ПРОГРАММИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Советский патент 1968 года по МПК G06F9/06 

Известны программирующие устройства для регулирования освещения театральных сцен и телестудий, содержащее ручное устройство управления, оперативное запоминающее устройство, долговременное запоминающее устройство, перфоратор.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что оно содержит следящий привод, связанный с ручным регулятором установки освещения, выход привода связан с преобразователем напряжения в код, выполненным в виде схемы совпадения, двоичного счетчика, преобразователя код-напряжение и схемы сравнения, подсоединенной к, схеме совпадения, счетчиков преобразователей, которые через соответствующие адресные устройства связаны с усилителями пробивных электромагнитов перфоратора, а выходы перфоратора связаны с адресным устройством записи информапии на счетчики преобразователей с соответствующими счетчиками.

Это позволяет увеличить оперативность устройства и его быстродействие.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Предлагаемое программное устройство содержит; следящие потенциометры 1 и 2 пульта регулирования - ручной регулятор. Папряжение выхода следящего потенциометра соответствует положению ползуна потенциометра

на щкале, разбитой на 100 делений, катушки поляризованных реле 3 к 4 исполняющие функцию нуль-органа; ключевые схемы 5 и 6; счетчики 7 и S двоичные четырехразрядные; преобразователи 9 и 10 кода в напряжение; адресные устройства 11 н 12 для передачи информации из счетчиков 7 и 8 данной цепи на пробивные электромагниты перфоратора 13; адресные устройства 14 и 15 для передачи информации из считывающего устройства перфоратора в счетчики 7 и 5 соответствующей цепи; усилители 16 для включения пробивных электромагнитов перфоратора /3; Еосьмидесятиколонная перфокарта 17; контакты 18 многополюсного ключа; генератор импульсов 19; контакты 20 и 21, подающие сигнал «запрет ; переключающие контакты 22 и 23 реле избирательности. Автоматическое программирующее устройство было разработано для регуляторов света, где в качестве аппаратов, регулирующих напряжение питания источников света, применены магнитные усилители. Однако, данное программирующее устройство без изменений

может быть использовано для управления регуляторов с исполнительным органом на тиристорах или на других пригодных для этой цели аппаратах и приборах. В системе регулирования программируются

ползунов на шкалах «следящих потенциометров пульта регулирования. Световая программа записывается четырехразрядным двоичным кодом на восьмидесятиколонные перфокарты 17 с помощью перфоратора 13. Между пультом регулирования, на котором размещены «следящие потенциометры /, 2 и связанные с ними регуляторы управления магнитными усилителями (куда должна быть передана световая программа с помощью следящей системы) и перфокартами, располол ены преобразователи напряжения в код и кеда в напряжение.

В разработанном программирующем устройстве каждая регулируемая цепь имеет свой преобразователь напряжения в код. Преобразователи построены по принципу сравнения и вычитания с применением обратной связи. В обратной связи преобразователя напряжения в код находится преобразователь кода в напряжение. Схема программного устройства построена таким образом, что преобразователь напряжения в код каждой цепи используется целиком для передачи информации с пульта регулирования на перфокарту в режиме записи световых программ и частично (счетчики 7, 8 м. преобразователи кода в напряжение Я 0) для передачи информации с перфокарты на «следящие потенциометры 1, 2 пульта регулирования в режиме воспроизведения световых программ.

Кроме того, преобразователь напряжения в код каждой цепи служит оперативным запоминающим устройством как при считывании информации с перфокарты, так и при кодировании напряжений перед записью программы на перфокарты.

Преобразователь каждой регулируемой цепи связан с перфоратором 13, где записывается и считывается информация с помощью «адресных устройств 11, 12, 14, 15. Каждая световая программа для регулятора на 120, 180 и 240 цепей записывается на двух восьмидесятиколонных перфокартах 17. Электрическая схема серийного перфоратора ПИ-80-1 изменена таким образом, что после пуска перфоратора в механизм записи или считывания проходят только две перфокарты из массива карт. Две перфокарты 17 проходят весь тракт перфоратора 13 до его приемного кармана, после чего перфоратор 13 автоматически останавливается. Остальные перфокарты 17 остаются в магазине до следующей «команды на пуск перфоратора 13. Это является отличием используемого в системе перфоратора 13 от серийного, где карты вводятся в перфоратор непрерывно друг за другом.

Схемой управления системы регулятора света для перфоратора задается определенный режим работы: либо «запись (пробивка отверстий в перфокартах), либо «воспроизведение (считывание информации с перфокарт). Это также является отличительной чертой перфоратора 13, так как в серийном использовании операции записи и считывания протекают практически одновременно. Для записи световой программы каждой цепи управления на перфокарты /7 заняты четыре колонки в одной из строк.

Всего в перфорации программы регулятора на 240 цепей участвуют сорок электромагнитов из восьмидесяти, имеющихся в стандартном перфораторе. При считывании соответственно используются сорок контактных щеток из восьмидесяти. Постоянный признак, отличающий первую перфокарту от второй, записывается на перфокарте 17 в виде отверстий на всех строках одной из колонок, не занятых записью кода световых программ.

