Многоканальное устройство для программного управления объектами Советский патент 1984 года по МПК G05B19/19 

ж

4 vj

4 Изобретение относится к автомати ке и выЕИслительной технике и может быть использовано в устройствах программного управления объектами. Известно устройство для программного управления объектами, содержа щее датч:ики признаков объектов, бло управления, распределитель, генера-тора импульсов, элементы И, блок приорит€:та, регистр, блок задержки, шифратор, блоки сравнения 1 . В известном устройстве производи 1СЯ последовательное задействование объектов со скоростью/ определяемой частотой работы распределителя и временем задержки блока задержки, и невозможно параллельное одновременное задействование заранее задан ного числа объектов, что снижает быстродействие устройства и ограничивает его функциональные возможности. Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является устройст зо, .содержащее блок управления, генератор.импульсов, распреде литель, элементы И, датчики признаков объектов, регистр, блок приоритета, элементы задержки 2, Однако такое устройство не обеспечивает задействование заранее задакного числа объектов из всей совокупности объектов, находящихся в исправном состоянии, что ограничивает его функциональные возможности Кроме Tdo, известное устройство обеспечи :ает только последовательное задействс1Вание объектов путем опроса датчиков с быстродействием, определяемым частотой генератора импульсов распсвделителя, временем задержки элементов задержки и временем передачи сигналов в элементах схемы устройства, и не обеспечивает одновременное параллельное задействование объектов, что снижает быстродействие устройства. Целью изобретения является повышение быстродействия устройства и расширение его функциональ ных возможностей за счет параллельного управления заданным числом объектов. Поставленная цель достигается тем, что :в многоканальное устройство для программного управления объектами, содержащее по числу объектов управления AJ датчиков состояния, блок управления, первый блок приоритета, подключенный входами к соответствующим выходам датчиков состояния, первый блок :элементов И, введены К-2 блоков приоритета, К-1 коммутаторов К-1 блоков элементов НЕ, К-2 блоков элементов И, К-1 элементов ИЛИ и шифратор, подключенный входами к выходам бло1;а управления, а с первыми выходами i: соответствующим управляющим входам коммутаторов, соединенных лервыми входами с первыми выходами соотв:етствующего блока приоритета, вторыми входами - с вторыми выходами соответствующего блока приоритета и с входами соответствующего блока элементов НЕ, подключенного выходами к первьа входам соответствующего блока элементов И, соединенного вторыми входами с соответствующими выходами блока элементов И начиная с второго предыдущего канала, а выходами -синформационными входами блока приоритета последующего канала, причем одноименные выходы коммутаторов подключены к входам соответствующих элементов ИЛИ, вторые входы первого блока элементов И соответственно - к выходам датчиков состояния начиная со второго, третий вход элемента И последнего канала - к второму выходу шифратора,. На фиг,1 дана блок-схема устройства; на фиг.2 - схема блока приоритета; на фиг.З схема шифратора; на фиг.4 - схема коммутатора. Устройство содержит датчики состояния объектов 1-1, 1-2, 1-3...1-К, соответствующие объектам А,Б,В,...К, блок управления 2 с кнопками управления 3-1,3-2,3-3,..о3-К, шифратор 4, блоки приоритета 5-1,5-2,...5-j, , элементы Не 6-1,6-2...6-J, блоки элементов И 7-1,7-2.. .7 (J-1) , элемент И 8 последнего канала, коммутаторы .9-1,9-2 ...9-J, элементы ИЛИ 10-1,10-2,. .lO-J Блок приоритета 5 содержит по числу входов ячейки (на фиг.З отделены дру1 о.т друга пунктирной линией) , состоящие из элементов И 11-1-11-К, вторых элементов НЕ 12-1-12-К, вторых элементы ИЛИ 13-1-13-К. Последняя ячейка для входа К содержит элементы И 11 и НЕ 12, а первый блок приоритета дополнительно содержит шину первого входа 14. Шифратор 4 содержит третьи элементы ИЛИ 15 по числу необходимых комбинаций управления. Коммутаторы 9-l..,9-.j содержат третьи элементы И 16 по числу входных цепей. Каждый вход шифратора соответствует определенному числу объектов (например, вход А - одному, вход Б - двум, вход В - трем и т.д. объектам). При возбуждении одного из входов шифратор обеспечивает возбуждение определенного числа выходов (например, при возбуждении входа А выходной сигнал формируется на выходе А; входа Б - на выходах А и Б; входа В - на вы;кодах А,Б,В; входа М - на выходах А,Б,В и М и т.д.). Блок управления 2 содержит кнопки управления 3-1..,3-К и предназначен для установки заданного числа задействования объектов. Каждая из кнопок 3-1...3-К соответствует опре деленнс 1у числу (например, нажатие кнопки 3-1 означает задействование одного объекта из всей совокупности К объектов, кнопки 3-2 - двух объек тов, кнопки - К объектов. Устройство работает следующим образомi Датчики 1-1...1-К принимают одно из двух дискретных значений состояний объектов А,Б...К: Ч, соответствующее состоянию Объект испр вен , и О , соответствующее состоянию Объект неисправен, Сигналы от всех датчиков 1, находящихся в единичном состоя.нии (например, от датчиков 1-1, 1-3, 1-К), поступают на соответствующие входы А,В и К блока приоритета 5-1 и на вторые входы первого блока элементо И 7-1. В блоке приоритета 5-1 приор тет на первом (А) выходе получает сигнал с выхода датчика 1-1, поступающий на первый вход, имеющий более высокий приоритет, чем все последующие входы Б,В и К. Этот сиг нал подается на первый вход коммутатора 9-1. При этом на остальных вторых выходах (В,В.и К) блока приоритета 5-1 сигналы отсутствуют, а инверсные им сигналы на выходах элементов НЕ 6-1 открывают те элементы первого блока 7-1, на вторые входы которых поступают сигналы с датчиков 1-2, 1-К. Сигналы с выхо дов сработавших элементов И7-1 поступают на соответствующие входы начиная с второго. (В,у.) следующего блока приоритета 5-2 и вторые входы второго блока элементов И 7-2. В блоке приоритета .5-2 приорит,ет на выход В получает сигнал на его вход В, имеющем более высокий приоритет, чем все последующие входы К. При этом в блоке- 5-2 формируется сигнал только на выходе В, а на остальных его выходах сигналы отсутствуют. Сиг нал с выхода В блока приоритета 5-2 поступает на коммутатор 9-2 и через соответствующий элемент НЕ 6-2 закрывает элемент И 7-2, на второй вход которого подан сигнал с входа с блоке приоритета 5-2. При этом из второго блока элементов И 7-2 группы открывается элемент И 7-2, второй вход которого соединен с входом К блока приоритета 5-2. Сигнал с этого элемента блока И 7-2 поступает на вход К следующего блока приоритета 5-J, и так как этот сигнал единственный на входах этого блока, то он проходит на его выход К и далее подается на вход коммутатора 9-j и через элемент НЕ б-j закрывает элемент И 8. Таким образом, после окончания переходных процессов на входы коммутаторов 9-1,9-2,9-j поступают сигналы, соответствующие исправным объектам, причем на каждый из коммутаторов только один входной сигнал. Аналогично обеспечивается распределение сигналов, соответствующих исправным объектам, при любых других комбинациях (Ч, О) состояний датчиков 1. Например, при исправности всех объектов, когда все датчики 1 находятся в единичном состоянии, в блоке приоритета 5-1 выходной сигнал формируется на выходе А, в блоке 5-2 - на выходе Б, в блоке 5-J.- на выходе В, и на второй и третий входы элемента И8 подаются разрешающие сигналы. Для задействования заданного числа объектов из числа объектов, находящихся в исправном состоянии, включается соответствующий из элементов управления 3 блока управления 2. Сигнал с выхода сработавшего элеме-нта 3 возбуждает соответствующий вход .шифрат ора 4, при этом в шифраторе 4 формируются следующие сигналы; на первом его выходе при включении элемента 3-1, на первом и втором выходах при включении элемента 3-2, на первом, втором и третьем выходах при включении элемента 3-3 и т.д. Сигнал с первого выхода шифратора 4 открывает коммутатор 9-1, сигнал с второго выхода - коммутатор 9-2, сигнал с J-го выхода - коммутатор 9-J, сигнал с К-го выхода - элемент И 8, В случае .исправности и задействования, объекта А сигнал с входа А коммутатора 9-1 поступает на его выход А и далее непосредственно в цепь объекта А; в случае исправности и задействования других объектов Б, В, К сигналы с вьгходов кс мутаторов 9-1...9-J и элемента И 8 подаются на входы соответствующих элементов ИЛИ 10. Таким образом, при включении данного элемента 3 возбуждается заданное число выходов шифратора 4, открываются соответствующие коммутаторы 9- или элемент И 8, сигналы с выходов которых через элементы ИЛИ 10 параллельно поступают в цепи исправных объектов . В предлагаемом устройстве обеспечивается автоматическое параллельное задействование заданного числа объектов на всей совокупности исправных объектов, причем время задействования ограничивается только временем передачи информации через элементы устройства, т.е. временем переходных процессов. Изобретение позволяет повысить быстродействие и, расширяет возможности управления объектами. в в 51067474 Время иадействования объектов составляет 800-1000 не, что в 2-5 изобретении при задержке сигнала раз меньше, чем у известных устодном элементе схемы, равной 200 не, ройств.

МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ ОБЪЕКТАМИ, содержащее по числу объектов управления к « датчиков состояния, блок управления, первый блок приоритета, подключенный входами к соответствующим выходам датчиков состояния, первый блок элементов И, от ли ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства и расширения его функциональных возможностей за счет параллельного управления заданным числом объектов, в него введены К -2 блоков приоритета, К-1 коммутаторов, К-1 блоков элементов НЕ, К-2 блоков элементов И, -1 элементов ИЛИ и шифратор, подключенный входами к выходам блока управления, а первыми выходами к соответствующим управляющим входам коммутаторов, соединенных пepвы и входами с первыми выходами соответствующего блока приоритета, вторыми входами с вторыми выходами соответствующего блока приоритета и с входами соответствующего блока элементов НЕ,подключенного выходами к первьм входам соответствующего блока элементов И, соединенного вторыми входами с соответствующими выходами блока элементов И начиная с второго предыдущего канала, а выходами - с информационными входами блока приоритета последующего канала, причем одноименные (Л выходы коммутаторов подключены к входам соответствующих элементов ИЛИ, вторые входы первого блока элементов И соответственно - к выходам датчиков состояния начиная со второ:Го, а третий вход элемента И последнего канала - к второму выходу шифратора .

фи$.1

Выходы

1 п п 4

б I в lJH0opMaiftjo b/e

фиг.1

срие.З