Устройство для автоматического управления обслуживанием объектов

(и)652532 Союз СоветскикСоциалистических 1 Республик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН Ия К АВТОРСКОМУ СВИДЕПЛЬСТВУ 6) ополиитель вт, свил-ву21) 1472350/18-24 22) 3 ио 02. 09,7 Э 05 В 19/1 фе рисоединением ваяв осудврственный комитет СССР ло делам изобретений и открытий(72) Автор изобретени 1 нсти Киргизск томатик 71) Заяв 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЕМ ОБЪЕКТО ВЛЕНИ ь исемахеского 10 необообс Изобретение относится к области вычислительной техникии может бытпользовано в автоматических систмассового обслуживания,Известно устройство автоматичуправления распределением воды между 5поливными участками, содержашее блокзаписи сигналов требований, блок циклического последовательного обхода ячеекпамяти, блок выдачи кодов поливной нормы, блок сравнения, реверсивный блок;цепи обратной связи, датчики, расходоме-.ры, исполнительные органы 1, Однакоестественный порядок обслуживания требований является сушественным его недостатком, т 5Наиболее близким к данному изобретению техническим решением являетсяустройство для автоматического управления многоступенчатым обслуживаниемобьектов, содержащее шифратор, первую 20и вторую группы элементов И, группурегистров, первый н второй триггеры,первый и второй генераторы импульсов,распределитель записи, распределитель обслуживания, дешифратор, блок исполнительных органов, блок обратной связи, блок регулирования интенсивности обслуживания, выходы элементов И первой группы соединены соответственно со входами группы регистров, первые выходы которых соединены с первыми входами элементов И второй группы выходы элементов И второй группы соединены со входами дешифратора, выходы которого соединены со входами блока исполнительных органов, выход блока исполнительных органов через блок обратной связи соединен с первым входом блока регулирования интенсивности обслуживания, один из выходов которого является выходом устройства, а второй - соединен с единичным входом первого триггера, выход которого через первый генератор импульсов соедин спервттм входом распределителя луживания, выходы распределителя луживания соединены соответственно со вторыми входами элементов И второй652532 единичными входами группы триггеров, нулевые входы которых соединены с выходом блока обратной связи, нулевые выходы каждого из триггеров группы соедипредлагаемого устройства, которое содер жит шифратор 1, буферный регистр 2,элемент ИЛИ 3, триггер 4, генератор имггульсов 5, распределитель записи 6, группу элементов И 7, группу регистров 8, группу элементов ИЛИ-НЕ 9, группу. элементовИ 10, группу элементов ИЛИ 11, группу триггеров 12, группу элементов ИЛИ 13, группу элементов И 14, счетчик 15, распределитель обслуживания 16, дешифратор 17, блок сравнения 18, блок исполнительных органов 19, блок обратной связи 20, блок регулирования интенсивности обслуживания 21, триггер 22, генератор импульсов 23.Буферный регистр 2 предназначен для хранения кодов требований обьектов обслуживания с момента поступления в устройство до момента записи в один из регистров группы регистров 8,Элементы ИЛИ-НЕ группы 9 служат для блокировки входов регистров группы регистров 8 после фиксации в них кодовтребований.Элементы ИЛИ группы элементов ИЛИ13 и группа триггеров 12 служат для фиксации прохождения требований на обслуживание обьектов из регистров группы регистров 8 и последуюшего стирания кодов этих требований.Счетчик 15, выполненный как циклический, предназначен для фиксации кода текушего приоритета,г: блоке сравнения 18 код текушего приоритета последовательно сравнивается с приоритетными кодами требований на обслуживание обьектов, зафиксированных в группе регистров 8.