Устройство для программного управления Советский патент 1993 года по МПК G05B19/00 G05B23/02 

Изобретение относится к автоматике и может найти применение в системах управления, например, в системах управления электроприводами моделирующих стендов, роботов-манипуляторов и т. д.

Целью изобретения является исключение аварийных ситуаций из-за несанкционированного выключения и включения источников питания силового и несилового напряжения за счет автоматизации включения и контроля напряжений питания.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства программного управления, на фиг. 2 - схема блока индикации; на фиг. 3, 4 - алгоритмы включения и выключения питания.

Устройство содержит блок обработки и выдачи управляющих команд 1 ЭВМ, в качестве которой может быть использована микро-ЭВМ Электроника-60, коммутатор 2, служащего для согласования ЭВМ 1 с внешними устройствами и выполненного в виде устройства параллельного обмена И2 (15КС-180-032), шина данных 3, объект управления 4, разряды шины данных 5,6, блок датчиков параметров 7, блок индикации 8, блок силового 9 и несилового 10 питания, первый 11 и второй 12 блоки защиты, реле 13-17, элемент задержки 18 и элемент И 19 шина данных 20.

Блок индикации 8 (фиг. 2) представляет из себя три независимых цепочки последовательно соединенных светодиодов и постоянных резисторов и служит для индикации наличия питаний на первом блоке питания (сигнал с устройства 11 защиты), на втором блоке питания (сигнал с устройст00

OJ W 00

со

00

ва защиты) и наличие общего контрольного сигнала с элемента И 19.

В качестве устройств 11,12 защиты могут быть применены устройства, выполненные на основании изобретения (а.с. СССР № 1492410 от 22.12.86 Н02Н 3/24),

В качестве реле 13, 14 могут быть применены реле типа РГК-13. В качестве реле 24, 46, 47 могут быть применены реле типа РЭС-10.

В качестве объекта 4 управления может быть применен моделирующий стенд с аппаратурой управления.

В качестве датчиков параметров могут быть использованы реле типа РЭС-10, мик- ровыключатели типа МПЗ-1.

В качестве первого (несилового) источника питания может быть использован, например, стандартный источник стабилизированного питания, например, типа П4104/1. В качестве второго (силового) источника питания может быть использован, например, источник калиброванных сигналов, например, типа МП 8005.

Устройство работает следующим обра- зом:

При подаче команды с блока 1 Включить питание (фиг. 3) через коммутатор 2 управляющий сигнал с первого разряда - . линии 5 шестнадцатиричной шины 3 данных поступает на обмотку реле 13. В результате чего замыкающие контакты реле 13 замыкаются и первичные напряжения питания Uinm поступают на первый блок 9 питания, в котором вырабатывается часть требуемых напряжений питания объекта 4 управления. С первого блока 9 питания напряжение питания поступает на первый блок 11 защиты, для которого исполнительным органом служит: реле 15, элемент 18 задержки, элемент И 19, блок индикации и по первому разряду -линии шестнадцатиразрядной шины данных через коммутатор 2 блок 1. При наличии всех напряжений питания, вырабатываемых первым блоком 9 питания с первого блока 11 защиты сигнал поступает на:

а)обмотку реле 15, в результате чего замыкаются замыкающие контакты на магистрали питания и напряжения питания с первого блока 22 питания подаются на объ- ект 4 управления;

б)элемент 18 задержки, с которого через промежуток времени Т. необходимый для окончания переходного процесса в первом блоке 9 питания сигнал поступает через размыкающий контакт реле 14 на обмотку реле 16;

в)блок через коммутатор 2 по первому разряду линии шестнадцатиричной шины данных;

г)первый вход элемента И19;

д)первый вход блока 9 индикации.

На запрос блока 1 Первый блок питания включен (фиг. 3) в случае положительного ответа на экран дисплея блока (ЭВМ) выдается сообщение Включен первый блок питания. В случае отрицательного ответа 1 выдается сообщение Первый блок питания не включен и программа возвращается в начало, позволяя устранить возможные неисправности и повторить команду Включить питание.

При поступлении сигнала на реле 16 его замыкающие контакты замыкаются и вторые первичные напряжения питания поступают на второй блок 18 питания, с которого вырабатываемые им напряжения питания поступают на второй блок 12 защиты, для. которого исполнительным органом служит реле 17, элемент И 19, блок индикации 8 и по второму разряду - линии шестнадцатиричной шины данных через коммутатор 2 блока 1.

Реле 17 в случае наличия напряжений на блоке 12 защиты срабатывает замыкая замыкающие контакты на магистрали питания от второго блока 10 питания до объекта 4 управления. Таким образом напряжения питания со второго блока 10 питания попадают на объект 4 управления.

На запрос блока 1 Второй блок питания включен, после некоторой задержки А т А Т, в случае положительного ответа наэкранедисплея блока 1 (ЭВМ)появляется сообщение Включен второй блок питания.

При наличии напряжений питания на первом блоке 11 защиты сигнал поступает на: первый вход блока 8 индикации, в котором загорается первый светодиод; первый вход элемента И 19, блок 1 через коммутатор 2.

При наличии напряжений питания на втором блоке 12 защиты, сигнал поступают на: второй вход блока 8 индикации, в котором загорается второй светодиод; второй вход элемента И 19, блок 1 через коммутатор 2.

В случае наличия на обоих входах элемента И 19 сигналов соответствующих уровню логической 1 на выходе этого элемента появляется сигнал, поступающий на блок 8 индикации, в котором загорается-третий светодиод; свидетельствующий о включении обоих блоков питания, и на блок 1 через коммутатор 2.

