Многоканальное устройство для централизованного управления исполнительными элементами Советский патент 1974 года по МПК G05B19/406 G05B19/418 G05B23/02 

1

Изобретение относится к областй техники передачи управлящей информации в автоматике и телемеханике, включая системы с управляющими вычислительншж машинаш.

Известны шюгоканальные устройства для централизованного управления исполнительны1Ш элементами, содержащие блок связи с устройством обработки информации, выходы которого соединены со входами блока выбора адреса, а входы - с выходами компаратора и с выходом блока контроля выбора адреса,

входы которого подключены к блоку

выбора адреса и к горизонтальным и вертикальным шинам матрицы и кo лмyтиpyющиe элементы, первые входы которых подсоединены к вертикал шил шинам, вторые входы - к горизон тальным шинам, а выходы - к соответствующим исполнительным элементам, и схеод ШМ, подключенную ко входу компаратора.

Эти устройства предназначены, |как правило, для передачи управляющей информации, представленной время - иьшульоными сигналами, на исполнительные элементы, такие, как шаговые двигатели, исполнительные механизмы с постоянной скоростью обработки сигналов управления и их запоминанием и . В таких устройствах для определения правильности выдачи инфорглации на объект управления обычно используется подключенный ко входу компаратора кошлутатор сигналов от элементов обратной связи исполнительных элементов.

Число каналов в этом коммутаторе должно быть равно числу исполнительных элементов, что усложняет все устройство и снижает его надежность, так как наисправности, возникающие в этом коммутаторе, могут привести к нарушению режима контроля и передаче ложной ин рмащш на объект.