Групна элементов ИЛИ 11 служит для стирания кода требования обслуживания обьекта в буферном регистре 2 и сброса триггера 4, запрешаюшего работу генератора импульсов 5, после фиксации этого кода в некотором регистре группы регистров 8,Блок регулирования интенсивности обслуживания 2 1 содержит регулятор интенсивности технологического процесса, память, программу обслуживания, датчик интенсивности технологического процесса. Программа обслуживания реализует функгруппы, выходы распределителя записисоединены соответственно со вторымивходаМи элементов И первой группы, первый выход второго триггера через первыйгенератор импульсов соединен с первым 5 нены с соответствующими установочнымивходом распределителя записи, второйвходами регистров группы регистров.вход которого соединен со вторым выхо- На чертеже представлена блок-схемадом второго тоиггера и .Недостатком этого устройства является низкая эффективность обслуживания 16обьектов, связанная с отсутствием приоритетной дисциплины.Цель изобретения - повьгшение эффективности обслуживания обьектов,Это достигается тем, что предлагаемое устройство дополнительно содержитсчетчик, блок сравнения, буферный регистр,элемент ИЛИ, две группы элементов ИЛИ,группу триггеров, группу элементов ИЛИНЕ, третью группу элементов И, выходы 20элементов И третьей группы соединеныс первой группой входов блока сравнения,вторая группа входов блока сравнения соединена с выходами счетчика, первый входкоторого соединен со вторым входом рас фпределителя обслуживания, выходом блока сравнения, нулевьгм входом первоготриггера и третьими входами элементовИ .второй группы, второй вход счетчикасоединен с первым выходом распределите 1ля обслуживания, выходы распределителяобслуживания соединены соответственнос третьими входами элементов И второйгруппы и с первыми входами элементовИ третьей группы, вторые входы элементов И третьей .группы соедйнены с Рприоритетными выходами регистров группы ре."истров,Р приоритетных выходов" каждого регйстра группы регистров подключены ко входам элементов ИЛИ пер 40вой группы и ко входамгруппы элементов ИЛИ-НЕ, выходы элементов ИЛИ первой группы соединены с первым входомвторого триггера и установочным входомбуферного регистра, сг адресных выхо 45дов которого соединены с первыми входами(х элементов И первой группы, а Рприоритетных выходов -. с первыми входами Р элементов И каждой первой группы и со входами элемента ИЛИ, выхо 50дом соединенного со вторым входом второго триггера, третьи ъходы элементовИ первой группы соединены соответственно с выходами группы элементов ИЛИ-НЕ,входы элементов ИЛИ второй группы сое Бдинены с соответствуюшими выходамиэлементов И второй группы, выходы элементов ИЛИ второй группы соединены сцию некоторого параметра, например, времени, числа находящихся в системе требований на обслуживание обьектов 0 ф,числа требований, ожидающих обслуживания ИС) и т.д, и может быть сменной. 5Устройство управляет обслуживаниеммножества обьектов И, й =1,2 ", Пнекоторым технологическим процессам,Каждому обьекту присвоен адрес 1 иприоритетный вес , 1 =1, и,=1,и, Е с п 1":."-=:Производительность системы обслуживания ограничена по интенсивности и ресурсам обслуживания; последние могутменяться по некоторому закону (запасресурсов, например, случайным образом).5Шифратор 1 имеетОхт входов; дляизменения приоритетного веса обьекта суу на.я достаточно вместо шины(1 ф)подключить его к шине(1,) шифратора.,20В исходном состоянии буферный регистр2, регистры группы регистров 8, счетчик 15, распределители записи 6 и обслуживания 16 и блок регулирования интенсивности обслуживания 2 1 находятся висходном (нулевом) положении, генераторы импульсов 5 и 23 с помощью триггеров 4 и 22 заперты.Работа устройства происходит следуюшим образом,36Необходимость в обсливании 4 -гообъекта возникает в случайный моментвремени; при этом сигнал его требованияпоступает в виде импульса на (1 )-йвход шифратора 1 (одновременное поступление двух и более сигналов на вход устройства исключается, например, организацией системы связи объектов со входомустройства). Через шифратор 1 сигналтребования фиксируется в буферном ре Огистре 2 в виде пары последовательнозаписанных кодов (1,)Изменение состояний элементов памяти буферного регистра 2 вызываетпоявление сигнала на его выходах; сигналы всех его разрядов поступают напервые входы всех элементов И группыэлементов И 7, а сигналы Р приоритетных разрядов поступают через элементы ИЛИ 3 так же и на вход триггера 4,Триггер 4 срабатывает и запускает генератор импульсои 5,Импульсы с выхода генератора импульсов 5 поступают на вход распределителязаписи 6; при этом последний изменяетсвое состояние (определяемое "работаю щим" выходом, т,е. выходом, на которомпоявляется сигнал) циклически с О-го на1-е 2-е, о-е, 1-е, 2-е и т.