ВСЕСОНЭЗНАН Советский патент 1973 года по МПК G06F9/00 

Логическое устройство может быть использовано в системах централизованного контроля и управления детерминированными производственными процессами.

Известные универсальные и специализированные вычислительные машины при их использовании для управления производственными процессами требуют больших затрат труда на составление программ. В случае изменения порядка следования элементов процесса из цикла в цикл, исключения отдельных элементов или добавления новых программу для вычислительной машины необходимо составлять вновь. При этом, если весь цикл процесса состоит из m отдельных элементов, логически связанных между собой, то для решения этой задачи требуется перебрать все возможные значения логических связей.

Цель изобретения - сокрашение объема работ по составлению программ управления детерминированным производственным процессом.

Увеличение гибкости управления производственным процессом при изменении порядка следования элементов процесса из цикла в цикл или же при наложении запрета на одновременность выполнения элементов процесса, когда два или несколько элементов могут быть выполнены независимо один от другого, но на это имеются ограничения, например, этн

элементы выполняются одним оператором на разном оборудовании, или одним оборудованием выполняются разные элементы; возмол ность определения всех элементов, которые

необходимо выполнить до начала выполнения какого-либо определенного элемента.

В предлагаемом логическом устройстве эти цели достигнуты путем применения квадратной матрицы, в ячейках которой, за исключением ячеек главной диагонали, расположены элементы памяти. Причем каждый горизонтальный ряд матриц содержит по о.п,ной шине выбора операции и по одной шине наложения ограничения на одновременность, а каждый

вертикальный ряд матрицы содержит по одной шине анализа логических связей элементов. Все шины управления подключены через вентили к блоку управления, а шины выбора операций и к блоку анализа. Элементы памяти подключены к шинам, проходящпм через ячейки матрицы, и по вертикальным рядам матрицы отдельно к соответствуюшему блоку логики.

Схема логического устройства изображена

на чертеже.

В ячейках квадратной матрицы 1 размешены элементы памяти 2. Шины выбора операций 5 и ограничений на одновременность 4 подключены через вентили 5 к блоку

управления 6, а шины выбора операций 3

через вентили 7 - и к блоку анализа связей 8. Шины анализа связей 9 подключены через вентили 10 к блоку управления 6. Элементы памяти 2 подключены к шинам 3, 4, 9, проходящим через ячейки матрицы (на чертеже подключение не показано) и по вертикальным рядам матрицы к блокам логики 11. Объект управления 12 подключен к блоку управления 6.

Устройство работает следующим образом.

Каждой строке и каждому столбцу квадратной матрицы / соответствует один элемент детерминированного процесса. При этом перечень элементов, соответствующий строкам сверху вниз, одинаков с перечнем элементов, соответствующим столбцам слева направо. В общем случае, если процесс состоит из т элементов, необходимо иметь квадратную матрицу с т строками и т столбцами. В элементы памяти 2 известным способом вносится информация, отображающая логическую взаимосвязь двух рассматриваемых элементов процесса; находящихся на пересечении одной строки и одного столбца матрицы. Также вносится информация в элементы памяти 2 о наличии ограничения на одновременность выпол нения элементов процесса.

При подаче сигнала на шины 3 л 4 через вентили 5 с бочока управления 6 информация, занесенная в элементы памяти 2, передается в блоки логики 11.

Блоки логики 11 анализируют логические связи между элементами процесса и при отсутствии такой связи выдают соответствующие сигналы в блок управления 6 на разрешение выполнения тех элементов процесса, которым соответствуют блоки логики 11, выдавшие эти сигналы. По исполнению элемента процесса снимается сигнал с шины 3 и 4 4-й строки матрицы, которая соответствует выполненному элементу. Сигналы снимаются путем запирания вентилей 5, одновременно запирается соответствующий вентиль 7. Также отключается блок логики 11, соответствующий выполненному элементу. Сигналы на отключение подаются с блока управления 6.

Неотключенные блоки логики // вновь анализируют логические связи между оставшимися элементами, и процесс повторяется по описанному выше способу.

В случае, когда сигнал с шин 3 н 4 по исполнению элемента не снимается, необходимо в элементах намяти 2 этого горизонтального ряда матрицы перезаписать зависимые логические связи на независимые, закрыть вентиль 7, а блок логики // можно не отключать.

Кроме того, блоки логики 11 выдают в блок управления 6 информацию о наличии только одной логической зависимости элемента процесса от всех оставшихся еще не выполненных. В случае, когда такая зависимость представляет собой ограничение на одповременность и элемент, от которого зависит это ограниченна не может быть выполнен по какимлибо причинам, путем подачи запрещающего

сигнала с блока управления 6 на вентили 5, соответствующие этому элементу процесса, снимается сигнал с шины 4 и разрешается исполнение зависимого элемента. Для определения тех элементов, которые

необходимо выполнить до начала исполнения какого-либо определенного элемента процесса, в шину анализа связей 9, соответствующую этому элементу,, через вентиль 10 подается сигнал, который при наличии логической связи между выбранным элементом и всеми остальными передается с элементов памяти 2 по шинам 3 через вентили 7 в блок анализа связей 8. При этом все вентили 5 закрываются, а если часть элементов процесса

уже выполнена, то закрываются вентили 7, соответствующие этим элементам.

Блок анализа связей 8 во время работы наряду с определением зависимых операций ,выдает информацию об оставшихся не выполненных элементах процесса, так как Сигналы с шины 3 проходят через нормально открытые вентили 7.

Если число элементов процесса из цикла в цикл изменяется, например уменьшается, то

достаточно в элементах памяти 2 горизонтальных и вертикальных рядов матрицы, соответствующих этим элементам, перезаписать зависимые связи на независимые или закрыть вентили 5 и 7 этих рядов и отключить блоки

логики //, предназначенные для этих элементов, а при увеличении числа элементов процесса в элементы памяти 2 соответствующих горизонтальных и вертикальных рядов матрицы внести функциональные зависимости между всеми имеющимися элементами и вновь введенными, процесс же управления автоматически перестраивается в зависимости от внесенных изменений.

Предмет из обретения

Логическое устройство, содержащее блок управления с подключенными к нему блоком анализа, вентилями и блоками логики, отличающееся тем, что, с целью сокращения времени по составлению программы, оно содержит квадратную матрицу с элементами памяти в ее ячейках, кроме ячеек в одной из его диагоналей, входы каждой ячейки горизонтального ряда через шину выбора операции

и шину ограничений на одновременность и вентили подключены к блоку управления, а выход через шину выбора операций и вентиль- к блоку анализа связей, вход каждой ячейки вертикального ряда квадратной матрицы соединен через вентиль с блоком управления, а выходы - с блоком ячейки.