Устройство для программногоупРАВлЕНия Советский патент 1981 года по МПК G05B19/18 G05B19/406 

Описание патента на изобретение SU830310A1

1

Изобретение относится к автоматик и может быть использовано в системах автоматического управления и контроля.

Известно программно-переменное командное устройство, содержащее генератор импульсов с делителем частоты, счетчик времени, элементы И и триггеры, у которых нулевой вход каждого предыдущего соединен соответственно с нулевым выходом каждого последующего, образуя цепочку 1.

Это устройство характеризуется отсутствием возможности выдавать команду любой длительности, сложностью смены программ из-за съема большого количества- механически закрепленных для обеспечения надежного контактирования блоков коммутации одной программы и установки с механическим закреплением такого же количества блоков коммутации программы, отсутствием возможности многократно выдавать команды по одному г1дресу при выполнении програмтлы. . Это программно-временное командное устройство не позволяет организовать проверку сложного объекта, когда необходимо многократно и независимо по каждому адресу вьадавать

команды различной длительности в большое количество адресов (например, несколько сотен).

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для программного управления, содержащее два генератора импульсов, счетчик импульсов, распределитель импульсов, блок задания программ,

блоки сравнения кодов времени, блоки сравнения адресов и блок командных триггеров. Это устройство позволяет выдавать многократно команды любой длительности по независимым адресам 2 .

Недостатком этого устройства является невозможность отработки неограниченного числа вариантов программ, того, что в блоке

знания программ с каждой ячейки снимается один программный код времени. На каждую команду требуется две ячейки (одна - для включения команды, другая - для ее выключения),

причем каждая ячейка используется только в свое время по программе. Кроме того, устройство характеризуется сложностью процесса смены программы. Если ячейки блока задания

программ некоммутируемые (типа ячеек

ЗУ), то для смены программы необхо.дима перепрошивка ЗУ, а если коммутируемые (типа коммутируемых диодных матриц), то при смене программы необходимо перекоммутировать (переставить) диоды каждой Многоразрядной, например, 24-х разрядной ячейки для программы длИ тельностью несколько часов с точностью выдачи команд 0,1 сек.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения отработки неограниченного числа вариантов программ.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для програмглного управления, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов, делитель частоты, первый элемент И, счетчик текущего времени и блок сравнения, второй вход кото-, рого соединен с выходом первого триггера и вторым входом первого элемента И, а также вторые элементы И, выходы которых через первые дешифраторы соединены со входами вторых триггеров, введены последовательно соединенные блок считывания информации, формирователь импульсов, счетчик строк, второй дешифратор, первый элемент ИЛИ и третий элемент И, последовательно - соединенные третий триггер, второй элемент ИЛИ, четвертый элемент И, счетчик тактов, третий дешифратор, четвертый триггер и пятый элемент И и последовательно соединенные сумматор, шестой элемент И и третий элемент ИЛИ, а также элемент задержки, четвертый элемент ИЛИ, седьмой восьмой, девятый и десятый элементы И, пятый и шестой триггеры и регист сдвига, первыми входами соединенный со вторыми выходами блока считывания информации и первыми входами сумматора, второй вход которого подключен к выходу седьмого элемент И, первым входом соединенного с выходом третьего триггера, а вторым входом - со вторым входом третьего элемента И и вторым выходом третьег дешифратора, третий выход которого подключен к первым входам пятого триггера и восьмого элемента И, вторым входом соединенного со вторым выходом второго дешифратора, первым входом блока считывания информации и вторым входом шестого элемента И, третий вход которого подключен ко вторым входам четвертого и пятого триггеров, выход пятого триггера соединен через девятый элемент И со вторыми входами блока считывания информации и регистра сдвнга, а через последовательно соединенные элемент задержки и десятый элемент И - с третьим входом регистра сдвига, четвертым входом подключенного к выходу третьего элемента И, регис

