Устройство для управления положением объекта Советский патент 1986 года по МПК G05B19/18 G05B19/418 

.ров соответственно, единичные выход 1 которых подключены к входам блока управления исполнительным механизмом, отличающееся тем, что, с целью повышения: надежности в работе за счет автосинхронизации устройства по моментам поступления кодов адресов, ,в него введены третий и четвертый элементы ИЛИ, три элемента НЕ, седьмой элемент И и дифференцирующий элемент, соединенн ый входом с выходом с едь- мого элемента И и входом элемента задержки, а выходом - с нулевыми входами триггеров, входы третьего и

2Д6054

четвертого элементов Ш1И подключены к выходам первого и второго регистров памяти соответственно, выходы третьего и четвертого элементов ИЛИ соединены с входами седьмого элемента И и через первый и второй элементы НЕ - с вторыми входами групп соответственно первых и вторых элементов И всех разрядов, элемента ИСКЛЮ 1АЮЩЕЕ ИЛИ через третий элемент НЕ подключен к управляющим входам первого и второго ключей младшего разряда регистра и к первому входу шестого элемента И.

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов и л может быть использовано в позиционных системах управления, например в робототехнике, системах стабилизации и управления объектами на ка- чающемся основании.

Цель изобретения - повышение надежности работ за счет автосинхронизации устройства по поступлении кодов адресов,

На чертеже изображена схема устройства для управления положением объекта..

Устройство содержит группу элементов И 1, группу элементов И 2, многоразрядные регистры- памяти 3 и 4 с h разрядами, элементы И 5, элемент ИСКЛЮЧАМЦЕЕ ИЛИ ключи 7 - 10, элементы ИЛИ 11 и 12, элемент 13 задержки, элементы И 14 16, триггеры 17 - 19, блок 20 управления исполнительнь1м механизмом, элементы ИЛИ 21 и 22, элементы НЕ 23 и 24, элемент И 25, дифференцирующий элемент 26, элемент НЕ 27.

Устройство работает следующим образом,

В исходном состоянии устройства регистры 3 и 4 и триггеры 17 - 19 обнулены, на выходах регистров 3 и 4, элементов И 5, НЕ 27, ключей 7-10, элементов ИЛИ 11, ИЛИ 12, И 25, И 14, И 15, И 16, триггеров 17 - 19, элементов ШШ 21 и ИЛИ 22 низкие потенциалы, на выходах элементов НЕ 23 и НЕ 24 - высокий по- тенцийл. Отсутствие информации на входах элементов И 1 и И 2 соответствует отсутствию заданного и теку5 щего адресов объекта. При поступ- ленш-1 кодов адресов на соответствующие входы устройства код одного адреса через элементы И 1 фиксируется в регистре 3, а код другого, че0 рез элементы И 2 - в регистре. 4. При наличии записи в регистрах 3 и 4 устанавливаются потенциалы на выходах разрядов, содержащих нули,,- низкие, а на выходах разрядов, содержащих

15 единицы - высокие. Высоким потенциалом с выходов регистров 3 и 4 через элементы ИЛИ 21 и 22 и НЕ 23 и 24 эакрьшаются элементы И 1 и 2, что препятствует вводу в регистры

20 3 и 4 очередных кодов адресов до

получешия результата сравнения ранее записанных кодов.

Пусть код текущего адреса А поступает на первые входы устройства, а

35 код згщанного адреса В - на вторые входы устройства. Тогда возможны следующие случаи.

При выходы одноименных разрядов регистров 3 и 4 оказываются

30 под попарно одинаковыми (низкими или высокими) потенциалами. Наличие низкого потенциала на выходах разрядов регистров 3 и 4 обеспечивает сохранение низкого потенциала на входах элемента И 5, так как в стар3J

