Программное устройство управления Советский патент 1986 года по МПК G05B19/18 

to

05 4 Изобретение 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; на фиг. 2 - блок-схема первого формирователя импульсов; на фиг. 3 - блоксхема второго формирователя импульсов; на фиг. 4 - схема элемента контроля включения исполнительного механизма. Программное устройство управления (фиг. 1) содержит генератор 1 импульсов, 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 управляющих воздействий), датчики -7„ положения, блок 8 элементов И--ИЛИ, элемент ИЛИ-НЕ 9, блок 10 управления исполнительными механизмами, исполнительные механизмы lli 11„, элементы 12| - 12,г, контроля включения механизмов. Кроме того, схема содержит входы-выходы 13-28 блоков устройства. Первый формирователь 5 импульсов (фи1 2) состоит из формируюпшх элементов 5г--5/;, каждый из которых содержит RS-триггер 29, и.чверторы 30i, ЗОа, первые 311, 31-2, вторые 32i, 32а., третьи 33i, ЗЗа. четвертый 34 н пятые 35|, 35 элементы И-- НЕ. Второй формирователь 6 импульсов (фиг. 3) состоит из элементов 6i--6,,, формирования, каждый из которых содержит первый 36, второй 37, третий 38, четвертый 39, пятый 40, щестой 41, седьмой 42, восьмой 43 и девятый 44 элементы И - НЕ, первый 45, второй 46, третий 47 и четвертый 48 инверторы. 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 генератора 1 импульсов вырабатываются тактовые разнесенные во времени времязадаюндие импульсы, переключающие счетный блок 2 в случае отсутствия прерывающего счет сигнала на плине 28. Выходные сигналы со счетного блока 2 поступают на входы блока 3 преобразования кодов, на выходах которого формируются коды управления, соответствующи состоянию счетного блока 2. При этом на выходных тинах 19 формируется десятичный код, а на выходных шинах 20 код в соответствии с таблицей. На формирователи 5 и 6 поступают управляющие сигналы с блока 3 преобразования кодов в соответствии с соединениями входных 19 и выходных 17 шин блоком коммутации, а также шин 20 и 19 с выходными шинами 16. Первый 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 управляюпл,ие сигналы, а на шине 22 - сигналы контроля. Формируюп1ие элементы 5i-5k и 6i-6m на щинах 21 и 22 формируют сигналы логической единицы для включаемых исполнительных механизмов. Таким образом, на прерывающий счет вход счетного блока 2 по щине 28 поступит логический нуль и дальнейший счет будет прекращен при наличии запрещающего сигнала с одного из формирующих элементов 5г 5/;, 6i-6m. Под воздействием сигналов с блока 3 преобразования кодов формирователи 5 и 6 вырабатывают на тинах 23 и 24 и 25 управляющие сигналы включения исполнительных механизмов, которые через блок управления исполнительными механизмами,содержащий ключевые элементы, поступают на исполнительные механизмы 11 и элементы 12| - 12л контроля включения механизмов, требуемый элемент 12 контроля подключен к выходу формирователя 5 или 6, который включает контролируемый этим элементом контроля исполпительпый 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 шинах 16 - сигналы, сформированные после подтверждения начала переменхения 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 элемен.Qg И-ИЛИ. Коммутационные шины 14 и 15, 16 соединяют с коммутационными выходными шинами 17 и 18 блока 4 коммутации 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 После подтверждения включения исполнительных механизмов 11. Датчики положения контролируют начало и окончание перемещения механизма включенного исполнительного механизма 11. Таким образом, при поступлении требуемого кода включения соответствующего исполнительного механизма 11, поступающего с блока 3 преобразователей кодов, вырабатывается сигнал на прерывание счета. При соблюдении блокировки на включение исполнительного механизма 11, соответствующего этому коду, а также при подтверждении 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, а также датчиком 7 положения контролирующего начало перемещения механизма этого исполнительного механизма формируется сигнал на дальнейшее разрешение счета счетным блоком 2, который отсчитывает время, необходимое для перемещения включенного механизма 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 достоверному 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 дублирующих элементов конКроме 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 повыщается достоверность отработки механизмами заданных последовательностей благодаря обеспечению контролеспособности и повышению помехозащищенности за счет уменьшения элементов памяти. Формула изобретения Программное устройство управления, содержащее генератор импульсов и блок управления исполнительными механизмами, подключенный выходами к входам исполнительных механизмов, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства в него введены блок коммутации, счетный блок, блок преобразования 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 выходами 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 выходами - 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, 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-ИЛИ соединены соответственно с первыми и вторыми выходами элементов контроля включения механизмов, подключенных первыми входами к входам соответствующих исполнительных механизмов, а вторыми входами - к соответствующим входам блока управления исполнительными механизмами.

9иг. 2.

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано для управления механизмами, работающими во временной зависимости. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства. Устройство содержит генератор 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 преобразования кодов, двух формирователей, импульсов, датчиков положения и элементов контроля включения исполнительных механизмов. Введение этих блоков повышает достоверность отработки механизмами заданных последовательностей и, следовательно, надежность устрой(О ства. 4 ил. (Л

SoSoL.

-47

S99

So4S,

SoSodoSo60 22

X.56

451У

d

57

4O( ЛЛ ч

25

3S

IT

O/77 .25(24,2)

ФL/.4