Струйное реверсивное обегающееуСТРОйСТВО Советский патент 1981 года по МПК G06D1/10 

(54) СТРУЙНОЕ РЕВЕРСИВНОЕ ОБЕГАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к автоматическому управлению и может быть использовано в струйных системах управ ления, а также для построения счетно вычислительных схем. Известны струйные пневматические реверсивные обегающие устройства, обеспечивающие последовательное обегание единичного сигнала на выходах устройства в прямом и обратном направлениях при определенных изменени ях состояния входных сигналов 1 . Недостатком этого устройства явля ется то, что для получения обегания единичного сигнала на его выходах необходим дешифратор, что усложняет устройство, особенно с большим число ячеек, и уменьшает его надежность. Наиболее близким к предлагаемому; является струйное реверсивное обегаю щее устройство, содержащее триггер со счетным входом и последовательно включенные ячейки, каждая из которых состоит из триггера с раздельными входами и подключенного к его .выходу элемента ИЛИ-НЕ-ИЛИ, блоки формирова ния тактовых сигналов прямого и обратного . обегания, первые входы которых подключены к выходам триггера со счетным входом, вторые входы - к каналам отключения прямого и обратного обегания соответственно, а выходы подключены ко входам ячеек. В каждой ячейке установлен элемент ИЛИ-НЕ-ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ-НЕ-ИЛИ данной ячейки , второй вход подключен к соответствующему выходу блока формирования тактовых сигналов обратного обегания, прямой выход элемента ИЛИ-НЕ-ИЛИ соединен с другим входом триггера с раздельными входами данной ячейки 2 . Недостатки этого устройства - невозможность обегания в обратном направлении безпредварительного обегания в прямом направлении и, как следствие этого, невозможность работы по замкнутому кругу, т.е. весьма ограниченное применение устройства в счетных схемах. Цель изобретения - расширение области- п рименения уст ойства путем обеспечения возможности включения реверса с любого состояния устройства. Поставленная цель достигается тем, что струйное реверсивное обегающее устройство, содержащее тгриггер со счетным ВХОДОМ и последовательно соединенные ячейки, каждая из которых

состоит из триггера с раздельными входами и подключенного к его выходу элемента ИЛИ-НЕ-ИЛИ, блоки формиро.вания тактовых сигналов прямого и обратного обегания, первые входы которых подключены к выходам триггера со счетным, входом, вторые входы к каналам отключения прямого и обратного обегания, а выходы которых подключены ко входам ячеек, первая ячейка дополнительно содержит три элемента ИЛИ-НЕ-ИЛИ, первый вход первого из которых соединен с каналом установки устройства в исходное состояние для осуществления обратного обегания, второй вход данного элемента соединен с выходом блока формирования тактовых сигналов прямого обегания, прямой выход данного элемента соединен с первым входом триггера с раздельными входами этой же ячейки, а инверсный выход - со входом последующей ячейки, первый вход второго дополнительно элемента ИЛИ-НЕИЛИ первой ячейки соединен с выходом триггера с раздельными входами второ ячейки, второй вход второго дополнительного элемента ИЛИ-НЕ-ИЛИ первой ячейки соединен с выходом блока формирования импульсов обратного обегания, инверсный выход этого элемента соединен с первым входом третьего дополнительного элемента ИЛИ-НЕ-ИЛИ первой ячейки, второй вход которого соединен с каналом установки устройства в исходное состояние для осуществления прямоРо обегания, а его выход соединен со вторым входом триггера с раздельными входами этой же ячейкиj каждая последующая за первой ячейка содержит четыре дополнительных, элемента ИЛИ-НЕ-ИЛИ, первый вход первого из которых соединен с каналом отключения обратного обегания, второй вход соединен с выходом предыдущей ячейки, а его инверсный выход соединен с первым входом второго дополнительного элемента ИЛИ-НЕИЛИ рассматриваемой ячейки, второй вход которого соединен с выходом блока формирования тактовых сигналов прямого обегания, прямой выход этого элемента соединен с первым входом триггера с раздельными входами рассматриваемой ячейки, а инверсный выход второго дополнительного элемента ИЛИ-НЕ-ИЛИ этой ячейки соединен с первым входом первого дополнительного элемента ИЛИ-НЕ-ИЛИ последующей ячейки, первый вход третьего дополнительного элемента ИЛИ-НЕ-ИЛИ рассматриваемой ячейки соединен с выходом блока формирования тактовых сигналов прямого обегания, второй вход этого элемента соединен с выходом триггера с раздельными входами последующей ячейки, а его инверсный выход соединен с первым входом четвертого дополнительного элемента ИЛИ-НЕ

