Устройство для определения экстремума Советский патент 1990 года по МПК G05B13/02 

Изобретение относится к области автоматического управления и регулирования и может быть использовано для определения иомента наступления экст- ремумов на основании знака и величины приращения управляющего параметра.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обес- печешш поиска и фиксации экстремума независимо от знака приращения параметра,, На чертеже представлена принципиальная схема устройства„для определения экстремума.

Устройство для определения экстремума содержит D-триггеры 1, первые двоичные полные сумматоры 2, вторые двоичные полные сумматоры 3, первьш элемент НЕ 4, первьш RS-триггер 5, первьй элемент И 6, второй элемент НЕ 7, второй RS-триггер 8, второй элемент И 9, переключатель 10 режимов Устройство для определения экстре- .Myida работает еледуюлщм образом.

В режиме управления (положение Y переключателя 10 режимов) на первый информационньш вход устройства подается значение параметра в двоичном ч параллельном коде, которое постз ает на информационные входы D-триггеров 1 через размыкающие контакты переключателя 10 режимов, на первые информационные входы сумматоров 2 и вторые информационные входы сумматоров 3. На тактовые входы 1)-триггеров 1 подаются тактовые импульсы от генератора которьш синхронизирует работу устройства с аналого-цифровым преобразователем датчика параметра. С инверсных выходов D-триггеров на вторые информционные входы сумматоров 2 и первые информационные входы сумматоров 3 поступает задержанное на такт значение параметра 1 в обратном коде.

При возрастании параметра, когда прямое, значение его двоичного кода меньше задержанного на такт обратног кода Q,д с Q g, на выходе переноса п-го сумматора 2 и положительного знака приращения параметра, на выходе устройства появляется информация о знак приращения параметра sign u.Q 1, которая запоминается RS-триггером 5. На выходе положительного приращения параметра устройства с информационны выходов сумматоров 2 вьщается информация о приращении параметра, равная сумме прямого кода текущей информа

. Q

0

ции и дополнительного кода, задержанной на такт информации

AQ, QA+ Qft- 1.

После выхода параметра на максимум ( AQi 0) на выходе переноса п-го сумматора 2 появляется О, при этом с выхода элемента И 6 на вход фиксации максимума параметра устройства вьщается сигнал о наступлении, максимума (Экстремум-1).

При уменьшении параметра появляется сигнал sign U.Q2. .1 на выходе переноса п-го сумматора 3 и отрицательного знака приращения устройства, которьш запоминается триггером 8 и сбрасывает RS-триггер 5,снимая сигнал Экстремум-1 с выхода фиксации максимума параметра устройства.

На выходы отрицательного приращения параметра устройства выдается информация об уменьшении параметра.

Qft + 1.

После выхода параметра на минимум (Лр2 0) на выходе переноса п-го сумматора 3 появляется О, при этом с выхода элемента И 9 на выход фиксации минимума параметра устройства вьщается сигнал о наступлении минимума (Экстремум-2).

В режиме регулирования (положение Р) переключателя режимов 10 на пер- вьй информационный вход устройства подается заданное значение параметра в двоичном параллельном коде, которое поступает на первые информационные входы сзгмматоров 2 и вторые информационные входы сумматоров 3, на второй информационный вход уст- ройства поступает текущее значение ре- г отируемого параметра в двоичном параллельном коде, которое через замыкающие контакты переключателя режимов 10 подается на информационные входы соответствующих D-триггеров 1. С инверсных выходов D-триггеров 1 на вторые информационные входы сумматоров 2 и первые информационные входы сумматоров 3 поступает задержанное на такт значение регулируемого параметра в обратном коде„

Если значение параметра меньше заданного (), на выходе положительного знака приращения параметра устройства имеется сигнал signA.Q. 1, §помненный триггером 5. На выход

ложительного приращения параметра устройства вьщается значение приращения параметра UQi После достижения параметром заданного значения ( AQ 0) с выхода элемента Ичб на выход фиксации максимума параметра устройства выдается сигнал Экстремум-1 с,

