Устройство для программного управления Советский патент 1990 года по МПК G05B19/08 

Изобретение относится к автоматике и предназначено для управления технологическими процессами в про- мышпенности и сельском хозяйстве и является усовершенствованием технического решения по авт. св. Р 947826.

Цель изобретения - расширение области применения устройства.

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства для программного управления; на фиг.2 - принципиальная схема исполнительного элемента; на фиг.З - временная диаграмма, поясняющая принцип и режим работы исполнительного элемента.

Устройство для программного управления содержит задатчик 1 времени, задатчики 2 программ, переключатели 3 выбора времени включенияs переключатели 4 выбора времени выключения, первый 5, вторые 6 элементы И-НЕ, первые- 7, вторые 8 реле, первые - четвертые распределительные диоды 9-12, переключающие контакты 13 первых реле, переключающие контакты 14 вторых реле, индикаторы 15, переключатели 16, отрицательную шину источника питания -А1; положительную шину источника питания +А2| положительную мину источника питания +Б, отрицательную тину источника питания -Б, общую шину источников А1 и А2 (+А1; -А2), а также элемент ИЛИ 17, переключатель 18 селектора программ, блок 19 программного управления переключателем, по числу задатчиков 2 исполнительные элементы 20, каждый из которых содержит первое поляризованное реле 21 с переключающей контактной группой 22 и замыкающей контактной группой 23, второе поляризованного-реле 24 с переключающей контактной группой 25 и замыкающей контактной группой 26, распределяющие диоды 27-34, первый - третий разделяющие конденсаторы 35- 37, нагрузочный резистор 38s первый 39 и второй 40 сигнальные контакты.

Устройство работает следующим образом.

Группу 3 младшей декады каждого переключателя 16 устанавливают в положение, соответствующее четному выходу задатчика времени 19 а группу 4 - в положение, соответствующее нечетному выходу. Группы 3 и 4 старшей декады устанавливают в положение, соответствующее одному из выходов блока 19 программного управления переключателем, а переключатель 18

селектора программ устанавливают в положение, соответствующее одной из занесенных в блок программного управления переключателем. Остальные группы переключателя 16 устанавливают в

Q положение, соответствующее подключению к положительному полюсу источника питания устройства +Б. В процессе работы задатчика 1 времени на адресных входах блока 19 программно5 го управления переключателем происходит выборка различных ячеек памяти s запрограммированных таким образом, чтобы на выбранном переключателем 16 выходе блока 19 программного

0 управления переключателем в определенный момент времени появилась логическая единица либо в четных, либо в нечетных тактах, вырабатываемых младшей декадой задатчика 1 вре5 мени. Если в четном.такте на подключенном переключателем 16 выходе блока 19 программного управления переключателем появилась единица, срабатывает элемент И-НЕ 5, включая реле

Q 7, которое своим контактом 13 подает на первый вход исполнительного элемента 20 положительный импульс тока от источника питания +А2. Этот ток через размыкающий контакт группы 22 и диод 29 проходит через включающую обмотку поляризованного реле 21. При этом контактные группы 22 и 23 переключаются, а на момент переключения группы 22 ток в цепи, вклюд чающей обмотки реле 21, поддерживается током заряда разделяющего конденсатора 35 через диоды 33 и 29. Группа 23 коммутирует нагрузку первого исполнительного элемента 20,

г например магнитный пускатель, который включается и замыкает свой сигнальный контакт 39.

После окончания четного такта элемент И-НЕ 5 закрывается, реле 7 отпускается и через контакт 14 реле 8 и контакт 13 реле 7 от отрицательной шины источника питания А1 проходит ток через индикатор 15, замыкающий контакт 22 реле-21, размыкающий контакт 25 реле 24, диод 31 и включающую обмотку реле 24. Этот ток недостаточен для срабатывания реле 24, но достаточен для зажигания индикатора 15, который своим свечени5