сдвига первыми выходами соединен с третьими входами блока сравнения, вторыми выходами - с первым входом вторых элементов И, вторые входы которых соединены с выходом пятого элемента И, вторым входом подключенного ко второму входу девятого элемента И, выходу шестого триггера и второму входу второго элемента ИЛИ, второй вход десятого элемента И соединен с выходом четвертого элемента ИЛИ и вторым входом первого элемента ИЛИ, третий вход десятого элемента И - с выходом четвертого элемента И, выход блока сравнения - с первым входом шестого триггера, второй вход которого подключен к выходу счетчика тактов и первому входу третьего триггера, Вторым входом соединенного с выходом формирователя импульсов, второй вход четвертого элемента И - с выходом генератора импульсов, выход третьего элемента ИЛИ - с первым входом первого триггера, входы четвертого элемента ИЛИ с третьими выхода1йи второго дешифратора, а второй вход счетчика строк с выходом восьмого элемента И,

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство для nporpaivMHoro управления содержит блок 1 считывания информации, соединенный с регистром 2 сдвига и через сумматор 3, шестой элемент И 4, третий элемент ИЛИ 5, первый управляющий триггер 6 с блоком 7 сравнения и первым элементом И 8, формирователь 9 импульсов, соединенный входом с блоком 1 считывания информации, а выходом - с третьим управляЕяяйм триггером 10 и счетчиком 11 cтpoк выходы которого соединены со входами второго дешифратора 12, третьи выхода которого соединены через четвертый элемент ИЛИ 13 с первьш элементом ИЛИ 14 и десятым элементом И 15, первый выход соединен через первый элемент ИЛИ 14 и третий элемент И 16 с регистром 2 сдвига, другой выход соединен с блоком 1 считывания информации, восьмым элементом И 17 и шестым элементом И 4, второй элемент ИЛИ 18, первый вход которого соединен с третьим управляюцщм триггером 10 и седьмым элементом И 19, а выход через четвертЕвй элемент И 20 соединен со счетчиком 21 тактов сдвига и десятым элементом И 15, третий деадифц атор 22, соединенный входами со счетчиком 21 тактов сдвига, а другим выходом соединен с четвертым элементом И 16, через седьмой элемент И 19 с cyMviaтором 3 и через четвертый управляющий триггер 23, пятый элемент И 24, вторые элементы И 25 и 25„, , первые дешифраторы 26( и 26f) адреса с вторыми триггерами 27 и 27, первым .выходом соединен с шестым элементом

.И 4, четвертым управляющим триггеро 23 и пятым управляющим триггером 28 выход которого соединен.с девятым элементом И 29 и через линию задержки 30 и десятый элемент И 15 с регистром 2 сдвига, одни выходы которго соединены с блоком 7 сравнения, а другие - со вторыми элементами И 25 и 25,, , шестой управляющий триггер 31, соединенный одним входо с блоком 7 сравнения, другим входом - с третьим управляющим триггером 10 и счетчиком 21 тактов сдвига генератор 32 импульсов, соединенный с четвертым элементом И 20 и через делитель 33 частоты, первый элемент И 8 со счетчиком 34 текущего времен (п - количество дешифраторов адреса определяемое числом одновременно включаемых команд; к - количество элементов И перед каждым дешифратором адреса, определяемое разрядностью кода адреса (к 2) ; m 2 Iвозможное количество командных триггеров на выходе каждого дешифратора адреса) Реальное число командных триггеров, дешифраторов адреса и элементов И перед ними определяется требуемым числом адресов, по которым выдаются команды.