При дальнейшем изменении параметра по сравнению с заданным, если QaicQ появляется сигнал sign A.Q 1 на выходе фиксации минимума параметра устройства, который запоминается RS-триг герои 8 и сбрасывает RS-трнггер 5, снимая сигнал Экстремум-1 с выхода положительного знака приращения параметра устройства На выход отрицательного приращения параметра устройства выдается значение приращения UQ

После повторного достижения параметром заданного значения (Q/2. 0) с выхода элемента И 9 на выход фиксации минимума параметра устройства выдается сигнал Экстремум-2 При уменьшении параметра: после этого

(Q Qg) снова появляется сигнал sign AQi 1j а после совпадения параметра с заданным значением - сигнал Экстремум-1 и т.До

10

52106

ду переноса предьщущего, а информационные выходы полных двоичных сумматоров образуют выход положительного приращения параметра устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения по- иска и фиксации экстремума независимо от знака приращения параметра, введены вторая группа полных двоичных сумматоров, два RS-триггера, два элемента И, два элемента НЕ и переключатель режимов, через размыкающие контакты которого первые информационные входы полных двоичньрс сумматоров первой группы соединены с информационными входами соответствующих D-триггеров, а его замыкаюш 1е контакты образуют второй информационньЕй вход устройства, первые информационный вход каждого из полных двоичных сумматоров второй группы подключен к второму информагщонному входу полного двоичного сумматора первой группы и наоборот, входы переноса первых полных двоичных сзпмматоров первой и второй грзшп объединены, а вход переноса каждого из последующих двоичных

15

20

25

Изобретение относится к области автоматического управления и регулирования и может быть использовано для определения момента наступления экстремумов на основании знака и величины приращения управляющего параметра. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения поиска и фиксации экстремума независимо от знака приращения параметра. Устройство для определения экстремума содержит D-триггеры 1, первые полные двоичные сумматоры 2, вторые полные двоичные сумматоры 3, первый элемент НЕ 4, первый RS-триггер 5, первый элемент И 6, второй элемент НЕ 7, второй RS-триггер 8, второй элемент И 9, переключатель 10 режимов. Цель изобретения достигается за счет введения элементов 3 - 10. 1 ил.

По сравнению с известным предложен-зо полных сумматоров второй группы соеное устройство имеет расширенные функциональные возможности, так как позволяет определять моменты экстремумов как при возрастании, так и при уменьшении параметра, что дает возможность осуществлять автоматическое регулирование а также управление процессом по экстремальным значениям управляю- щих параметрово

Формула изобретения

Устройство для определения экстремума, содержащее первую группу полных

двоичных сумматоров, первые информа- д фиксации максимума параметра устрой-

ционные входы которых образуют первый информационный вход устройства, вторые информационные входы соединены с инверсными выходами соответствующих и-триггеров, подключенных так- товьми входами к тактовому входу устройства, вход переноса которого соединен с входом переноса первого полного двоичного сумматора, вход

ства, выход отрицательного приращения параметра которого подключен к вьЕходу переноса последнего полного двоичного сумматора второй групцы, 50 входам установки в единичное состояние, RS-триггеров и через второй элемент НЕ к первому входу второго элемента И, соединенного вторым входом с выходом второго RS-триггера, а выпереноса каждого последующего полного ходом - с выходом фиксации минимума двоичного сумматора подключен к выхо- параметра устройства

5

0

динен с выходом переноса предьщущего, информационные выходы полных двоичных сумматоров второй группы образуют выход отрицательного приращения параметра устройства, выход переноса последнего полного двоичного сзгмматора первой группы подключен к выходу положительного знака приращения параметра устройства, входам установки в нулевое состояние RS-триггеров и через первый элемент НЕ - к первому входу первого элемента И, соединенного вторым входом с выходом первого RS-триггера, а выходом - с выходом

ства, выход отрицательного приращения параметра которого подключен к вьЕходу переноса последнего полного двоичного сумматора второй групцы, 50 входам установки в единичное состояние, RS-триггеров и через второй элемент НЕ к первому входу второго элемента И, соединенного вторым входом с выходом второго RS-триггера, а вы