Пневматический блок памяти для систем цифрового управления Советский патент 1989 года по МПК G06G5/00 

Изобретение относится к техническим средствам автоматизации, а именно к устройствам сопряжения электронного управляющего вычислительного комплекса (УВК) с аналоговыми пневматическими устройствами локальной автоматики: регуляторами и исполнительными механизмами, и может быть использовано для передачи управляющего воздействия из УВК в пневматические исполнительные элементы в комбинированных пневмоэлектронных системах супервизорного и непосред- ственног о цифрового управления.

Цель изобретения - повышение помехзащищенности блоков памяти.

На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого блока памяти

Пневматический блок памяти содержит первый и второй клапаны 1 и 2-, усилитель 3, промежуточный повторитель, состоящий из элемента 4 сравнения и дросселя 5, первый, и второй одномембранные элементы 6 и 7 со сдвигом.

Вход второго (нормально-разомкнутого) клапана 2 соединен с каналом входного аналогового сигнала Р (ка

нал аналогово го вывода из УВК, выход - с плюсовой камерой элемента 4 сравнения, а управляющая камера связана с управляющей камерой перво- I O (чормально-замкнутого) клапана 1 . и управляющим адресным входом L (ка- нал дискретного вывода из УВК).

Минусовая камера элемента 4 сравнения соединена непосредственно с его соплом. Входом первого (нормально-замкнутого) клапана 1, проточной камерой первого одномембранного элемента 6 со сдвигом (Рр) и через дроссель 5 с каналом питания. Проточ

Очередное k-e обращение к блоку памяти (режим записи) организуется подачей дискретного единичного сигнала . При этом закрывается клапан I и открьгоается клапан 2, соединяющий канал входного сигнала Pgj с входом промежуточного повторителя. При этом значение выходного сигнала остается равным Р ,x (k-1). Соответная камера (канал сброса элемента

4 сравнения сообщена с проточной ка- ственно, Р g(k)P jj,x(k-l )« й и P(k)

мерой второго одномембранного элемен- BI i выходной сигнал

та 7 со сдвигом (Рц). Выход первогоРпр промежуточного повторителя измеклапана через усилитель 3 мощностинлется в допустимой зоне:

Р

пр

6, (k) , при -4 Pex(fc) - Pern (k-l)A,; (k) i Рвых(, приРвх(И Pei.x(lc-l) +4,; Р,„, (k-1), при P., (k) PBM. (k-l) - 1подключен к выходному каналу блока РВЫГ и к глухим камерам элементов 6 и 7.

Канал сброса промежуточного повторителя соответствует выходу элемента сравнения, связанному с соплом. Вход промежуточного повторителя - канал, подведенный к плюсовой камере элемента сравнения, выход - канал, подведенный к отрицательной камере элемента сравнения, соединенной с соплом, подключенным к каналу питания .

Блок памяти работает вводном из двух режимов, определяемом значением дискретного сигнала L: при производится чтение (запись) значения входного: сигнала, при осуществляется его запоминание.

В соответствии со схемой включения элемент 4 сравнения и дроссель 5 образуют промежуточный повторитель, выходной сигнал которого Р р ограничен сверху (РВ) и снизу (РЙ)

ЬЫХ

-Л, РПР Peu.

где д,, й смещения, определяемые настройкой элементов 6 и 7.

При отсутствии командного сигнала () на выходе блока фиксируется выходной сигнал (k-1), сформированный в предьщущйй цикл обращения.

Очередное k-e обращение к блоку памяти (режим записи) организуется подачей дискретного единичного сигнала . При этом закрывается клапан I и открьгоается клапан 2, соединяющий канал входного сигнала Pgj с входом промежуточного повторителя. При этом значение выходного сигнала остается равным Р ,x (k-1). Соответственно, Р g(k)P jj,x(k-l )« й и P(k)

Изобретение относится к техническим средствам автоматизации, а именно к устройствам сопряжения электронного управляющего вычислительного комплекса с аналоговыми пневматическими устройствами локальной автоматики, и могут быть использованы в комбинированных пневмоэлектронных системах супервизорного и непосредственного цифрового управления. Цель изобретения - повышение помехозащищенности блоков памяти. В пневматическом блоке памяти установлены первый 1 и второй 2 клапаны, промежуточный повторитель в виде элемента сравнения 4 и дросселя 5 в канале питания, и два одномембранных элемента со сдвигом 6 и 7, вход клапана 2 связан с каналом Р_вх, выход- со входом промежуточного повторителя ( положительной камерой элемента сравнения 4), управляющая камера - с управляющей камерой клапана 1. Выход клапана 1 соединен с проточной камерой элемента 6 и выходом повторителя (отрицательной камерой элемента сравнения 4), канал сброса которого соединен с проточной камерой элемента 7. Блок памяти обеспечивает защиту от программных ошибок, сбоев, помех и отказов технических средств в канале вывода управляющего сигнала. 1 ил.

, По окончании переходных процессов В блоке (0,5-1,5 с) дискретный сигнал L принимает нулевое значение, клапан 2 размыкается, а клапан 1 замыкается, соединяя выход промежу- точног о повторителя с входом усилителя 3 Блок переходит в режим запо- минания РВЦХ до следующего k+1-го обращения.

При этом обеспечиваются ограничения на допустимые изменения выходно- г-о сигнала -4i - (k)-P jfc,(k-l) 4

4 i так называемые ограничения по градиенту.

Блок памяти целесообразно использовать совместно с цифроаналоговым преобразователем, работающим в режиме разделения времени, в пневмоэлек- тронных АСУ ТП в качестве элемента защиты в каналах вывода управляющего воздействия из УВК в пневматические регуляторы (система супервизорного управления) или в пневматические исполнительные механизмы (система непосредственного цифрового управления).,

Предлагаемый блок памяти обеспечивает защиту от программных ошибок, отказов технических средств в канале вьшода управляющего воздействия и сбоев по электрическому питанию.

Формула -изобретения

Пневматический блок памяти для систем цифрового управления, содержащий первый клапан,.управляющая камера которого связана с адресным входом, а выход через усилитель подключен к выходному каналу блока, отличающийся тем, что, с целью повБпиенич помехозащищенности, в нем дополнительно установлены второй клапан, промежуточный повторител выполненный в виде элемента сравнени с дросселем в канале питания, подключенного к одному из сопел элемента сравнения, и два одномембранных элемента со сдвигом, причем вход второго клапана связан с каналом входного аналогового сигнала, выход с плюсовой камерой элемента сравнения, а управляющая камера с управляющим адресным входом и управляющей камерой первого клапана,вход которого соединен с проточной камерой первого одномембранного элемента со сдвигом, отрицательной камерой и каналом питания элемента сравнения выходной канал которого и другое сопло сообщены с проточной камерой второго Одномембранного элемента со сдвигом, а выходной канал блока памяти связан с глухими камерами одно- мембранных элементов со сдвигом.