шем разряде регистра эти входы соединены с выходами регистра непосред CTBeifHO, а в младших регистра - через открытые ключи 9 и 1 одноименного разряда. Так как на входах элемента И 5 низкие потенциалы, то и на выходе элемента И 5 низкий потенциал, что обеспечивает поддержание ключей 7 и 8 одноименного разряда регистра в открытом состоянии,а так как сигнальные входы ключей 7 и 8 соединены с выхода ми одноименных разрядов регистров f и 3 в старшем разряде регистра непосредственно, а в младших - через ключи 10 и 9 и элементы ИЛИ 11 и ИЛИ 12 соответственно и находятся под низким потенциалом, то и на выходах ключей 7 и 8 разрядов, содежащих в регистрах нули, устанавливаются нулевые потенциалы. Наличие

высокого потенциала на выходе разряда регистров 3 и 4 обеспечивает наличие высокого потенциала на входах элементов И 5, ИЛИ 11, ИЛИ 12 непосредственно или через ключи 10 и 9 соответственно и на сигнальных входах ключей 7 и 8 одноименного разряда регистра, но выход элемента И 5 оказывается под высоким потенциалом, что ведет к закрыванию ключей 7 и 8 и сохранению низких потенциалов на выходах ключей 7 и 8 одноименного разряда регистра. В младшем разряде регистра элементы ИСКЛЮЧАЮП1ЕЕ ИЛИ 6 и НЕ 27 обеспечивают на выходе элемента НЕ 27 потенциал при нулевых (низких) потенциалах на обоих входах или при единичных (высоких) потенциалах на обоих входах и низкий (нулевой) потенциал при условии, что на одном из входов элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 6 высокий потенциал,а на другом-низкий, чтообеспечивает при равенстве потенциалов на входах элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 6,ИЛИ 11 и ИЛИ 12 закрьшание ключей 7 и 8 и поддержание потенциалов на их выходах на низком нулевом уровне.

При , например при ,. выходы одноименных разрядов регистров 3 и 4 оказываются попарно как под одинаковыми, так и под разными (низкими и/или высокими) потенциалами. Сравнение содержимого $)егистров 3 и 4 осуществляется в порядке убывания старшинства разрядов регистра, причем, если в старшем разряде регистров 3 и 4 записана единица, то высок Им потенциалом с выхода элемен46034

тл И 5 ключи 7 и 8 данного разряда закрываются и на их выходах остается низкий потенциал, если в разряде записаны нули, то на выходе эле- 5 мента И 5 этого разряда низкий потенциал, ключи 7 и 8 открыты, но так как на их сигнальных (.информационных) входах низкие потенциалы, то и на выходах этих ключей низкие

JQ потенциалы. Начиная с разряда

регистра в порядке убывания, содержимое которого в регистрах 3 и 4 разное, т.е. если в разряде регистра 3 запис,на единица, а в этом же разJJ ряде регистра 4 - нуль, высоким потенциалом с выхода регистра 3 через ключ 9, элементы ИЛИ 12 и открытые ключи 8 ключи 10 младших разрядов регистра закрываются и, независимо .

от содержимого младших разрядов

регистров 3 и 4, выход элемента НЕ 27 и выход ключа 7 младшего разряда регистра оказываются под низкими потенциалами, а выход ключа 8 младшего разряда - под высоким.

Передним фронтом импульса с выхода элемента И 25 через дифференцирующий элемент 26 триггеры 17-19 обнуляются, а с задержкой во времени импульсом с выхода элемента 13 за7 держки через элементы И 14, И 15 или И 16 триггеры 17,18 или 19 соответственно переводятся в единичное состояние, причем при А В в единичное состояние переводится триг- гер 17, при - триггер 18, а

при А В - триггер 19, и регистры 3 и 4 обнуляются. Устройство вновь готово к приему и обработке информации, Высо)кий потенциал с выхода ; триггера 17 через блок 20 управления исполнительным механизмом приводит к перемещению объекта в одну сторону, с выхода триггера 19 - в другую, а с выхода триггера 18 - к затормажи- ванию объекта.

Устройство для управления положением объекта обеспечивает повьшге- ние быстродействия и надежности в работе манипулятора за счет синхро- низации его работы по фактическим моментам поступления заявок на об служивание, причем оно обеспечивает возможность начала работы независимо от его первоначального случайно- го положения в пространстве и во времени и приращение перемещения (поворотаj по моменту фактического достижения заданного адреса.