Устройство для определения направления движения Советский патент 1979 года по МПК G08G1/12 G01P13/00 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при создании систем автоматическото управления даижущимися объектами, В известных устройствах, определение направления даижения основано на расшифровании возможных комбинаций сигналов от датчиков местоположения, В этих устройствах при движении в одном направлении, т. е. при одной последователь ности смены комбинаций, сигналы появляются на одной диодной сборке, устанавливая выходной триггер-реверсор в одно состояние, а при движении в другом направлении, т.е. при другой последовательности смены комбинаций, га другой сбор ке, устанавливая триггер-реверсор в другое состо яние 1. Такие устройства, построенные.и импульсных элементах, сложны при использовании, характеризуются невысоким быстродействием и ннзкой надежностью. Устройства с применением потенциальнь1х элементов, имея высокое быстродействие, достаточно сложны, так как количество запоми. йающих элементов (триггеров) в них не менее числа возможных рабочих состояний системы (не менее 6). Известно устройство для определения направления движения,, которое состоит из триггерного регистра, первого и второТо инш1каториых триггеров, двухходовых и трехходовых схем И, схем ИЛИ и НЕ и датчиков 2. Известное устрюйство определяет направление движй1ия один раз за цикл, что оказьтается недостаточным в схемах управления шахтными подъемными установками, так как после растормаживания подъемной машины при трогании ее с места под действием груза часто происходит кратковременное перемещение объекта в противоположном направлении, а затем, после нефиксируемой остановки - движение в заданном направлении. Вышеуказанное устройство не чувствует такой смены направления движения, в результате чего возможны ложные срабатьшаиия. Цель изобретения - повышение надежности и точности определения направления движения. Цель достигается тем, что устройство снабжено трехвходовыми схемами И и ИЛИ, пвухвходовыми схемами И н ИЛИ,управляющнм триггером и блоком разделительных диодов, при-1 чем инверсные выходы триггеров регистра соединены с входом трехвходовой схемы И, выход которой связан с первым вх-одом четвертой двухвходовой схемы И и со вторым входом дзухвхо довой схемы И, выход которой подключен ко вторым входам трех первых двухвходовых схем И, а первый вход - к инверсному выходу управляющего триггера, прямой выход которого соединен со вторымивходами третьей и четвертой двухвходовых схем И, вход установки в 1 управляющего триггера связан с выходом трехвходовой схемы ИЛИ, подключенной входа ми к выходам трех вторых двухвходовых схем И и каждая входом к выходу своего диода бло ка разделительных диодов, а вход установки в О управляющего триггера соединен с шиной Стоп, с входом блока разделительных диодов и с выходом двухвходовой схемы ИЛИ, подключенной первым входом к выходу третьей дву входовой схемы И и вторым входом к выходу четвертой двухвходовой схемы И и к входу установки в 1 индикаторного трштера. Связь шины Квант с входами вторых двухвходовых схем И позволяет получить на R входах триггеров регистр, а комбинавдю сигналов от датчиков только в момент появления сигналов на шиие Квант. Связь выхода первой двухвходовой схемы И из группы первых схем И с S-входом третьего регистра, выхода второй схемы И с S-выходом первого, а вьисода третьет схемы И с S-входом второго триггера триггерного регист ра позволяет получить на S - входах триггеров регистра комбинацию сигналов дня предлагаемого направления движе1шя объекта, например, Вперед. Описанное подключение входов триггеров регистра позволяет использовать триггерньш регист для сравнения комбинацш сигналов, соответству ю&дах предполагаемому направлению движения с комбинацией сигналов, соответствующей действительному иаправлению движения. Связь прямых выходов триггеров регистра с входами трех входовой схемы ИЛИ, а И1шерсных выходов триггеров регистра с входами трехвходоаой схемы И позволяет попутать единичный сигнал на выходе схемы И и в случае совпадения, а йа выходе схемы ИЛИ - в случае несовпадешш предполагаемой и действительной комбинаций сигналов. Связь выходов трехвходовых схем ИЛИ и И с входами двухвходовых схем И позволяет передать информа19 ю о совпадении или несов падешш комбинаций сигналов на входы выходью го триггера только в момент появления единичного сигнала на прямом выходе управляющего триггера. Связь выхода двухвходовой схемы ИЛИ с R-входом управляющего триггера и входамр блока разделителыплх дисков позволяет становить в нулевое состояние управляю1Ш1й триггер и триггерный регис1р. Подк/почение входов двухвходовой схемы И к и шерсному выходу управляющего триггера и к выходу трехвходовой схемы И позволяет осуществить перезапись в триггерный регистр комбинаций сигналов, соответствующих предполагаемому направлению движения Вперед только при находящихся в нулевом состоянии триггерном регистре и управляющем триггере. На чертеже представлена схема устройства определения направления движения, Устройство содержит 1ю три двухвходовых схемы И 1,2, управляющий триггер 3, двухвходовую схему И 4, трехвходовую схему ИЛИ 5, триггерный регистр 6, трехвходовую схему ИЛИ 7, трехвходовую схему И 8, третью и четвертую двухвходовые схемы И 9, 10, индикаторный триггер И, двухвходовую схему ИЛИ 12, блок 13 разделительных диодов, В исходном состоянии сигналы на шинах Стоп и Квант отсутствуют. Схема работает следующим образом. После окончания предыдущего цикла и останова объекта на шине Стоп появляется сигнал, устанавливающий управляющий триггер 3 в нулевое состояние. На ишерсном выходе 3 появляется единичный сигнал, поступающий на нервьш вход схемы И 4. На втором входе этой схемы также имеется единичный сигнал. Таким образом, на вторых входах схем И 1 имеется сигнш 1 и комбинация сигналов датчиков, соо.тветсгаующая предполагаемому направлению движения, перезаписывается в триггерный регистр 6. После начала движения и прохождения объектом кванта пути на щине Квант появляется единичньй сигнал(на 1шнд Останов сигнал в момент начала движаНИЛ исчезает)и комбинация сигналов, соответствубщая действительному направле1шю движения через схемы И 2, перезаписывается в триггерньш регистр 6. Одновреме1шо, так как комбинация ООО является запрещенной, единичный сигнал появляется на выходе схемы ИЛИ 5 и устанавливает триггер 3 в единичное состояние. Если прогнозируемая и дайстазггельная комбинация сигналов от датчиков совпадают, на всех трех входах схемы ИЛ1 8 появляются единичные сигналы, в результате чего единичный cin-нал появляется на выходе схемы И 9, устанавливая триггер-индикатор 11 в положение Вперед. В случае несовпадения комбинаций (движение Назад) сигнал появляется на выходе схемы flflif 7, и триггер-индикатор 11 через схему И 10 устанавливается в положение Назад. С появлением сигнала на выходе схемы 10(9) сигнал появляется на выходе схемы ИЛИ 12, и через блок 13 разделительных диодов очищается триггерный регистр 6, установленньп управЛЯ101ЦИМ триггером 3 в нулевое состояние. Сигнал появляется на выходе схемы И 4, так как на первом входе этой схемы имеется сигнал с инверсного выхода управляющего триггера 3, а на втором входе - с выхода схемы И 8. Устройство готово к работе.