0

ем сигнализирует включение реле 21 . После окончания четного такта состояние контактов этого реле сохраняется. Если в нечетном такте на том же выходе блока 19 программного управления переключателей появилась единица, срабатывает элемент И-НЕ 6, включая реле 8, которое своим контактом 14 подает на первый вход исполнительного элемента 20 отрицательный импульс тока (см. фиг.З) от источника питания А2. Этот ток через замыкающий контакт 22, размыкающий контакт 25 реле 24, диод 31 проходит через включающую обмотку реле 24. При этом контактные группы 25 и 26 реле 24 переключаются, а на момент переключения группы 25 ток включающей обмотки реле 24 поддерживается током заряда разделяющего конденсатора 37 Замыкающий контакт 25 реле 24 включает вторую нагрузку исполнительного элемента 20, при включении которой замыкается второй сигнальный контакт 40. После окончания нечетного такта реле 8 включается и подключает цепь питания индикатора 15, которая переключающим контактом 25 реле 24 отключается от его обмотки и замыкается через диод 32, нагрузочный резистор 38 и первый сигнальный контакт 39. Если сопротивление резистора 38 отличается от сопротивления обмотки реле 24, то по интенсивности свечения индикатора 15 можно определить срабатывание как реле 21, так и реле 24.

Цикл включения нагрузок происходит следующим образом.

В необходимый момент времени в четном такте на выбранном выходе блока 19 программного управления переключателем появляется единица, снова срабатывает элемент И-НЕ 5, включая реле 7. На первый вход исполнительного элемента 20 через контакт 13 подается положительный импульс тока от источника А2. Этот импульс через замыкающие контакты групп 22 и 25, диод 30 проходит через отбойную обмотку реле 21. При этом группы 22 и 23 переключаются в исходное состояние, а на момент переключения группы 22 ток отбойной обмотки реле 21 поддерживается током заряда разделяющего конденсатора 36 через диод 34. Группа 23 отключав первую нагрузку исполнительного элемента 20, при

0

5

0

5

этом размыкается первый сигнальный контакт 39, в цепь индикатора 15 через размыкающий контакт группы , второй сигнальный контакт 40, диод 28 замыкается на отбойную обмотку реле 24. Индикатор 15 сигнализирует отключение первой нагрузки изменением интенсивности свечения, При появлении на выходе блока 19 программного управления переключателем в нечетном такте единицы срабатывает элемент И-НЕ 6, включая реле 8, которое своим контактом 14 подает отрицательный импульс тока от источника А1 на первый вход исполнительного элемента 20. Этот импульс через размыкающий контакт группы 22, второй сигнальный контакт 40, диод 28 поступает на отбойную обмотку реле 24. При этом контактные группы 25 и 26 переключаются, группа 26 отключает вторую нагрузку, размыкается второй сигнальный контакт 40, разрывая цепь питания отбойной обмотки реле 24 и индикатора 15. Индикатор 15 отключается, сигнализируя отключение обеих нагрузок.

Для коммутации одной нагрузки, например при использовании одного исполнительного элемента 20, выход задатчика 2 программ соединяют с вторым входом исполнительного элемента 20 (с анодом диода 27), а второй сигнальный контакт 40 подключают между анодом диода 27 и катодом диода 28. Первый сигнальный контакт 39 не подключают, а нагрузку подключают только к контактной группе 26, При этом устройство работает следующим образом. Устанавливают группами 3 переключателя 16 время включения нагрузки, а группами 4 - время ее выключения. При выдаче задатчиком 1 времени кода времени включения срабатывает элемент И-НЕ 5, включает реле 7, которое контактом 13 подает положительный импульс тока через диод 27 на отбойную обмотку реле 24. п Так как она включена противоположной полярностью к направлению тока, в данном случае она является включающей и переключает группы 25 и 26. Группа 26 включает нагрузку, которая замыкает второй сигнальный контакт 40. После окончания положительного импульса контактные группы 25 и 26 реле 24 сохраняют свое состояние. Цепь индикатора 15 замыкается в ис0

5

0

5

5

полнительном элементе 20 через второй сигнальный контакт 40, диод 28 и отбойную обмотку реле 24, и индикатор 15 сигнализирует включение нагрузки. При выдаче задатчиком 1 времени кода времени выключения срабатывает элемент И-НЕ 6, включая реле 8, которое своим контактом 14 подает отрицательный импульс тока через второй сигнальный контакт 40, диод 28 на отбойную обмотку реле 24. Так как полярность включения этой обмотки согласована с направлением тока, переключаются контактные группы 25 и 26, группа 26 отключает нагрузку. При этом размыкается второй сигнальный контакт 40, разрывая цепь питания реле 24 и индикатора 15, который сигнализирует отключение нагрузки.