ИЛИ рассматриваемой ячейки, второй вход которого соединен с выходом триггера с раздельными входами предыдущей ячейки, а выход четвертого дополнительного элемента ИЛИ-НЕ-ИЛИ соединен со вторым входом триггера с раздельными входами рассматриваемой ячейки.

Схема устройства представлена на чертеже.

Устройство содержит триггер 1 со счетным входом, блок 2 формирования тактовых сигналов обратного обегания, блок 3 формирования тактовых сигналов прямого обегания, ячейки 4,,- , 4„,. .. г 4п , канал 5 отключения прямого обегания, канал 6 отключения обратного обегания, канал 7 установки устройства в исходное состояние для осуществления прямого обегания, канал 8 установки устройства в исходное состояние для осуществления обратного обегания.

Первая ячейка содержит триггер с раздельными входами, состс(ящий из элементов 9 и 10, выходной элемент ИЛИ-НЕ-ИЛИ 11 и элементы ИЛИ-НЕ-ИЛИ 12-14. Каждая последующая за первой ячейка содержит триггер с раздельными входами, состоящий из элементов 9 и 10, выходной элемент 11 и элементы ИЛИ-НЕ-ИЛИ 15, 12, 13 и 14.

Каждая последующая за первой ячейка содержит триггер с раздельными входами, состоящий из элементов 9 и 10, выходной элемент 11 и элементы

ИЛИ-НЕ-ИЛИ 15,12,13 и 14. i

Устройство работает следующим образом.

Работа устройства в прямом направлении.

В первоначальное состояние схему устанавливают подачей единичного сигнала в канал 7 установки. При этом на выходе элемента 9 триггера со,счетным входом устанавливается единич- ный,а на выходе элемента 10 - нулевой сигна;л; с выходов элементов 9 и 10 на входы элементов 11 всех ячеек обегания проходят единичные сигналы,-в результате чего на выходах этих элементов Р, , Pj , РО, . . . . Р.,, , Р„ сигналы оказываются нулевыми.

Для осуществления прямого обегания в канал б отключения обратного обегания подается единичный сигнал, который не снимается в течение всего времени работы устройства в прямом направлении. Этим сигналом блок 2 устанавливается в такое состояние, при котором с его выходов на входы элементов 13 всех ячеек подаются единичные сигналы. Обегание в прямом направлении происходит следующим образом. При появлении на выходе элемента 9 триггера со счетным входом нулевого сигнала, а на выходе элемента 10 - единичного сигнала с блока 3 5 на вход элемента 12 ячейки 4| подается единичный сигнал и тогда с пр мого выхода элемента 12 ячейки V на вход элемента 9 ячейки 4, пойдет также единичный сигнал, который перебрасывает триггер, состоящий из элементов 9 и 10, в состояние, при котором с выхода элемента 10 на вход элемента 11 ячейки 4 и на вход элемента 14 ячейки 42 подается нулевой сигнал. А так как ячейка 4 еще не включена, то и на второй вход эле-, мента 11 ячейки 4 поступает нулевой сигнал, в результате чего на выходе Р ячейки 4, появляется единичный си нал. .

При появлении на выходе элемента 10 триггера со счетным входом единичного , а на выходе элемента 9 - нулевого сигнала с блока 3 на вход элеме та 12 ячейки пойдет единичный сигнал, тогда с прямого выхода элемента 12 на вход элемента 9 пойдет такж единичный сигнал, а так как предыдущая ячейка включена и на первый вход элемента 14 ячейки 4 приходит нулевой сигнал, на второй вход элемента 14 с инверсного выхода элемента 13 идет также нулевой сигнал, так как на первый вход этого элемента с канала б отключения обратного обегания идет постоянный единичный сигнал,то с прямого выхода элемента 14 на вход элемента 10 триггера с раздельными входами приходит нулевой сигнал. В результате триггер, состоящий из элементов 9 и 10, перебрасывается в состояние, при котором с выхода элемента 10 на первый вход элемента 11 идет нулевой сигнал, а, так как последующая ячейка 4, еще не включена и на второй вход элемента 11 поступает также нулевой сигнал, то с инверсного выхода элемента 11 Р идет единичный сигнал. Одновременно с включением ячейки 4 с прямого выхода элемента 9 ячейки 4, на вход элемента 11 ячейки 4 поступает единичный сигнал, и выходной сигнал Р,. исчезает.

