Универсальный функциональный модуль Советский патент 1989 года по МПК H03K19/02 

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в устройствах различного назначения, например, как основной элемент для построения схем управления дискретных автоматов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения возможности реализа- циа временных функций.

На чертеже показана функциональная схема модуля.

Универсальный функциональный модуль содержит элемент 1 согласованияj первый 2 и второй 3 управляющие входы которого соединены соответственно через первую шину 4 управления с первым подвижным контактом 5 переключателя автомат - наладка, первый 6 и второй 7 контакты которого соединены .со ответственно с выводом 8 индикации отказов и через резистор 9 с шиной 10 питания, а через первую кнопку 11 - с второй шиной 12 управления, а также первый 13 и второй 14 многовходо- вые элементы ИЛИ, входы первого мно- говходового элемента ИЛИ 13 являются входами 15 исключения многовходового функционального модуля, тактовые вхо-. ды 16 которого являются входами второго многовходового элемента ИЛИ 14, элемент НЕ 17, элемент 18 индикации и элемент 19 задержки, вход которого соединен с выходом первого многовходового элемента ИЛИ 13, вход элемента 18 индикации соединен с выходом 20 устройства. Элемента 1 согласования содержит диод 21, катод ко.торого соединен с входом элемента 1 согласования и через резистор 22 с вторым

4 СО 00

3149

управляющим входом 3 элемента согла- ссрвания, первый управляющий в.ход 2 которого соединен с анодом диода 21 через выключатель 23. Модуль также содержит два дополнительных элемента 24 и 25 задержки и управляемый логический элемент 26, выход которого является выходом 20 универсального логического модуля и соединен с вхо- дом элемента НЕ 17, выход которого является дополнительным выходом 27 универсального логического модуля, первый 28 и второй 29 входы управляемого логического элемента 26 соедине- мы соответственно с выходами элемента 19 задержки и первого дополнительного элемента 24 задержки, вход которого является информационным входом 30 универсального функционального модуля, выход второго многовходового элемента ИЛИ 14 соединен через второй дополнительный элемент 25 задержки с входом элемента 1 согласования, в которой второй управляющий вход 3 соединен с анодом дополнительного ;.. диода 31, катод которого является выходом элемента 1 согласования и соединен с входом элемента 19 задержки. Управляемый логический эле- мент 26 содержит первый 32 и второй

33элементы. ИЛИ-НЕ, первые входы которых являются соответственно первым 28 и вторым 29 входами управляемого логического элемента 26, выход перво- го элемента ИЛИ-НЕ 32 является выходом 20 управляемого логического элемента и соединен через выключатель

34с вторым входом второго элемента ИЛИ-НЕ 33, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ШШ- НЕ 32. Второй подвижный контакт 35 переключателя автомат - наладка соединен с общей длин о и 36, третий 37 и четвертый 38 контакты которого сое- динены соответственно с шиной 10 питания через индикатор 39 и второй шиной 12 управления, которая соединена

с шиной 10 питания через дополнительный индикатор 40 и допол лительный резистор 41, которые соединены параллельно, а второй вход 3 управления элемента согласования соединен с обт щей шиной через дополнительную кноп- ку 42. .

Функциональный модуль работает в двух режимах Автомат и Наладка

В исходном состоянии выключатели 23 и 34 разомкнуты, на всех входах

сигналы логического чуля, при этом на выходе 14 модуля логический нуль, что видно из диаграммы работы логического элемента 26, т.е. на выходе 20 логическая единица возможна только тогда, когда на входе 29 сигнал логической единицы, а на входе 28 сигнал логического нуля. При наличии логической единицы на входе 28 на ходе 20 логический нуль при любом значении сигнала на входе 29, т.е. реализуется функция Запрет. Следо,- вательно, наличие логической единицы на выходе 20 модуля следует рассматривать только тогда, когда на входе 28 логического элемента 26 логический нуль, а это возможно только тогда, когда на всех тактовых 16, исключающих 15 входах и входах 2 и 3 управления логический нуль. Для реализации функции Память замыкают контакты выключателя 34, при кратковременной подаче логической единицы на вход 30 последняя появляется на.выходе 20 модуля и сохраняется до кратковременной подачи логической единицы на любой вход модуля, имеющий связь с входом 28 логического элемента 26, т.е. на тактовый и исключающий входы или на входы 2 или 3 управления.

Для управления модулем в режимах Автомат- и Наладка замыкают кон- такты выключателя 23, а входы 2 и 3 управления соединяют с элементами ручного управления.

В режиме Автомат замкнуты контакты переключателя автомат-наладка 5,6 и 35,37, при этом горит индикатор 39, указывающий на автоматический режим работы, а шина 4 соединена с выводом 8 инд}1кации отказов. Через резистор 41 и индикатор 40 на шину 12 подается высокий потенциал источника питания с шины 10, т.е. логическая единица. В этом режиме осуществляется контроль исправнося-и модулей и возможность остановки автомата на требуемом такте. Например, при выходе из строя диода 21 элемента 1 согласования, т.е. когда диод становится проводником, логическая единица с выхода элемента ИЛИ 14 попадает на шину 4 управления, с которой соединены входы 2 всех модулей, т.е. через пробитый диод 21 одного из модулей и шину 4 управления на все остальные модули через вход 2 проходит логическая

единица на вход 28 логических элементов 26, что обеспечивает функцию Запрет и приводит к остановке автомата. Но так как шина 4 через замкнутые контакты 5 и 6 соединена с входом схемы индикации отказа, то при подобном отказе загорается лампа, а для определения вышедшего из строя модуля необходимо поочередно произвести размыкание контактов выключателя 23 каждого модуля до погасания лампы отказа, которое произойдет при размыкании контактов выключателя 23