На запрос блока 1 Питание Включено в случае наличия сигнала на. выходе элемента И 19, передаваемого в блок 1 через коммутатор 2, на экране дисплея блок 1 выводится сообщение Питание включено.

В случае отсутствия сигнала о включении питания на экран дисплея выдается сообщение Питание не включено.

С блока 1 через коммутатор 2 по свободным линиям шины 3 данных на объект 4 управления могут поступать и другие релейные команды. С объекта 4 управления через датчики 7 параметров сигналы поступают по свободным линиям шины 20 данных на блок 1 через коммутатор 2.

При подаче команды с блока 1 Выключить питание (фиг. 4), сначала выключается питание второго блока 10 питания сигналом, приходящим на реле. 14 по линии 6 шины 3 данных.

Размыкающие контакты реле 14 размыкаются, вследствие чего размыкаются замыкающие контакты реле 16, размыкая вторую первичную цепь питания и второй блок 10 питания отключается.

На запрос блока 1 Второй блок питания выключен по линии шины 20 данных приходит положительный ответ и на экран дисплея блока 1 выводится сообщение Выключен второй блок питания

После этого с блока 1 подается команда Выключить первый блок питания. Выключение происходит по линии 5 шины 3 данных. В случае выключения на экране дисплея блока 1 выдаются сообщения Вы- ключей первый блок питания и Питание выключено. Если выключение второго БП не произошло выдается сообщение Второй блок питания не выключен и происходит возвращение в начало программы.

Если не произошло выключение первого блока питания на экране дисплея блока 1 выдается сообщение Питание первого БП не выключено и происходит возвращение в начало программы.

Таким образом, используя введение новых связей и элементов по сравнению с прототипом в предлагаемом изобретении производится автоматическое включение и контроль напряжений питания, что позволя- ет исключить аварийные ситуации из-за не- санкционированного включения и выключения источников питания силового и несилового напряжения.

Формула изобретения

Устройство для программного управления, содержащее блок обработки и выдачи управляющих команд, группа информационных выходов и управляющий выход кото- рого подключены соответственно к первой группе информационных входов и управляющему входу коммутатора, группа выходов

данных соединена с группой информационных входов данных объекта управления, а также блок индикации, блоки силового и несилового питания объекта управления и блок датчиков параметров, группа входов которого соединена с группой выходов объекта управления, а группа информационных выходов - с второй группой информационных входов коммутатора, группа информационных выходов которого соединена с группой информационных входов блока обработки и выдачи управляющих команд, о т- личающееся тем, что, с целью исключения аварийных ситуаций из-за несанкционированного включения и выключения источников питания силового и несилового напряжения объекта управления, в него введены два блока защиты, пять реле, элемент И, элемент задержки, причем первый разряд первой группы информационных выходов коммутатора соединен с первым выводом обмотки первого реле, второй вывод которого подключен к общей шине, первичная цепь питания подключена к группе входов блока несилового питания через замыкающие контакты первого реле, группа выходов блока несилового питания подключена к группе входов первого блока-защиты, а через замыкающие контакты второго реле - к первой группе входов питания объекта управления, первый разряд второй группы информационных входов коммутатора соединен с первым входом элемента И, с первым входом блока индикации, с первым выводом обмотки второго реле и через последовательно включенные элемент задержки и размыкающий контакт третьего реле с первым выводом обмотки четвертого реле, второй вывод второго, третьего и четвертого реле соединен с общей шиной, через замыкающие контакты четвертого реле вторая первичная цепь питания соединена с группой входов блока силового питания, группа выходов которого подключена к группе входов второго блока защиты и через замыкающие контакты пятого реле - к второй группе входов питания объекта управления, выход второго блока защиты соединен с вторым разрядом второй группы информационных входов данных объекта управления, с вторым входом элемента И, с первым выводом обмотки пятого реле и с вторым входом индикатора, второй вывод обмотки пятого реле соединен с общей шиной, первый и второй выходы адреса блока обработки и выдачи управляющих команд подключены к соответствующим входам управления объекта управления,

1833838

//

Л

Изобретение относится к устройствам автоматики и может найти применение в системах управления, например в системах управления электроприводами моделирующих стендов, роботов и т. п. Цель изобретения - исключение аварийных ситуаций из-за несанкционированного включения и выключения источников силового и несилового напряжения питания объекта управления. Устройство содержит блок обработки и выдачи управляющих команд, соединенный через коммутатор и шину данных с входом объекта управления, два блока питания, два блока защиты, пять реле, элемент И, элемент задержки, блок датчиков параметров. Введение новых элементов и связей позволяет решить задачу автоматизации включения и контроля напряжений питания объекта управления, что позволяет уменьшить вероятность отказа работы аппаратуры, а также повысить ее надежность. 4 ил.

С tfcry&S7&Л

C0oЈi S fwtsf / ЈaЈ&ts efsOj: s - fr o /stsp /se Јw& уел.

ЈЈ Ј :ЈcjfiP/ «s Ј . m-fSTycf

fff&cZijLffSStSe /7tsrr70f St-S & Ј

L &&t5t LfЈ tsf

/7с//77С # & /r Wt S e0

C//crycrs& -

н-1

Ј&&Ј5 /е &

&/ЫЈ7ОСУ 5 iZTjf&X t/S / f /XS K YЈ

rttssntysft/ Я

Ј a&&ЈЈf A ЈS&

Wn s tsj7 &

}

ЈЈ e7&t-Јjf st

r Јb/fsrK vf& s7 e o t&fff .e si tssn tz s-r-bs:

Т

Ј G & {$t4fl S- S

/7. б.

С )