Следующее изменение сигналов на выходах триггера со счетным входом вызывает исчезновение единичного сигнала на выходе Рг ячейки 4 и его появление на выходе Р,, ячейки 42, и т.д.

Работа устройства в обратном на.правлении.

Для обегания в обратном направлении необходимо с канала 6 отключения обратного обегания единичный сигнгш снять, а в канал 5 отключения прямого обегания подать единичный сигнал, который не снимается в течение всего времени работы устройства в обратном направлении..

В первоначальное состояние схему устанавливают подачей единичного сигнала в канал 8 установки в первоначальное состояние для обратного обегания. При этом на выходе элемента 9 триггера со счетным входом устанавливается единичный сигнал, а на выходе элемента 10 - нулевой сигнал. При поступлении единичного сигнала с канала 8 на вход элемента 12 ячейки 4 с прямого выхода этого эле- . мента .на вход триггера с раздельными входами поступает единичный сигнал и триггер устанавливается таким образом, что с прямого выхода элемен0та 9 идет единичный сигнал, а с прямого выхода элемента 10 на вход элемента 11 идет нулевой сигнал., С инверсного элемента 12 ячейки 4, поступает нулевой сигнал на вход элемен5та 15 ячейки Af, и, так как на вто-/ рой вход этого элемента с канала 6 отключения обратного, обегания идет тоже нулевой сигнал, то с инверсного выхода элемента 15 ячейки 4 поступает единичный сигнал на первый

0 вход элемента 12 ячейки 4,. Тогда с прямого выхода элемента 12 ячейки 4(j на вход триггера с раздельными входами ячейки 4,j поступает единичный сигнал, и триггер выставляется

5 таким образом, что с прямого выхода элемента 10 идет, нулевой сигнал, а с прямого выхода элемента 9 идет единичный сигнал, который поступает на второй вход элемента 13 ячейки 4,j

D не позволяя переключаться ячейке 4, раньше, чем переключится ячейка 42, и поступает на вход элемента 11 ячейки 4 , в результате чего с выхода Р устанавливается нулевой сигнал.

5 Аналогично на вход элемента 11 ячейки 4,j поступает единичный сигнал с прямого выхода элемента 9 ячейки 4о, и на выходе Р устанавливается тоже нулевой сигнал и.т.д. Таким образом, в исходное положение для обратного

0 обегания устанавливаются все ячейки устройства. При этом на всех выходах Р , Pj ...-. Pf сигналы оказываются нулевыми, а на выходе Р уста- . навливаетйя единичный сигнал.

5

Обегание в обратном направлении происходит следующим образом.

При появлении на выходе элемента 9 триггера со счетным входом нулевого сигнала, а на выходе элемента 10 0единичного сигнала с инверсного выхода элемента 13 ячейки4 на выход элемента 14 пойдет единичный сигнал и с прямого выхода элемента 14 на вход триггера с раздельными входгили

