вход реверсивного счетчика 5. По этим сигналам в регистр 3 времени заносится начальный код времени с третьего выхода 20 блока 1 памяти. отличный от нуля, а в регистр 7 задания - код, определяющий коэффициент деления делителя частоты, с второго выхода 19 блока 1 памяти. При записи информации (некоторово значения уставки) в реверсивный счетчик 5 с второго выхода 19 блока 1 памяти на управляющих входах регистра 7 задания, определяющих направление счета реверсивного счетчика 5, должны отсутствовать сигналы. Это достигается тем, что одновременно (т.е, в одной программе) с занесением нового значения уставки в реверсивный счетчик 5 происходит обнуление указанных разрядов регистра 7 задания. В целях обеспечения нормального функционирования устройства обнуление разрядов регистра 7 задания, управляющих счетом, происходит несколько раньше (по переднему фронту сигналя с выхода второго элемента 12 задержки), чем изменение уставки в реверсивном счетчике 5 (по заднему фронту сигнала с первого выхода 18 блока 1 памяти). На четвертом выходе блока 1 памяти формируется сигнал "1" который поступает на счетный вход управляющего счетчика 15, увеличивая его содержимое на единицу, и на вход третьего элемента 17 задержки.Возможны следующие режимы работы устройства.1. Режим последовательного считывания программ, записанных в блоке 1 памяти. В этом случае на выходе 25 пульта 14 управления единичный сигнал отсутствует. На остальных его выхсдах сигналы могут быть произволь" ные. Второй элемент И 16 заперт и сигнал "1" с выхода третьего элемента 17 задержки не будет проходить на С-вход регистра 2 адреса и изменять его состояние. Импульсы с выхода генератора 6 импульсов поступают на счетные входы делителя 4 частоты регистра 3 времени и на первый вход первого элемента И 8. По заднему фронт этих импульсов содержимое регистра3 времени уменьшается на единицу. При полном обнулении регистра 3 времени на его выходе переполнения формируется единичный сигнал, который, поступая на счетный вход регистра 2 адреса, увеличивает его содержимое на единицу, а через второй элемент ИЛИ 10 определяет"начало работы по новой програм-, ме, Если выполняемая программа преду сматривает плавное изменение содержимого реверсивного счетчика 5 в течение некоторого времени, то в этом случае в регистр 7 задания записывается код, определяющий скорость из менения уставки реверсивного счетчика 5 и направление изменения. Сигналы с выхода делителя 4 частоты, поступая на счетный вход реверсивного счетчика 5, в зависимости от сигна лов на входах управления направлением счета увеличивают либо уменьшают содержимое реверсивного счетчика 5.Выполнение последней программы, содержащейся в блоке 1 памяти, сопро вождается выдачей в регистр 3 времени нулевого кода. В результате чего ао сигналу, поступившему на С-вход регистра 3 времени, состояние его не изменяется, на инверсных выходах ЗО будут по-прежнему присутствовать единичные сигналы, Очередной импульс с выхода генератора 6 импульсов проходит на выход первого элемента И 8 и далее поступает через первый элемент ИЛИ на вход обнуления регистра ф 2 адреса, а через второй элемент ИЛИ 10 и первый элемент 11 задержки на управляющий Ч-вход блока 1 памяти.Весь цикл работы устройства повторяется заново Останов устройства осуществляется подачей сигнала на вход 27 останова устройства.2. Режим произвольного считывания программ из блока 1 памяти.На выходе 25 пульта 14 управления присутствует единичный сигнал. На выходах 23 и 24 сигналы отсутствуют, Если после выполнения программы, хранящейся в блоке 1 памяти в ячейке с нулевым адресом (эта программа выполняется всегда первой в обоих режимах), требуется выполнить некоторую заданную программу, то в управляющий счетчик 15 заносится некоторый начальный код. По адресу, определяемому этим кодом, считывается информация иэ блока 13 хранения адресов, которая переписывается в регистр 2 адреса по сигналу, поступившему на С-вход регистра 2 адреса.