IianpHMep, для первой карты в 59 колонке, для второй - в 60-й колонке. Признак, свойственный двум перфокартам - но.мер световой программы, записывается двухзначным числом (от 00 до 99) в двух колонках обеих перфокарт.

Таким образом, сорок электромагнитов перфоратора в период записи программы могут получить информацию из 240 преобразователей.

Информация из каждого преобразователя в усилители 16 электромагнитов перфоратора поступает в момент нахождения соответствующей строки перфокарты 17 под пуансонами пробивного устройства перфоратора 13, так

как код каждой регулируемой цепи должен записываться на определенном месте перфокарты. Сигнал, определяющий, какая из двух карт (1-я или 2-я) находится в пробивном устройстве, поступает от перфоратора 13 в

адресные устройства 14, 15: о первой карте - на перв)ю половину всех имеющихся в установке адресных устройств 11, 14; о второй карте - на вторую половину 12, 15.

Это достигнуто соответствующими изменениями в электрической схеме перфоратора. Сигнал, определяющий строку перфокарты Б пробивном устройстве, поступает от перфоратора 13 в адресное устройство 12, относящееся ко второй перфокарте.

Пробивной электромагнит перфоратора 13 срабатывает при совпадении сигналов карты и строки, а также при наличии сигнала «единицы, поступающего от соответствующего преобразователя напряжения в код. В режиме

воспроизведения световых программ пробивное устройство перфоратора отключено, к работе подготавливается считывающее устройство. Перфокарты 17, проходящие через считывающее устройство, ощупываются контактными щетками построчно по тем колонкам, где размещалась информация при записи. Сигнал, определяющий первую перфокарту 17 в считывающем устройстве, поступает с одной из контактных щёток (например, номер 59) -В адресное устройство 14. Сигнал, определяющий вторую перфокарту /7 данной программы в считывающем устройстве, поступает с другой контактной щетки (например, номер

ляющий строку, на которой находятся контактные щетки считывающего блока, поступает от контактов импульсатора перфоратора 13 в десять адресных устройств, относящихся к первой перфокарте 17, и в десять адресных устройств, относящихся ко второй перфокарте 17. Единица записывается в соответствующий разряд счетчика и преобразователя 9 кода в напряжение только при совпадении сигналов строки и карты и при наличии сигнала с контактной щетки, определяющей отверстие (или пробивку) в перфокарте 17. Таким образом информация с перфокарты 17 через адресные устройства 14, 15 подается в преобразователи 9, 10 кода в напряжение. Считанная с перфокарты информация появляется как определенной величины напряжение на выходе преобразователя 9 (т. е. на контакте ). По команде оператора контакт 18 замыкается, подавая это напряжение в систему управления следящим приводом потенциометра 1 на катущку поляризованного реле 3.

Последнее срабатывает, замыкая тот или иной из своих контактов, включает соответствующую электромагнитную муфту, переводящую ползун следящего потенциометра 1 в положение, при котором напряжение на ползуне становится практически равным напряжению на выходе преобразователя 9.

Если в процессе выполнения программы необходимо корректировать одну из цепей, оператор может сделать это на пульте регулирования ручкой соответствующего потенциометра / нли дистанционно.

Автоматическое многоцепное программирующее устройство используется в двух режимах работы регулятора света.

Режим репетиции света, когда подбирается световая программа, опробываются световые перемены (отработанные световые программы фиксируются на перфокартах, составляющих световую партитуру спектакля) и режим воспроизведения световой партитуры во время спектакля или 1елепередачи.

Па репетициях оператор подбирает определенный свет для каждого из необходимых ему осветительных приборов перемещением ручек сдвоенных потенциометров ручных регуляторов.

Один из сдвоенных потенциометров осуществляет установку напряжения выхода магнитного усилителя, регулирующего напряжение питания осветительного прибора. Другой потенциометр - «следящий 1 является датчиком обратной связи в следящей системе пульта регулирования. В процессе отработки световой программы оператор может для непродолжительного хранения информации переносить ее в оперативное запоминающее устройство. Когда световая программа окончательно отработана, оператор должен записывать ее на перфокарту 17.

ленные положения, которым соответствуют напряжения f/i, Uz и т. д. Оператор не может перенести эти напря}кения на перфокарту 17 непосредственно. Первая операция записи напряжений - кодирование, т. е. перенесение информации со «следящих потенциометров, /, 2 в оперативное запоминающее устройство. Перед переносом световой программы в оперативное запоминающее устройство схема

преобразователей приводится оператором в исходное состояние: напряжение на выходах преобразователей 9, 10 кода в напряжение равны О, снимается «запрет, т. е. размыкаются контакты 20, 21 первого входа ключевых

схем 5, 6; контакты 18 замыкаются.