Цель изобретения - упрощение устройства и повышение его надежности. Это достигается введением двух блоков сопряжения, напршлер выполненных на резисторах, первый вход первого блока сопряжения соединен с первой вертикальной шиной, а соответствующий этому входу первый выход блока сопряжения - с первым входом схемы ИЛИ и с первыми выходагж исполнительных элементов, которые соединены с комглутиругацями элементами, подсоединенными первыми входами к первой вертикальной шине матрицы, второй и третий входы этого блока соединены соответственно со второй и третьей вертикальныгли шинами, а соответствущие этшл входам вторые и третьи выходы первого блока сопряжения - с втоЪыгли и третьим входами схемы РШГ и с первыми выходами исполнительных элементов, которые соединены с кошдутирующигли элементами, подсоединеннылш первыми входами соответственно к второй и третьей вертикальным шинам матрицы, первый вход второго блока сопряжения соединен с первой горизонтальной шиной, а соответствующий этому входу первый выход блока сопряжения - с вторыгж выходами исполнительных элементов, которые соединены с коммутирующими элементами, подсоединенншли вторы1.1и входами к первой горизонтальной шине матрицы, второй и третий входы этого блока соединены соответственно с второй и третьей горизонтальны ж шинами, а соответствующие этим входам второй и третий выходы второго блока сопряжения - со вторыми выходами исполнительных элементов, которые соединены с комглутирующюли элементами, подсоединенныгш свош.ш вторыгли входаг/ж соответственно к второй и третьей горизонтальным шинам матрицы. На чертеже приведена схема многоканального устройства для централизованного управления,- По сигналу от блока связи с устройством I обработки информации, шлеющим входы и выходы 2, блок 3 выбора адреса вырабатывает сигналы, которые поступают на вход одной из вертикальных 4 и одной из горизонтальных 5 шин матрицы коммутатора 6, состояще из KoiviMyтирующих элементов 7. На пересечении выбранных горизонтальных и вертикальных шин (например, первых) в матрице комглутатора 6 стоит ког-1мутирукхций элемент 7 (первый верхний слева), обеспечивающий подачу сигнала на вход одног из исполнительных элементов 8 (в да ном случае верхнего слева). Наличие сигнала на одной из оризонтальных и одной из вертикальых пшн контролируется с помощью лока 9 контроля выбора адреса. качестве коммутирующего элемента 7, беспечивающего одновременно гальваическую развязку матрицы от исполительных элементов 8, может испольоваться, например, реле или оптрон. В выходной цепи исполнительного элемента 8 последовательно с сопротивлением нагрузки включен элемент обратной связи, выполненный, например, также на реле или оптроне. Два его выхода 10 используются в качетсве контрольных выходов исполнительного элемента 8, При правильной работе схемы между выходами 10 и у выбранного исполнительного элемента 8 сопротивление должно быть ниже, чем у других исполнительных элементов 8, В рассматриваемом случае на первый вход коглпаратора II через схецу ИЖ 12 поступает такой сигнал, что коглпаратор II не срабатывает. Этот входной сигнал форгжруется цепью, образованной первым резистором первого блока 13 сопряжения, выходныгл сопротивлением в цепи обратной связи левого верхнего исполнительного элемента 8 и первыгл резистором второго блока 14 сопряжения. На остальных входах схемы 12 сигналы отсутствуют. Такое состояние схемы характеризует ее исправность, и блок связи с устройством I обработки инфорглации последовательно во времени обеспечивает передачу сигналов управления на исполнительные элементы 8. При появле1ши неисправности в одном из исполнительных элементов 8, т.е. при появлении сигнала обратной связи на выходе 10 исполнительного элемента 8, который в данный момент не выбран, на вход коглпаратора II поступает сигнал, который по величине больше или меньше сигнала, появляющегося на входе коглпаратора II при нормальной работе. Это соответ ствует срабатыванию коглпаратора II и появлению сигналов на одном или другом выходе когшаратора И.Если вместо выбранного исполнительного элемента 8 сигнал выдается друиш элементом 8, выходы 10 которого подключены к тому же выходу второго блока 14 сопряжения, что и выбранный элемент шапример, вторым или третьим исполнительным элементом 8 в верхнем ряду), то сигнал на входе компаратора П уменьшится. Это приведет к пояБленйю на одном из его выходов сигнала сбоя, подаваемого на вход устройства обработки информации. Этот сигнал вызовет прекращение выдачи управляющей информации на объект. . . такитл образом, добавление предложен ных узяо1з и наличие блока 9 позволяют исключить выдачу неправильной инфорглации на объект. Это достигается простыть средствами - введением двух резисторных блоков сопряжения 13,14 с общшл числом резисторов, равныгл суглме числа горизонталь ных и вертикальных шин матрицы. В известных схемах для этих целей используется сложный коммутатор сигналов от элементов обратной связи с числом комглутирующих элементов равныгл произведению числа вертикаль ных шин матрицы коммутатора на числ его горизонтальных шин, то есть общему числу испол1штельных элементов 8, В схеме с девятью исполните льныт-ли элементагли, изображенной на чертеже, для контроля выдачи информации на объект необходимо использовать шесть резисторов вместо десяти коыглутирующих элементов, подключенных к каждому исполнительН01ДУ элементу. Кроме того, в устройстве возмо жен релатм контроля управляющей информации без выдачи сигналов на объ ект. Он осуществляется путем циклической подачи сигналов только на горизонтальные шины матрицы. В случае любой неисправности, приводяще к уменьшению выходного сопротивлени цепи обратной связи при отсутствии сигнала выбора испошштельных элементов 8, на компаратор II поступает сигнал, который приводит к появл нию сигнала неисправности на одном из выходов когшаратора II. Указанны режим контроля выполняется непрерыв но при отсутствии выдачи информации на объект. За счет этого существенповышается вероятность обнаружея неисправности и, следователь, надежность всего многоканальноустройства для централизованноуправления, ПРБЩМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ Шогоканальное устройство для к соответствующшл исполнительным элементам, и схему ИЖ, подключенную ко входу компаратора, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и повышения надежности, оно содержит два блока сопря жения, например, выполненные на резисторах, каждый вход первого блока сопряжения соединен с соответствующей вертикальной шиной, а каждый выход первого блока сопряжения соединен с соответствующим входом схеглы ИЛИ и первым выходом исполнительных элементов, которые соединены с коммутирующими элемен-тами, подсорцш енныт.ти первыг-ли входа-, ми к соответствущим вертикальны1у1 шинам г датрицы, каждый вход второго блока сопряжения соединен с соответствущей горизонтальной шиной, а каждый выход второго блока согфяжешш соединен со вторым выходом исполнительных элементов, которые соединены с комг/1утирующи1Ж элементами, подсоединещш1 а1 вторыгж входами к соответствущим горизонтальныгл шинам, матрицы, централизовашюго управления исполнительны1Ш элeмeнтa 1И, содержащее блок связи, выходы котррого соединены со входаг.м блока выбора адреса, а входы - с выхода5Ж когшаратора и с с выходом блока контроля выбора адреса, входы которого подключены к локу выбора адреса и к горизонтальныгл и вертикаль плл шинам матрицы, коммутирующие элементы, первые входы которых подсоединены к вертикальныгл шинам, вторые входы - к горизонтальным шинам матрицы, а выходы