5 (на вход элемента 10) поступит единичный сигнал, тогда триггер перебро сйтся таким образом, что с выхода элемента 10 пойдет единичный сигнал, в результате чего на выходе Р„ по0явится нулевой сигнал, а с выхода элемента 9 пойдет нулевой сигнал,который, поступая на вход элемента 13 ячейки 4п.,, подготовит этуячейку для переключения ее в следующем так5те, а с исчезновением единичного сигнала на выходе элемента 11 ячейки 4„., с инверсного выхода этого элемента пойдет единичный сигнал,т. установится единичный сигнал на выходе Р„. . При появлении на выходе элемента 9 триггера со счетным входом единичного сигнала, а на выходе элемента 10 - нулевого сигнала исче зает единичный сигнал с первого вхо да элемента 13 ячейки 4,. и, при условии, что ячейка 4,, уже переключ на и с прямого выхода элемента 9 ячейки 4, на второй вход элемента 13 ячейки 4г,., идет нулевой сигнал, с инверсного выхода элемента 13 ячейки 4fi.( на вход элемента 14 яче пойдет единичный сигнал, то да с прямого выхода элемента 14 на вход триггера с раздельными входами пойдет единичный сигнал, и триггер переключится таким образом, что на вход элемента 11 ячейки 4р. пойдет единичный сигнал, в реэультате чего исчезает единичный сигнал с выхода РП- / и так как с выхода элемента 9 ячейки 4.2 пойдет нулевой сигнал, то с инверсного выхода элемента 11 ячейки 4п-а пойдет единичный сигнал Т. е. установится единичный сигнал н выходе Р„, . Следующее изменение сигналов на выходах триггера со счетным входом вызывает исчезновение единичного си нала на выходе РГ,-Ч ячейки 4„ и е появление на выходе Р. ячейки 4„ и т.д. Технико-экономическим преимущест вом предлагаемого изобретения являе ся возможность использования реверсивного устройства в схемах, где. необходима его работа по замкнутому циклу, что расширяет область применения его в цикловых и числовых струйных системах управления и в счетно-вычислительных устройствах. Экономический эффект может быть получен за счет расширения области применения струйных систем управления с применением предлагаег юго уст ройства. Формула изобретения Струйное реверсивное обегающее устройство, содержащее триггер со счетным входом и последовательно со диненные ячейки, каждая из которых состоит из триггера с раздельными входами и подключенного к его выход элемента ИЛИ-НЕ-ИЛИ, блоки формирования такт()вых сигналов прямого и обратного обегания, первые входы ко торых подключены к выходам триггера со счетным входом, вторые входы - к каналам отключения прямого и обратн го обегания, а выходы которых подключены ко входам ячеек, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства, первая ячейка дополнительно содержит три элемента ИЛИ-НЕ-ИЛИ, первый вход первого из которых соединен с каналом установки устройства в исходное состояние для осуществления обратного обегания, второй вход данного элемента соединен с выходом блока формирования тактовых сигналов прямого обегания, прямой выход данного элемента соединен с первым входом триггера с раздельными входами этой же ячейки, а инверсный выход со входом последующей ячейки, первый вход второго дополнительного элемента ИЛИ-НЕ-ИЛИ первой ячейки соединен с вы}4одом триггера с раздельными входами второй ячейки, второй вход второго дополнительного элемента ИЛИНЕ-ИЛИ первой ячейки соединен с выходом блока формирования импульсов обратного обегания, инверсный выход этого элемента соединен с первым входом третьего дополнительного элемента ИЛИ-НЕ--ИЛИ первой ячейки, второй вход которого соединен с каналом установки устройства в исходное состояние для осуществления прямого обегания, а его выход соединен со вторым входом триггера с раздельными входами этой же ячейки, каждая последующая за первой ячейка содержит четыре дополнительных элемента ИЛИ-НЕИЛИ, первый вход первого из которых соединен с каналом отключения обратного обегания, второй вход соединен с выходом предыдущей ячейки, а его инверсный выход соединен с первым входом второго дополнительного элемента ИЛИ-НЕ-ИЛИ рассматриваемой ячейки, второй вход которого соединен с выходом блока формирования тактовых сигналов прямого обегания, прямой выход этого элемента соединен с первым входом триггера с раздельными входами рассматриваемой ячейки, а инверсный выход второго дополнительного элемента ИЛИ-НЕ-ИЛИ этой ячейки соединен с первым входом первого дополнительного элемента ИЛИ-НЕ-ИЛИ последующей ячейки, первый вход третьего дополнительного элемента ИЛИ-НЕ-ИЛИ рассматриваемой ячейки соединен с выходом блока формирования тактовых сигналов прямого обегания, второй вход этого элемента соединен с выходом триггера с раздельными входами последующей ячейки, а его инверсный выход соединен с первым входом четвертого дополнительного элемента ИЛИ-НЕ-ИЛИ рассматриваемой ячейки, второй вход которого соединен с выходом триггера с раздельными входами предыдущей ячейки, а выход четвертого дополнительного элемента ИЛИ-НЕ--ИЛИ сос.ципйн со вторым

входом триггера с раздельными входами рассматриваемой ячейки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 651331, кл. G Об D 1/00, 1978 (прототип) .