кий режим автомата, для этого поочередно на каждом модуле размыкают контакты выключателей 23, логическая единица с шины 4 через разомкнутые контакты выключателя 23 на выход элемента 1 cofлacoвaния не проходит, к этому моменту по циклу на входе 30 модуля логическая единица, на всех остальных входах модуля логический нуль, что приводит к появлению логической единицы на выходе 20 логического модуля, т.е. к выдае команды на срабатывание исполнительного элемен

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в качестве универсального функционального модуля. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет реализации временных функций. Для обеспечения дополнительных функций хранения информации в модуль введен управляемый логический элемент в виде двух элементов ИЛИ-НЕ, которые соединены последовательно. Элементы охвачены цепью обратной связи, которая может быть разорвана выключателем. В модуль, содержащий два многовходовых элемента ИЛИ, элемент согласования, кнопку, выключатель, элемент НЕ, элемент задержки и элемент индикации, введены два элемента задержки и кнопка, обеспечивающие дополнительные функции последовательно во времени, контроль правильности функционироваяия. 1 ил.

вышедшего из строя модуля, отказавший 15 та, к которому в дискретной автоматимодуль заменяется новым. Для остановки цикла работы автомата на требуемом такте нажимают кнопку 11 соответствующего модуля, при этом через замкнутые контакты кнопки 11 на вход модуля подается логическая единица, „т.е. опять реализуется функция Запрет и на выходе 20 модуля логический нуль.

В режиме Наладка замкнуты контакты переключателя автомат-наладка 5,7 и 34,38, при этом горит лампа 40, указывающая на наладочный режим работы,- на шину 4 через резистор 41 с шины 10 источника питания подана логическая единица, что обеспечивает наличие последней на входах 2 всех модулей, т.е. реализуется функция Запрет и на выходах 20 модулей ло- . гический нуль. Шина 12 через замкнутые конта сты 35 и 38 соединена с об- щей шиной 36 нулевого потенциала. Для переведения какого-либо органа автомата из исходного состояния в рабочее или наоборот нажимают кнопку 11 соответствующего модуля, и если на входе 30 логическая единица, а на всех исключающих входах 15 модуля логический нуль, то на выходе 20 модуля появится логическая единица, так как имеющаяся логическая единица на входе и возможно на тактовых входах 16 на выход элемента 1 согласования не проходит, поскольку шунтируется через замкнутые контакты кнопки 11 и замкнутые контакты 35, 38 переключателя автомат-наладка, что обеспечивает наличие логического нуля на входе 28 логического элемен-. та 26. Свечение элемента 18 индикации указывает на наличие логической единицы на выходе 20 модуля.

В режиме Наладка имеется возмож- нЬсть прогнать дискретно автоматичес0

ке относятся катушки электромагнитов, пускателей, входы логических элементов , усилителя и др.

В некоторых случаях необходимо иметь инверсный выходной сигнал, для этого модуль имеет дополнительный выход 27, соединенный с выходом элемента НЕ 17, вход которого соединен с выходом логического элемента 26, 5 т.е. когда на выходе 20 модуля логическая единица, на дополнительном выходе 27 модуля логический нуль, а когда на выходе 20 логический нуль, то на выходе 27 логическая единица.

30

35

40

45

50

55

Формула изобретения

Универсальный функциональный модуль, содержащий элемент согласования, первый и второй управляющие входы которого соединены соответственно через первую шину управления с первы подвижным контактом переключателя автомат - наладка, пврвырЧ и второй контакты которого соединены соответственно с выводом индикации отказов и через резистор - с шиной питания и через первую кнопку - с второй шиной управления, а также первый и второй многовходовые элементы ИЛИ, входы первого мнбговходового элемента ИЛИ являются входами Исключения многовходового функционального модуля, тактовые входы которого являются входами второго многовходового элемента ИЛИ, элемент НЕ, элемент индикации и элемент задержки, вход кото- рого соединен с выходом первого многвходового элемента ИЛИ, а вход элемента индикации соединен с выходом устройства, элемент согласования са- держит диод, катод которого соединен с входом элемента согласования и через резистор - с вторым управляющим

входом элемента согласования, первый управляющш рход которого соединен с анодом диода через выключатель, о т- личающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения возможное-, ти реализации временных функций, в него дополнительно введены два эле-

мента задержки и управляемый логичес- ю элемента ИЛИ-НЕ является выходом упкии элемент, выход которого является выходом универсального логического 1одуля и соединен с входом элемента НЕ, выход которого является дополнительным выходом универсального логи- ческого модуля, первый и второй входы управляемого логического элемента соединены с выходами соответственно элемента задержки и первого дополнительного элемента задержки, вход ко- второго является информационным вхо- дом универсального функционального модуля, выход второго многовходового элемента ИЛИ соединен через второй дополнительный элемент задержки с входом элемента согласования, в котором второй управляющий вход соединен с анодом дополнительного диода, Катод которого является выходом элемента согласования и соединен с входом элемента задержки, а управляемый логический элемент содержит первый и второй элементы РШИ-НЕ, первые входы которых являются соответственно пе-р- вым и вторым входами управляемого логического элемента, выход первого

равляемого логического элемента и соединен через выключатель с вторым входом второго элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ-НЕ, второй подвижный контакт переключателя автомат - наладка соединен- с общей шиной, третий и четвертый контакты которого соединены соответственно с шиной питания через индикатор и второй шиной управления, которая соединена с шиной питания через дополнительный индикатор и дополнительный резистор, которые соединены параллельно, а второй вход управления элемента согласования соединен с общей шиной через дополнительную кнопку.

, «.-э .:ъ о--аг

го