Устройство для программного управления работает следующим образом

Перед началом работы в блок 1 считывания информации заправляется П|5ограммоноситель, например перфолента, на которой для каждой команды своим кадром, состоящим из нескольких, например 1, строк, размещена закодированная информация о времени выдачи команды, адресе вьвдачи ее и контрольная, После включения устройство приводится в исходное состояние, при котором блок 1 считывания информащии, регистр 2 сдвига, сумматор 3, счетчик

IIстрок, счетчик 21 тактов сдвига, счетчик 34 текущего времени и управляющие триггеры 6, 10, 23, 28, 31 обнулены. По сигналу ПУСК на второй вход управляющего триггера 6 с него выдается сигнал одновременно на разрешающий второй вход блока 7 сравнения и второй вход элемента И 8. Так как сравниваемые коды обнуленных регистра 2 сдвига и счетчика 34 текущего времени одинаковы, то в блоке 7 сравнения сразу же выраба.тывается импульс на первый вход управляющего триггера 31, выходной сигнал с которого поступает на вторые входы элемента И 24, элемента И 29 и через второй вход элемента ИЛИ 18 на первый вход элемента И 20, разрешая прохождение импульсов по его второму входу на счетчик 21 тактов сдвига с генератора 32 импульсов, с которого импульсы через делитель 33 частоты и первый вход элемента И 8 поступают также на

счетчик 34 текущего времени, начиная отсчет времени программы, Сигнгшы с первого и третьего выходов дешифратора 22, поступающие соответственно на второй и первый входы с управляющего триггера 28, формируют на его выходе сигнал, который через первый вход элемента И 29 поступает на запуск блока 1 считывания информации. Сигналы с первого, второго и третьего выходов дешифратора 22

to в запускающем цикле работы счетчика 21 тактов сдвига не проходят через запертые в исходном состоянии элементы И 4, 16, 17, 19. Сигнал с выхода управляющего триггера 23, сфор5 мированный из поступающих соответственно на его первый и второй входы сигналов со второго и первого выходов дешифратора 22, поступает через первый вход элемента И 24 на вторые

20 входы элементов И 25 и 25„ , разрешая съем кода с адресных вторых выходов регистра 2 сдвига, который находится пока в исходном состоянии. Сигнал переполнения с другого выхода

25 счетчика 21 тактов сдвига устанавливает по второму входу управляющий триггер 31 в нулевое состояние, заканчивая цикл запуска программы. Со вторых выходов запущенного блока 1 считывания информации построчно

d поступает кадр информации первой команды на первые входы сумматора 3 и регистра 2 сдвига, Паргшлельный код информации каждой строки кадра сопровождается синхроимпульсом, по5ступающим на формирователь 9 импульсов, в котором по переднему фронту синхроимпульса вырабатывается короткий импульс. По первому синхроимпульсу счетчик 11 строк устанавливается

0 ,в первое состояние и с третьего выхода дешифратора 12 через элемент ИЛИ 13 поступает сигнал на второй вход элемента И 15 и через второй вход элемента ИЛИ 14 на первый вход

j элемента И 16, По тому же первому

синхроимпульсу управляющий триггер 10 устанавливается в единичное состояние и выходной сигнал с него поступает на первый вход элемента И 19

л И через первый вход элемента ИЛИ 18 на первый вход элемента И 20, разрешая прохождение тактовых импульсов на счетчик 21 тактов сдвига. Сигнал со второго выхода дешифратора 22 через второй вход элемента И 19

поступает на второй вход сумматора 3 для приема и сложения в нем параллельного кода информации первой строки, а через второй вход элемента И 16 поступает на четвертый вход регистра

0 2 сдвига для приема, по его входам, на приемные разряды той же информации первой строки, Сигнал с выхода управляющего триггера 23, устанавливаемого в единичное состояние по тому же сигнсшу со второго выхода