д. Сигналы1 ь с выходов 1,2п(О распределителя записи 6 поступают на вторые входы элементов И группы 7, выходы которых соединены соответственно со входами регистров (1и ) группы регистров 8.Если Ч, -й регистр группы регистров 8 свободен, Ч,=1, И, с 1 -я группа элементов И группы элементов И 7 открывается, и коды требованияго обьекта с выходов буферного регистра 2 поступают на входы ф-го регистра группы регистров 8 и фиксируются в нем.Импульсные сигналы, возникающие прификсации приоритетного кода ф в С-м .регистре, ,щ,с=р через элементИЛИ=группы элементов ИЛИ 11 поступают на стирающий код буферного регистра 2 и нулевой вход триггера 4, При этомкод требования обслуживания 4 -го обьекта в буферном регистре 2 стирается,триггер 4 возвращается в исходное положение, запирая генератор 5 и возвращая распределитель записи 6 в нулевоесостояние, Потенциальный сигнал с выходов Р приоритетных разрядов с-го регистра группы регистров ,8 через с -йэлемент ИЛИ-НЕ группы элементов ИЛИНЕ 9 блокирует входы с-й группы элементов И группы элементов И 7, исключая возможность повторной записи в Ч;йрегистр,Запуск и регулирование интенсивностиобслуживающего технологического процесса производится подачей управляющегосигнала на соответствующий вход блока14 (на чертеже не показан). В зависимости от выбранного параметра регулирования управляющий сигнал может подаваться датчиком времени (таймером), датчиком (счетчиком с функциональным преобразователем) параметров Р(1) или 0и т.д. оператором (диспетчером) - технологом или вычислительным устройством.Этот сигнал в виде серии последовательных импульсов положительной (или отрицательной) полярности+ВН 8 поступает только после накопления некоторого количества требований объектов ЦФ) в блоке 8.Поступающий сигнал фиксируетси в памяти блока 14 и начинает отрабатываться,Обслуживание каждого обьекта производится некоторой стандартной интенсивностью обслуживающего технологического процесса с ; текущая интенсивность7652532обслуживающего технологического процес, - 1са Я (Ф) всегда кратна с,И=КЩ с, О КЩ Я,Л- максимально допустимая интенсивность технологического процесса в единицах с .При отработке зафиксированного в блоке 14 кода+ЛИ начинает увеличиватьсятекущая интенсивность технологическогопроцесса 9 и ; любое изменение ЦЦпроисходит с конечной скоростью (так,что в каждую единицу автоматного времени/ЛИИ)/ф, Увеличение ОЦ наКаждые С вызывает уменьшение хранящегося в блоке 14 кода+яК на единицуи появление импульса на выходе блока1420Последний свидетельствует о наличиисвободной, т,е, неиспользуемой, интенсивности технологического процесса величиной с . Этот импульс поступает на единичный вход триггера 22, последний открывается и запускает генератор импульсов 23, с выхода которого импульсы начинают подаваться на вход распределителя обслуживания 16,Циклически с 1- И 4 выходов распреде 30лителя обслуживания 16 потенциальныесигналы поступают в группу элементовИ 10 на входы соответственно 1- И 4групп элементов И,а с первого его вы 35хода импульсный си, пал один раз в каждом цикле работы распределителя обслуживания 16 поступает также на вход счет-,чика 15.При этомв счетчике 15 формируется40код текущего, т.е, подлежащего обслужи-.