Эта информация задает адрес, уменьшенный на единицу, той ячейки блока 1 памяти, где хранится программа,выполняемая на следующем этапе. Переход к выполнению очередной програм"мы происходит, как и в первом режимеработы устройства, Перед считываниемпрограммы из блока 1 памяти содержимое регистра 2 адреса увеличиваетсяна единицу. При каждом появлении сигнала на выходе 21 блока 1 памяти содержимое управляющего счетчика 15увеличивается на единицу, из блока 13хранения адресов считывается и записывается в регистр 2 адреса новая информация. Переход к новому циклу работы и останов устройства в данномрежиме сопровождается процессами, описанными вьше,Пульт 14 управления работает следующим образомС помощью переключателей наборногополя 32 набирается некоторая информация, поступающая на вьгход 22 пульта 14. С помощью кнопочных переключателей 33 и 34 трйггер 29 устанавливается соответственно в единичное илинулевое состояние. Состояние тригге"ра 29 определяет режим работы устройства в целом. С помощью кнопочныхпереключателей 35 и Зб запускаютсяодновибраторы 30 и 31 и сигналы, формируемые ими, поступают на выходы 23и 24 пульта 14 управления.В случае необходимости возможно перепрограммирование блока 13 храненияадресов и выполнение нового цикла,отличного от, предыдущего.Для перепрограммирования блока 13хранения адресов набирается информация на наборных полях 32.1 и 32.2пульта 14 управления (см. Фиг.2). Посигналу, сформированному на выходе23 пульта 14, код, набранный на адресных выходах 22.1, записывается вуправляющий счетчик 15, который задает адрес ячейки блока 13 храненияадресов, в которой происходит изменение информации. По сигналу, сформированному на выходе 24 пульта 14 управления, новая информация с информационных выходов 20.2 пульта 14 записывается в блок 13 хранения адресов.Далее на наборных полях набираетсяочередные адреса и информации и весьпроцесс записи повторяется. Так поа 1437833 Я5 10 должается до тех пор, пока не будетзакончено требуемое обновление со,держимого блока 13 хранения адресов. Появление сигнала "1" на четвертом выходе 21 блока 1 памяти определяется при программировании. Этот сигнал может присутствовать в каждой программе. Тогда, подставляя в регистр 2 адреса кода из блока 13 хранения адресов, возможно выполнение программ, записанных в блоке 1 памяти в произвольном порядке. Если сигнал "1" на четвертом выходе 21 появляется только при выполнении определенных программ, то обеспечивается комбинирование первого и второго режима работы. На участках, когда на четвертом выходе 21 сигнал отсутствует, устройство будет работать, как в первом режиме (состояние регистра 2 адреса изменяется при поступлении импульсов на его счетный вход). Таким образом, устройство обладает более широкими функциональными возможностями за счет обеспечения оперативной постановки программы регулирования из набора типовых подпрограмм без увеличения общего объема памяти программы регулирования. Кроме того, увеличивая объем блока хранения адресов, можно при том же количестве программ в результате многократного обращения к ним строить более длинные циклы работы устройства. Это приводит к значительному сокращению объема памяти. 15 20 25 30 35 Ф о рм ул а и з о бр е т е нияУстройство для программного регулирования по авт. св. Р 1156006, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможнос-.ей за счет обеспечения оперативной компоновки программы регулирования из типовых подпрограмм, дополнительно содержит блок хранения адресов, пульт управления, управляющий счетчик, второй элемент И и третий элемент задержки, причем четвертый выход блока памяти соединен со счетным входом управляющего счетчикаи входом третьего элемента задержки,выход которого соединен с первым входом второго элемента И, группа выходов управляющего счетчика соединенас группой адресных входов блока хранения адресов, группа выходов которого соединена с группой информационных входов регистра адреса, группаинформационных выходов пульта управления соединена с информационнымивходами блока хранения адресов, агруппа адресных выходов пульта управления соединена с информационнымивходами управляющего счетчика, первый и второй управляющие выходы пульта управления соединены с управляющими входами управляющего счетчика иблока хранения,адресов соответственно, третий выход пульта управлениясоединен с вторыми входами второгоэлемента И, выход которого соединенс управляющим входом регистра адреса, при этом выход первого элемента И подключен к третьему входу второго элемента ИЛИ.1437833 Составитель А,Аник Техред Л.Сердюкова орректор В.Гирняк актор О.Спесивых аказ 5891/47 86 и одписно одственно.яо.пп рафическое предприятие,.1 р ектная,Уж гор В 11 ИИПИ Госупапо делам И 113035, Москва,ственног обретени -35, Рауш комитета СССи открытийкая наб., д.