дешифратора 22 не проходит через запертый элемент И 24, Сигнал с первого выхода второго дешифратора 22 обнуляет управляющий триггер 23 и устанавливает в единичное состояни управляющий триггер 28р сигнал с выхода которого через запертый элемент И 29 не проходит, а поступает через линию задержки 30 на первый вход элемента И 15, разрешая поступление тактовых-импульсов по третьему входу регистра 2 сдвига для сдвига информа ции из его приемных разрядов. Число импульсов сдвига определяется разрядностью принимаемого параллельного кода информации и одинаково для каждой строки. Сигнал с третьего выхода дешифратора 22 обнуляет управляющий триггер 28, прекращая поступление тактовых импульсов сдвига через третий вход элемента И 15 в регистр 2 сдвига, а через закрытый элемент И 17 не проходит. Сигнал переполнения с другого выхода счетчика 21 тактов сдвига обнуляет управляющий триггер 10 и поступление тактовых импульсов прекращается. На этом цикл операций в устройстве по приему информации первой строки кадра заканчивается. Этот цикл повторяется (1-2) раз, когда принимается информация (i-2) строк кадра в сумматор 3 и регистр 2 сДвига, с последующим сдвигом информации из приемных разрядов-в регистре 2 сдвига. Информация () строки кадра является последней для регистра 2 сдвига, поэтому сдвиг после ее приема осуществлять не надо, для чего по (i-1) синхроимпульсу сигнал на выходе элемента ИЛИ 13 отсутствует, а на первый вход элемента И 16 подается сигнал через первый вход элемента ИЛИ 14 с первого выхода дешифратора 12, Последняя (i-я) строка в кадре содержит только контрольную информацию, дополняющую до -обнуления код, выработанный в сумматоре 3 в результате сложения информации (1-1) строки, В связи с этим информация i-ой строки принимается только в сумматор 3, что и обусловливает отличия в работе устройства в i-oM цикле приема информ&ции от работы в первых (±-2) циклах. По 1-му синхроимпульсу со второго выхода дешифратора 12 поступает сигнал на вторые входы элементов И4и17ина первый вход блока 1 считывания информации для прекращения считывания информации.. Элементы И 15, 16, 24 и 29 по 1-ому синхроимпульсу остаются запертыми из-за отсутствия сигналов соответственно с выходов элемента ИЛИ 13, элемента ИЛИ 14 и обнуленного управляющего триггера 31, Сигнал со второго выхода дешифратора 22 поступае как и ранее в (i-l) циклах, через

второй вход открытого элемента И 19 на второй вход сумматора 3 для приема и сложения параллельного кода информации , В случае приема правильной информации (i-l) строк содержимое сумматора 3, после сложения правильной информации 1-ой строки, равно нулю и сигнал с его выхода отсутствует на первом входе элемент И 4. Тогда сигнал с первого выхода дешифратора 22 не проходит через третий вход элемента И 4 и первый вход элемента ИЛИ 5 на обнуление управляющего триггера 6. в случае приема неправильной информации хотя бы в одной из i строк содержимое сумматора 3 не равно нулю и сигнгш с его выхода поступает на первый вход элемента И 4, Тогда сигнал с первого выхода второго дешифратора 22 проходит через третий вход элемента И 4 и первый вход элемента ИЛИ 5 на обнуление управляющего триггера 6, с выхода которого снимается сигнал, разрешающий сравнени параллельных кодов в блоке 7 сравнения и прохождение импульсов через элемент И 8 на счетчик 34 текущего времени, остановку счета которого фиксирует оператор. Сигналом с третьего выхода дешифратора 22 через первый вход элемента И 17 обнуляется счетчик 11 строк. Сигналом переполнения счетчика.21 тактов сдвига, с его другого выхода, обнуляется управляющий триггер 10 и прекращается прохождение тактовых импульсов;через элемент И 20, На этом заканчивается прием с программоносителя кадра информации об одновременно выдавг емых командах, С первых выходов регистра 2 сдвига информация о времени выдачи команды по.ступает на вход блока 7 сравнения, а со вторых выходов регистра 2 сдвига информация об адресе выдачи команды поступает на первые входы элеме нтов И и .При наличии разрешающего сигнала с управляющего триггера 6, в момент рабегущего

венства кодов.

