Многоканальное устройство для программного управления Советский патент 1991 года по МПК G05B19/418 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в автоматизированных системах контроля и управления технологическими процессами.

Цель изобретения - расширение области применения,

На фиг, 1 представлена функциональная схема; на фиг. 2-временные диаграммы функционирования многоканального устройства для программного управления.

Многоканальное устройство для программного управления содержит генератор 1 синхроимпульсов, первый 2 и второй 3 счетчики импульсов, селектор-мультиплексор 4, первый 5 и второй 6 элементы И, группу элементов И 7, элемент ИЛИ 8, элемент ИЛИ-НЕ 9, блок 10 памяти состояния

объектов, блок 11 сравнения и дешифратор- демультиплексор 12

Многоканальное устройство для программного управления работает следующим образом.

Объекты управления (от 1 до п) могут быть включены и выключены в любое время в процессе работы. При наличии объекта управления (его включении) на соответствующем ему входе селектора-мультиплексора 4 появляется уровень 1, а при его отсутствии - уровень О.

В исходном состоянии счетчики 2 и 3 установлены в О, по всем адресам блока 10 памяти записан О. Последовательность импульсов с генератора 1 поступает на вход счетчика 2 импульсов. Счетчик 2 импульсов представляет собой двоичный счетчик на п

О

о

СП ND О

импульсов, с выхода которого информация поступает в двоичном коде на адресный вход селектора-мультиплексора 4. Таким образом, селектор-мультиплексор 4 осуществляет последовательный опрос информационных входов и в соответствии с этим на выходе селектора-мультиплексора 4 появляется уровень 1 при наличии (включении) объекта управления или уровень О при его отсутствии (выключении). По заднему фронту каждого импульса с первого выхода генератора 1 импульсов происходит перезапись числа в счетчике 2 импульсов. В промежутке между импульсами генератора происходит считывание информации, записанной в блоке 10 памяти по адресу, определяемому показанием счетчика 2 импульсов. Считанная из блока 10 памяти информация поступает на первые входы блока 11 сравнения и на входы элемента ИЛИ-НЕ 9, Блок 11 сравнивает эту информацию с выходом счетчика 3 в данный момент (текущее время), а на выходе элемента ИЛИ-НЕ 9 появляется уровень 1, если по данному адресу записан код О. Если по данному адресу не заносилась еще никакая информация и объект по данному адресу включен , то по очередному импульсу с второго выхода генератора 1 синхроимпульсов (сдвинутому во времени относительно импульса с первого выхода) через элементы И 5 и ИЛИ 8 проходит сигнал записи. По этому сигналу в блок 10 памяти записывается информация (показание счетчика 3 импульсов или текущее время) по адресу, определяемому счетчиком 2. Если считанная информация с блока 10 памяти отлична от О, то на элемент И 5 поступает уровень О и не происходит запись информации в блок 10 памяти по данному адресу, т.е. остается прежнее значение.

Счетчик 3 импульсов представляет собой двоичный счетчик, определяющий цикл работы устройства. Переключение счетчика 3 импульсов происходит по импульсу переполнения первого счетчика 2 импульсов, т.е. после обработки счетчиками 2 импульсов такта работы, состоящего из п микротактов.

Таким образом, после каждого очередного импульса с генератора 1 синхроимпульсов анализируется информация, записанная по данному адресу блока 10 памяти, и только при отсутствии информации (записан О) производится запись по этому адресу текущего значения времени, В итоге в блок 10 памяти заносится информация о показании счетчика 3 импульсов в момент установки каждого объекта контроля.

Блок 11 сравнения после каждого импульса последовательно сравнивает информацию, записанную по всем адресам блока

10 памяти с показаниями счетчика 3 импульсов. Показание счетчика 3 импульсов совпе- дает с информацией, записанной по любому адресу блока 10 памяти только в тон спучае,

когда счетчик 3 импульсов начал отсчет еле дующего цикла времени, так как значение каждого числа, занесенного в счетчик, повторяется только в следующем циклэ. При совпадении информации на выходах схемы

0 11 сравнения на ее выходе появляется уровень 1. что разрешает работу дешифратора-мультиплексора 12. На его выходе, соответствующем информации на его адресных входах (D), появляется уровень 1,

5 который поступает в качестве управляющего сигнала на объект управления, соответствующий данному адресу.

