Устройство для программного управления Советский патент 1979 года по МПК G05B19/00 

Изобретение относится к области автоматики и может быть использован в устройствах управления приводами горных машин. Известно устройство для программ ного управления, содержащее последо вательно соединенные датчик занятости блок контроля, блок программного распределителя, блок контроля качества, блок памяти и блок контроля выполнения, вход которого подключен к блоку программного распределителя, а выход - к блоку памяти 1 . Это устройство характеризуется жесткостью задания программы и слой ностью ее замены в условиях эксплуатации. Наиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению является устройство для программного управления, содержащее последователь но соединенные блок выбора режимов, блок синхронизации, коммутатор и бло исполнительных механизмов и последовательно соединенные блок обратной связи, первый блок преобразователей блок ввода програг мы и первый блок сравнения, причем первьЯ, второй, третий и четвертый выходы блока синхронизации подключены соответственно ко второму входу первого блока пре- образователей, второму, третьему и четвертому входам блока ввода программы, второй и третий входы - соответственно ко вторым выходам блока ввода программы и коммутатора, выход первого блока преобразователей соединен со вторым входом первого блока сравнения 2J. Недостатком известного устройства является его низкая надежность. Цель изобретения - повыаение надежности устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены последовательно соединенные блок контроля, второй блок сравнения и логический блок, и последовательно соединенные блок коррекции, второй блок преобразователей, блок памяти и третий блок сравнения, второй вход которого соединен со вторым выходом второго бл.ока преобразователей, а третий нход с первым входом блока коррекции и четвертым входом блока синхронизации, подключенного ко второму входу блока коррекции, второй выход которого соединен с третьим входом первого блока преобразователей, а третий выход - со вторыми входгиии первого и второго блоков сравнения, выход первого блока сравнения через логический блок подключен ко второму входу коммутатора и пятому входу блока син хронизации, второй,третий, четвертый .выходы и второй вход которого подключены соответственно к первому, второму, третьему входам и второму выходу блока контроля, выход первого блока преобразователей соединен с че вертым входом блока контроля и третьим входом второго блока сравнения а также тем, что блок синхронизации содержит последовательно соединенные формирователь, логический элемент и ключевой элемент, выход которого под ключен ко входу формирователя. На чертеже представлена блок-схема устройства. Устройство содержит блок обратной связи 1, состоящий из датчика перемещений 2 и датчика расхода жидкости 3, первый блОк преобразователей 4 блок ввода програмг ы 5, состоящий из элемента записи б элемента воспроизведения 7, прогрс1ммоносителя 8, элемента управления программоносителем 9, цепь списания 10 и затем и цепи считывания 11, блок контроля 12, состоящий из аналогичных элементов блока ввода программы 5, элемента записи б, элемента воспроизведения 7, программоносителя 8, элемента управления программоносителем 9, цеп списания и записи 10 и цепи считывания 11, первый блок сравнения 13, логический блок 14, коммутатор 15, блок исполнительных механизмов 16, блок выбора режимов 17, блок синхронизации 18, состоящий из формирователя 19, логического элемента.20 и ключевого элемента 21, второй блок сравнения 22, блок .коррекции 23, вто рой блок преобразователей 24 блок памяти 25 и третий блок сравнения 2 Устройство работает следующим образом. При выборе режима управления блоком 17 воспроизведение и подаче команды пуск в блоке 18 формиру ются управляющие воздействия. Эти воздействия в блоке преобраз вателей 4, элемента воспроизведения 7 и коммутаторе 15 выбирают необходимый канал управления, перемещают с помощью элемента управления 9 про ршимоноситель 8 на одну ступень, и цепями считывания 11 считанную инфо мацию через элемент воспроизведения 17 (преобразующий ее в форму удобну для сравнения) передают на первый вход блока сравнения 13. В результате сравнения и усилени величин заданной Р,,снимаемой с программоносителя 8 и фактической Рф поступающей с блока и преобразовате лей 4, на его выходе отсутствуют ил появляются, изменяющиеся по длительности и полярности, управляющие возействия. Эти воздействия анализирутся в блоке 14 с воздействиями, поступающими с блока 22. При совпадении управляющих воздействий на входе блока логических схем, с его выхода на один из выходов коммутатора 15 выдается управляющее воздействие, которое управляет выходным искробезо пасны.м коммутационным устройством соответствующего привода, выбранного блоком 17 через блок синхронизатор 18. Это устройство через исполнительный механизм в блоке исполнительных механизмов 16 управляет соответствующим исполнительным органом объекта управления. При равенстве заданной и фактической величины на входах блока сравнения 13 и на его выходе управляющее воздействие становится равным 0. При этом отключается исполнительный механизм и останавливается исполнительный орган. После этого с блока 14 выдается сигнал контроля об отработке возникшего рассогласования в блок 18, формирующий новое управляющее воздействие, которым элемент управления 9 перемещает прогрг ммоноситель 8 на одну (очередную) ступень. В дальнейшем считанная с программоносителя 8 цепями считывания 11, информация через элемент воспроизведения 12 подается на вход блока сравнения 13, где заданная величина сравнивается с фактической величиной Р и возникшие рассогласования отрабатываются в вышеописанном порядке. Для повторения цикла работы, необходимо с блока 17 подать команду пуск. В режиме запись при подаче команды пуск с блока 17 в блоке 18 формируется управляющее воздействие, которое отключает элемент воспроизведение 12 и включает элемент записи б. В режимах запись и воспроизведение параллельно с блоком подключен блок 12. Этот блок, аналогично блоку 5 и синхронно с ним производит запись, описание,воспроизведение и сравнение программнозаданной РЗ, и фактической величины Рф1 - расхода жидкости на входе объекта управления и выдачу управляющего воздействия с блока сравнения 22 в блок 14. При исправной работе устройства программного управления и контроля, выдаваемые управляющие воздействия блоками сравнения 13 и 22 будут равны и блок 12 контроля не будет влиять на работу устройства, а с появлением неисправностей в них управляющие воздействия на выходах блоков сравнения 13 и 22 не будут совпадать по величине и знаку.