выходов счетчика 34 текущего времени и программного - с первых выходов регистра 2 сдвига, с выхода блока 7 сравнения поступает импульс на первый вход управляющего триггера 31, выходной сигнал с которого по вторым входам подготавливает элементы И 24 и 29, а через второй вход элемента ИЛИ 18 поступает на первый вход элемента И 20, разрешая прохождение тактовых импульсов на счетчик 21 тактов сдвига. Сигнал со второго выхода дешифратора 22 устанавливает в единичное состояние управляющий триггер 23, сигнал с выхода которого через первый вход элемента И 24 поступает на вторые входы элементов И 25 и 25, . по первым их входам прохождение информации со вторых выходов регистра 2 сдвига на дешифраторы 26 и адреса для включения или выключения сигналами с них соответствующих вторых триггеров 27 и 2 Так выдается первая группа одновременных команд, информация с которых заложена в первом кадре. Сигналом с первого выхода дешифратора 22 обн ляется управляющий триггер 23 и устанавливается в единичное состояние управляющий триггер 28, с выход которого сигнал поступает через элемент И 29 на второй вЗсод регистр 2 сдвига для обнуления и на второй вход блока 1 считывания информации для приема второго кадра информации о второй группе одновременно выдава мых команд. Сигнал с третьего выход дешифратора 22 обнуляет управляющий триггер 28. Сигнал переполнения с другого выхода счетчика 21 тактов сдвига обнуляет управлякнций триггер 31 и устройство готово к приему информации и синхроимпульсов второго кадра, приняв который устройство ожидает сравнения программного код времени с пер1вых выходов регистра 2 сдвига с бегущим . кодом со счетчика 34 текущего времени. Так после дЬвательно отрабатывается вся программа. Оператор по внешнему входу СТОП на второй вход элемента ИЛИ 5 может остановить программу. Использование устройства позволя значительно расширить функциональные возможности за счет обеспечения отработки устройством, без всяких переналадок, неограниченного числа вариантов nporpaj-iM. В известном устройстве блок задания программы состоит из ячеек, каждая из которых соответствует одной команде, а значит и весь набор ячеек блока задани программы соответствует одной програ ме, использовать подвижный программоноситель, изготовление и контроль которого осуществляется автоматическ на комплекте любой ЭВМ, а в известном контроль изготовления программы осуществляется визуально, легко корректировать программоноситель путем вклейки (вставки) дополнительного программоносителя с необходимым количеством информации, а в известно изменение программы ограничено конструкцией, удобно и быстро менять подвижный программоноситель, наприме смена перфоленты занимает 1 мин, а смена программы, например из 100 команд, в известном устройстве займет несколько часов из-за необходимости перекоммутации (перестановки), например 24-х разрядной, ячейки при продолжительности nporpaMivoj в несколько часов и с точностью выдачи команды 0,1 сек, а также обеспечить экономию за счет сокращения аппаратурных затрат. Формула изобретения Устройство для программного управления, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов, делитель частоты, первый элемент И, счетчик текущего времени и блок сравнения, второй вход которого соединен с выходом первого триггера и вторым входом первого элемента И, а также вторые элементы И, выходы которых через первые дешифраторы соединены со входами вторых триггеров, отличаю щееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него последовательно соединенные блок считывания ин ормации, формирователь импул ьсов, счетчик строк, второй дешифратор, первый элемент ИЛИ и третий элемент И, последовательно соединенные третий триггер, второй элемент ИЛИ, четвертый элемент И, счетчик тактов, третий дешифратор, четвертый триггер и пятый элемент И и последовательно соединенные сумматор, шестой элемент И и третий элемент ИЛИ, а также элемент задержки, четвертый элемент ИЛИ, седьмой, восьмой, девятый и десятый элементы И, пятый и шестой триггеры и регистр сдвига, первыми входами соединенный со вторыми выходами блока считывания информации и первыми входами сумматора, второй вход которого подключен к выходу седьмого элемента И, первым входом соединенного с выходом третьего триггера, а вторым входом со вторым входом третьего элемента И и вторым высходом третьего дешифратора, третий выход которого подключен к первым входам пятого триггера и восьмого элемента И, вторым входом соединенного со вторым выходом второго дешифратора, пэрвым входом блока считывания информации и вторым входом шестого элемента и, третий вход которого подключен ко вторым входам четвертого и пятого,триггеров. выход пятого триггера соединен через девятый элемент И со вторыми входами блока считывания информации и регистра сдвига, а через последовательно соединенные элемент задержки и десятый элемзнт И - с третьим входом регистра сдвига, четвертым входом подключенного к выходу третьего элемента И, регистр сдвига первыми выходами соединен с третьими входами блока сравнение, вторыми выходами с первым входом вторых элементов И, торые входы которых соединены с выходом пятого элемента И, вторым ходом подключенного ко второму ходу девятого элемента И, выходу