Когда в процессе работы один из объек0 тов управления отключен, то в очередном цикле работы многоканального устройства для программного управления при обращении к адресу отключенного объекта на выходе элемента ИЛИ-НЕ 9 и селектора5 мультиплексора 4 появляется уровень О Элемент И 5 и группа элементов И 7 закрываются. На информационный вход блока 10 памяти поступает О, и по импульсу с второго выхода генератора импульсов через

0 элементы И 6 и ИЛИ 8 осуществляется запись О в блок 10 памяти по адресу, соответствующему отключенному объекту управления Устройство готово к последующему включению отключенного объекта уп5 равления.

Таким образом,устройство обеспечивает подачу управляющего сигнала на каждый объект управления через время, равное одному циклу работы 2 импульсов При этом

0 неважно, в какой момент времени включается и отключается объект управления, так как после каждого импульса генератора 1 происходит при необходимости перепрограммирование за счет изменения информа5 ции, записанной в блоке 10 памяти, и устройство работав с учетом меняющейся программы. Таким образом, устройство позволяет осуществить автоматическое управление множеством внешних устройств,

0 подключаемых к данному устройству и отключаемых от него в любое время и в любой последовательности.

Формула изобретения Многоканальное устройство для про5 граммного управления, содержащее генератор синхроимпульсов, первый и второй счетчики импульсов, селектор-мультиплексор, блок памяти состояния объектов, первый элемент И, блок сравнения, дешифратор-демультиплексор, выходы которого являются информационными выходами устройства, первый выход генератора синхроимпульсов соединен со счетным входом первого счетчика импульсов, информационные выходы которого соединены с адресными входами селектора-мультиплексора и блока памяти ростояния объектов и информационными входами дешифратора- демультиплексора, информационные выходы блока памяти состояния объектов соединены с первой группой входов блока сравнения, выход которого соединен с входом разрешения дешифратора-демультип- лексора, второй выход генератора синхроимпульсов соединен с первым вхо- дом первого элемента И, выход переполнения первого счетчика импульсов соединен со счетным входом второго счетчика импульсов, информационные выходы которого соединены с второй группой входов блока сравнения, информационные входы селек- тора-мультиплексора являются информационными входами устройства, а выход - соединен с вторым входом первого элемента И, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства, в него дополнительно введены втором элемент И. группа элементов И, элемент ИЛИ и элемент ИЛИ-НЕ, входы которого соединены с информационными входами блока памяти состояния объектов, а выход - с первым инверсным входом второго элемента И и третьим входом первого элемента И, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом записи блока памяти состояния объектов, вход разрешения которого соединен с общей шиной, второй выход генератора синхроимпульсов соединен с прямым входом второго элемента И, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, выход селектора-мультиплексора соединен с вторым инверсным входом второго элемента И и объединенными первыми входами группы элементов И, выходы которых соединены с группой информационных входов блока памяти состояния объектов, информационные выходы второго счетчика и импульсов соединены соответственно с вторыми входами элементов И группы.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в автоматизированных системах контроля и управления технологическими процессами. Цель изобретения - расширение области применения устройства. Устройство содержит: генератор 1 синхроимпульсов, первый 2 и второй 3 счетчики, селектор-мультиплексор 4, первый 5 и второй 6, элементы И, группу элементов И 7, элемент ИЛИ 8, элемент ИЛИ-НЕ 9, блок памяти состояния объектов 10, блок сравнения 11 дешифратор-демультиплексор 12. Новыми элементами устройства являются: второй 6 и группа 7 элементов И, элемент ИЛИ 8, элемент ИЛИ-НЕ 9. Введение новых элементов позволяет осуществлять автоматическое управление множеством внешних устройств, подключаемых и отключаемых от данно о устройства в любое время и в любой последовательности. 2 ил.

0

Фае. 2