Это фиксируется блоком 14, который прекращает вьадачу управляющих-воздействий в канал управления, останавливает работающий исполнительный орган, и через блок 18 включает соответствующую защиту и сигнализаций 5 чем обеспечивается устойчивая, надежная и безопасная эксплуатация :устройства программного управления без обслуживающего персонала;. Полученные рассогласования в блоке срав- 10 нения 26 поступают в блок 23, где формируется необходимое управляющее воздействие и выдается непосредственно в блок 22 или блок 13.

Преимущество данного устройства 15 для программного управления в сравнении с прототипом заключается в повышении безопасности его обслуживания, надежности и срока службы.

Формула изобретения

Г. Устройство для программного управления, содержащее последователь- jc но соединенные блок выбора режимов, блок синхронизации, коммутатор и блок исполнительных механизмов и последовательно соединенные блок обратной связи, первый блок преобразователей, блок ввода программы и первый блок сравнения, причем первый, второй, третий и четвертый выходы блока- синхронизации подключены соответственно ко второму входу первого блока преобразователей второму, третьему 35 и четвертому входам блока ввода программы, второй и третий входы соответственно ко вторым выходам блока ввода программы и коммутатора, выход первого блока преобразователей 40 соединен со .вторым входом первого блока сравнения, о т л и ч -а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения

надежности устройства в него введены последовательно соединенные блок контроля, второй блок сравнения и логический блок и последовательно соединенные блок коррекции, второй блок преобразователей, блок пгиияти и третий блок сравнения, второй вход которого соединен со вторым выходом второго блока преобразователей, а третий вход с первым входом блока коррекции и четвертым входом блока синхронизации, подключенного ко второму входу блока коррекции, второй выход которого соединен с третьим входом первого блока преобразователей, а третий выход - со вторыми входами первого и второго блоков сравнения, выход первого блока сравнения через логический блок подключен ко второму входу коммутатора и пятому входу блока синхронизации,

20 второй, третий, четвертый выходы и второй вход которого подключены соответственно к первому, второму, третьему входс1м и второму выходу блока контроля, выход первого блока преобразователей соединен с четвертым входом блока контроля и третьим входом второго блока сравнения.

2. Устройство по П.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок синхронизации содержит последовательно соединенные формирователь,логический элемент и ключевой элемент, выход которого, подключен ко входу формирователя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

№ 404054, кл. G 05 В 19/18, 31.12.71

2.Техническое описание аппаратуры программного управления проходческого комбайна ПК9рА. Макеевский завод шахтной автоматики, 1974 (прототип) .