шестого триггера и второму входу второго элемента ИЛИ,второй вход десятого элемента И соединен с выходом четвертого элемента ИЛИ и вторым входом первого элемента ИЛ( третий вход десятого элемента И с выходом четвертого элемента И, выход блока сравнения -.. с первым входом шестого триггера, второй вход которого подключен к выходу счетчика тактов и первому входу третьего триггера, вторым входом соединенного с выходом формирователя импульсов, второй вход четвертого элемента И с выходом генератора нмпульсов, выход третьего элемента ИЛИ - с первым входом первого триггера, входы четвертого элемента ИЛИ - с третьим выходс1ми второго дешифратора, а второй вход счетчика строк - с выходом восьмого элемента И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 383001, кл.С 05 В 19/10, 1970.

2,Авторское свидетельство СССР 54§854,кл,С 05 В 19/18, 1974 (прототип).

Похожие патенты SU830310A1

название год авторы номер документа
СПОСОБ СЛЕЖЕНИЯ ЗА ОБЪЕКТОМ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 1991
  • Шахрай В.И.
  • Каракозов Ю.А.
  • Иванов И.В.
  • Андрианов Г.П.
  • Дятков С.Ю.
RU2153235C2
Устройство для обработки изображений 1986
  • Бритик Владимир Иванович
  • Генкин Сергей Виталиевич
  • Загорский Михаил Юрьевич
  • Кривопустов Александр Иванович
  • Пивоваров Вячеслав Терентьевич
SU1316003A1
Устройство для отображения информации 1986
  • Корзун Валерий Николаевич
  • Борзых Станислав Иванович
  • Путренко Борис Алексеевич
SU1319072A1
Устройство для считывания и отображения видеоинформации 1988
  • Нечунаев Павел Иванович
  • Сырямкин Владимир Иванович
  • Титов Виталий Семенович
  • Фомин Александр Анварович
SU1817116A1
Устройство для отображения информации на экране телевизионного индикатора 1985
  • Вайрадян Акоп Семенович
  • Папко Олег Николаевич
  • Чучкин Владимир Игоревич
  • Шувалов Виктор Борисович
SU1437907A1
Устройство для вывода графической информации 1987
  • Цапко Олег Николаевич
SU1437908A1
Устройство для обнаружения и исправления ошибок 1985
  • Смирнов Альберт Константинович
  • Суворов Ростислав Михайлович
  • Панкова Зоя Ивановна
SU1368995A1
Устройство для ввода информации 1988
  • Амбразас Альгимантас Юозович
  • Шалашявичюс Аудрюс Сигитович
  • Пунис Ионас Костович
SU1536368A1
Устройство для лазерной обработки деталей 1989
  • Барков Валерий Павлович
  • Демкин Вячеслав Константинович
  • Костюхин Игорь Васильевич
  • Кружилин Юрий Иванович
  • Мызников Александр Николаевич
  • Нечаев Николай Викторович
  • Романенко Ольга Николаевна
  • Чередников Олег Руфович
SU1682096A1
Устройство для управления считыванием и вводом информации 1990
  • Шаханов Игорь Алексеевич
  • Черных Владимир Иванович
  • Ноянов Владимир Матвеевич
SU1751786A1

Реферат патента 1981 года Устройство для программногоупРАВлЕНия

Формула изобретения SU 830 310 A1

SU 830 310 A1

Авторы

Канышев Виктор Владимирович

Ларионов Владимир Иванович

Савин Иван Иванович

Даты

1981-05-15Публикация

1979-07-24Подача