Если на потенциометре / установлено нанряжение, отличающееся от нуля, то оно оказывается приложенным к нуль-органу - катушке поляризованного реле 3, так как напряжение на выходе преобразователя 9 кода в напряжение равно нулю. Реле 3 срабатывает, н своим нормально открытым контактом посылает сигнал посредством коммутационного блока на 3-й вход схемы 5. На второй вход

ключевых схем 5, 6 непрерывно поступают прямоугольные импульсы с генератора импульсов 19. Снятие «запрета и подача сигнала поляризованного реле дают разрещение на пропускание импульсов от генератора нмпульсов 19 через ключевую схему 5 в двоичный счетчик 7. Вместе с нарастанием числа импульсов в счетчике 7 на выходе преобразователя 9 кода в напряжение ступенчато повыщается напряжение обратной связи (t/об. св.).

По мере роста напряжения на выходе преобразователя 9 напряжение на катущке 3 поляризованного реле уменьщается. В момент равенства напряжения C/i на потенциометре / и напряжения Uo6. св. на выходе преобразователя 9 поляризованное реле отключается. С размыканием контакта поляризованного реле 3 прекращается поступление импульсов через ключевую систему 5 в счетчик 7.

В счетчике 7 остается цифровой эквивалент

напряжения f/i. Если на другом «следящем потенциометре 2 установлено напряжение /2 (больщей величины), то поступление импульсов через ключевую схему 6 в счетчик 8 продолжится до отключения соответствующего

поляризованного реле 4.

Таким образом, в каждом счетчике 7, 8 остается цифровой эквивалент напряжения, установленного на «следящем потенциометре /, 2 пульта регулирования. Для долговременной «записи световой программы (осуществляемой с помощью перфоратора 13 на перфокарты 17) оператор дает команду «запись. При этом на ключевые схемы 5, 6 опять подается «запрет, контакты 18 многополюсного

ключа размыкаются, и осуществляется пуск

перфоратора 13 с подключенным пробивным

о карте 17 (первая или вторая) и строке карты, находящейся под пробивными пуансонами в перфораторе 13. При совпадении этих сигналов перфоратора 13 срабатывают пробивные электромагниты через усилители 16 только в том случае, если триггеры соответствующих счетчиков 7, 8 дают сигнал о том, что они возбуждены. Таким образом, информация из счетчиков 7, 8 переносится на перфокарту 17, не стираясь при этом.

Перед спектаклем оператор закладывает в приемный магазин перфоратора 13 световую партитуру спектакля в виде комплекта перфокарт 17, уложенный в порядке номеров программ. Паличие оперативного запоминающего устройства позволяет оператору заблаговременно подготовить смену световой программы. Для этого оператор дает команду «подготовка. Предыдущая информация, хранившаяся в оперативном запоминающем устройстве, стирается, после чего две перфокарты 17 с записанной на них световой программой поочередно проходят через подключенное считывающее устройство перфоратора 13, пробивное устройство при этом отключено. В считывающем устройстве каждая перфокарта 17 ощупывается построчно восемьюдесятью контактными щетками.

«Единица (импульс со щетки) записывается в соответствующий триггер только в том случае, если на адресные устройства 11, 12 этого триггера:

1)приходит сигнал о том, что через механизм проходит первая (или вторая) перфокарта;

2)приходит сигнал о строке перфокарты (контакт 18);

3)приходит сигнал со щетки, о наличии пробивки в карте.

Таким образом, двоичный код каждой регулируемой цепи передается в свой счетчик 7, 8. При этом на выходе преобразователей Я 0 кода в напряжение появляется аналогичный эквивалент двоичного кода, записанного в счетчике 7 или 8.

По следующей команде оператора в момент начала смены световой программы замыкаются контакты 18 многополюсного ключа, и катушка поляризованных реле 3 или 4 оказывается под напряжениями, равными разности

напряжения U, Li-,.... f/oe. св., , оъ. св., .

5 Разность эта может иметь любую полярность. В зависимости от полярности поляризованное реле 3 замыкает левый или правыйиз своих контактов. Замыкание контактов поляризованного реле в данном режиме не

0 влияет на ключевую схему 5, так как сигнал «запрет держит ее в закрытом состоянии. Контакты поляризованного реле включают одну из электромагнитных муфт привода потенциометра /. Последние могут механически

5 связать ползун потенциометров, вращающихся в разные стороны валов привода пульта (муфты и электропривод на схемах не показаны) . Ползун потенциометров /,,2 помогает перемещаться, уменьшая напряжение на обмотке поляризованного реле 3, 4. Когда это напряжение будет близким к нулю, реле сработает и разомкнет питание электромагнитной муфты. Таким путем будет установлена новая световая программа.

Предмет изобретения

Программирующее устройство, содержащее ручное устройство управления, оперативное

0 запоминающее устройство, долговременное запоминающее устройство, перфоратор, отличающееся тем, что, с целью повышения оперативности и быстродействия устройства, оно содержит следящий привод, связанный с ручным регулятором установки освещения, выход привода связан с преобразователем напряжения в код, выполненным в виде схемы совпадения, двоичного счетчика, преобразователя код - напряжение и схемы сравнения, подсоединенной к схеме совпадения, счетчиков преобразователей, которые через соответствующие адресные устройства связаны с усилителями пробивных электромагнитов перфоратора, а выходы перфоратора связаны

с адресным устройством записи информации на счетчики преобразователей и с соответствующими счетчиками.