Возможные и другие варианты работы устройства, например, с использованием блока программного управления переключателей и исполнительным элементом 20, включающим одну нагрузку, без использования блока программного управления переключателем и исполнительным элементом 20 на две нагрузки, с отключением от выходов задат- чика 1 времени части групп 3 и 4 переключателя 16. В последнем случае можно получить периодически чередующиеся интервалы включения и выключения нагрузок.

Формула изобретения

.Устройство для программного управления по авт.св. № 947826, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения, оно содержит дополнительно элемент ИЛИ, переключатель селектора программ, блок программного управления переключателя, исполнительные элементы, каждый из которых содержит первое поляризованное реле с переключающей и замыкающей контактными группами, второе поляризованное реле с переключающей и замыкающей контактными группами, пятый - двенадцатый распределяющие диоды, первый - третий разделяющие конденсаторы, нагрузочный резистор, первый и второй сигнальные контакты, при этом адресный вход блока памяти соединен с выходом элемента ИЛИ, входы которого соединены с четными выходами младшей декады

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

задатчика времени, группа адресных входов блока программного управления переключателей соединена с выходами задатчика времени остальных декад и выходами переключателя селектора программ, вход которого соединен с отрицательной шиной питания устройства, выходы блока программного управления переключателей соединены с выводачи старших групп переключателей, выводы промежуточных групп переключателей соединены с положительной шиной источника питания устройства, а в каждом исполнительном элементе выводы отрицательной полярности обмоток первого поляризованного реле и выводы положительной полярности обмоток второго поляризованного реле соединены с первым выводом первого сигнального контакта и общим выводом источников питания задатчиков программ, вывод положительной полярности, включающей обмотки первого поляризованного реле, соединен с катодом пятого распределяющего диода, анод которого соединен с первым входом второго сигнального контакта и с размыкающим контактом переключающей группы первого реле, средний контакт которой соединен с первым входом исполнительного элемента и через первый разделительный конденсатор соединен с анодом шестого распределительного диода, катод которого соединен с анодом пятого распределительного диода, замыкающий контакт переключающей группы первого поляризованного реле соединен со средним контактом переключающей группы второго поляризованного реле и с катодом седьмого распределительного диода, анод которого через второй разделительный конденсатор соединен со средним контактом переключающей группы первого поляризованного реле, размыкающий контакт переключающей группы второго поляризованного реле и параллельно соединенный с ним третий разделительный конденсатор соединены с катодом восьмого распределительного диода, анод которого соединен с вьюодом отрицательной полярности, включающей обмотки второго поляризованного реле, вывод положительной полярности отбойной обмотки первого поляризованного реле соединен с катодом девятого распределительного диода, анод которого соединен с замыкающим контактом переключающей группы второго поляризованного реле и катодом десятого распределительного диода, анод которого через нагрузочный резистор соединен с вторым выводом первого сигнального контакта, вывод отрицательной полярности отбойной обмотки второго поляризованного реле соединен с катодом одиннадцатого распределительного диода,

анод которого соединен с вторым входом исполнительного элемента, и с анодом двенадцатого распределительного диода, катод которого соединен с вторым входом второго сигнального контакта, а замыкающие контакты первого и второго поляризованных реле соединены с первым и вторым выходами исполнительного элемента соответственно,

Изобретение относится к области автоматики и предназначено для управления технологическими процессами в промышленности и сельском хозяйстве. Целью изобретения является расширение области применения устройства. Это достигается тем, что в устройство дополнительно введены элемент ИЛИ 17, переключатель 18 селектора программ, блок 19 программного управления переключателем, по числу задатчиков 2 исполнительные элементы 20. Изобретение позволяет без существенных затрат осуществлять программное управление несколькими объектами или одним объектом по более сложной программе. 3 ил.

В к/11

Вых. 1

Вкл1

Вых.г