ванию приоритета , Последний с выходов счетчика 15 поступает на входыблока сравнения 18. На другие входыблока сравнения 18 из приоритетных раз 45рядов регистров 1- о 4 группы регистров8 циклически поступают приоритетнйе коды требований на обслуживание обьектовЯ1 уп1 я ядПри совпадении кодов ина вы 50ходе блока сравнения 18 появляется импульсный сигнал, поступающий на входтриггера 22 входы всех адресных частей элементов И группы 10, на нулевыевходы счетчика 15 и распределителя55обслуживания 16,При этом;м1. открывается адресная часть с=Игруппы элементов И группы алемецтов 80 и адресный код 4 из ( -го регистра поступает на вход дешифратора 17 иерез ф 4= Й элемент ИЛИ группы алементов ИЛИ 13 - на единичный вход С -готриггера группы триггеров 12 после атого;а) На 1 -м выходе дешифратора 17появляется сигнал, поступающий в блокисполнительных органов 19, в нем срабатывает 4 -й исполнительный орган и начинается обслуживание 1 -го обьекта;б) срабатывает с, -й триггер в группе триггеров 12 (фиксируя атим, чтотребование из с -го регистра поставлено на обслуживание).2. Триггер 22 возвращается в нулевоеисходное) состояние, запирая генераторимпульсов 23 (и фиксируя распределительобслуживания 16 в С -м положении),3. Счетчик 15 и распределитель обслуживания 16 через выдержку времени(достаточную для постановки на обслужиФвание 1 -го объекта) могут возвращаться в исходное состояние,При отработке зафиксированного в блоке регулирования интенсивности 21кода-йК текущая интенсивность технологического процесса Я(Цначинает уменьшаться, При этом, в зависимости от требований к качеству обслуживания обьектовЯ может уменьшаться или независимо от процесса обслуживания, или толькопосле окончания обслуживания каждогоочередного обьекта (из числа ихобслуживающихся к моменту постуйненияв блок регулирования интенсивности 21кода -ЬКЦи каждый раз с дискретнымшагом Ч,В обоих случаях импульс, поступающийиз блока обратной связи 20 по окончании обслуживания очередного обьекта,увеличиваег"код - Ь М на единицу,Изменение интенсивности технологического процесса продолжается до техпор, пока код 3 ДК, не будет "отработан", при этом сф=р р, - число одновременно обслуживаемых обьектов вмомент ,ф будет равно (Щ и впамяти блока регулирования интенсивности 2 1 будет храниться нулевой код,ОЯ= М) с, к(.Ц=хьк, 60,Ц,Останов процесса обслуживания производится по окончании обслуживания последнего требования обьекта поступившего в устройство (при этом, очевидно,ЯИ)=О),По окончании обслуживания каждогообъекта его исполнительный орган возврапервой группой входов блока сравнения,вторая группа входов блока сравнениясоединена с выходами счетчика, первыйвход которого соединен ео вторым входом распределителя обслуживания, выходом блока сравнения, нулевым-входом первого триггера и третьими входами эл.ментов И второй группы, второй входсчетчика соединен с первым выходом распределителя обслуживания, выходы распре делителя обслуживания соединены соответственно с третьими входами элементов И второй группы и с первыми входами элементов И третьей группы, вторыевходы элементов И третьей группы соединены с Р приоритетными выходами регистров группы регистров, Р приоритетныхвыходов каждого регистра группы регистров подключены ко входам элементов ИЛИпервой группы и ко входам группы эле- Оментов ИЛИ-ЯЕ, выходы элементов ИЛИпервой групды соединены с первым входом второго триггера и установочнымвходом буферного регистра, с( адресныхвыходов которого соединены с первыми 12входами а элементов И первой группы, а Р приоритетных выходов - с первыми входами Р элементов И каждой первой группы и со входами элемента ИЛИ, выходом соединенного со вторым входом второго триггера, третьи входы элементов И первой группы соединены соответственно с выходами группы элементов ИЛИ-НЕ, входы элементов ИЛИ второй группы соединены с соответствующими выходами элементов И второй группы, выходы элементов ИЛИ второй группы соединены с единичными входами группы триггеров, нулевые входы которых соединены с выходом блока обратной связи, нулевые выходы каждого из триггеров группы соединены с соответствуюшими установочными входами регистров группы регистров.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР305856, кл. А 01 Я 27/00, 1968,2. Авторское свидетельство СССР387365, кл. Э 06 В 9/00 1970.652532 Составитель В Техред И. Аста встигнеев Корректор М. Йемчи нская илиал ЛПП "Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная,Редактор Н./44 Тираж 1014ЦНИ ИЛИ Государственного комитпо делам изобретений и отк3035, Москва, Ж, Раушская Подписноета СССРтийаб., д, 4/5