Формула изобретения

Устройство для определения направления движения, содержащее три датчика, три первые, три вторые, третью и четвертую двухвходовые схемы И, триггерный регистр, трехвходовую схему ИЛИ и индикаторный триггер, причем выходы датчиков подключены к первым входам трех перовых и трех вторых двухвходовых схем И, вторые входы трех вторых двухвходовых схем И соединены с шиной Квант ; выходы первой, второй и третьей первых двухвходовых схем И связаны соответственно с входами установки в 1 третьего, первого и второго триггеров регистра, выходы трех вторых двухвходовых схем И подключены к входам установки в О одноименных триггеров регистра, прямые выходы триггеров регистра соединены с входами трехвходовой схемы ИЛИ, выход которой связан с первым входом третьей двухвходовой схемы И, выход которюй подключен к входу установки в О индикаторного триггера, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и точное™ определения направления движения, оно снабжено трехвходовыми схемами И и ИЛИ, двухвходовыми схемами И и ИЛИ, управляющим, триггером и блоком разделительных диодов, причем инверсные выходы триггеров регистра соединены с входами трехвходовой схемы И, выход которой связан с первым входом четвертой двухвходовой схемы И и со вторым входом введенной двухвходовой схемы И, выход которюй подключен ко вторым входам трех первых двухвходовых схем И, а первый вход - к инверсному выходу

управляющего триггера, прямой выход которого ;оединен со вторыми : входами третьей и четвертой двухвходовых схем вход установки в 1 управляющего триггера связан с выходом трехвходовой схемы ИЛИ, подключенной входами к

выходам трех вторых двухвходовых схем И и каждым входом к выходу своего диода блока разделительных диодов, а вход установки в О управляющего триггера соединен с щиной Стоп, с входом блока разделительных диодов и с выходом двухвходовой схемы ИЛИ, подключенной первым входом к вькоду третьей двухвходовой схемы И, а вторым входом к выходу четвертой двухвходовой схемы И и к входу установки в 1 индикаторного триггера,

Источники инфоомации, принятые во внимание При экспертизе

1. Киричок Ю. Г. и др. Привод щахтных подъемных установок больщой мощности. Недра, 1972, с. 224.

2. Заявка № 2190368, кл. G 08 G 1/12, 1975, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.