Устройство для программного управления группой объектов Советский патент 1981 года по МПК G05B19/18 

ход дешифратора, и каналы управления объектов, каждый из которых состоит из блока памяти, подключенного первым входом ко второму выходу коммутатора программ, вторым входом бло памяти подключен ко второму выходу дешифратора, а выходы коммутатора подключены к блокам аналоговой памят каждого из каналов, введен вычислительный блок, входы которого подключены ко второму выходу второго делителя частоты и к-выходам блока памяти каждого канала, а выход вычислительного блока подключен ко входу цифроаналогового преобразователя . На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - временная д аграмма; на фиг. 3 - функциональная схема вычислительного блока. Устройство содержит генератор 1 импульсов, цифроаналоговый преобразователь 2, реверсивный счетчик 3, первый делитель 4 частоты, второй делитель 5 частоты, коммутатор б программ, блок 7 хранения программ, блок 8 памяти, дешифратор 9, вычисл тельный блок 10, коммутатор 11,блок 12 аналоговой памяти (фиг.1). Вычислительный блок 10 (фиг.З) с держит инвертор 13, первый сумматор 14, логические элементы 15, второй сумматор. 16, третий сумматор 17, эл менты равнозначности 18, выход 19 п реполнения первого сумматора 14. Устройство работает следукицим об ра 3 ом. Перед началом работы в блоке 7 х нения программ устанавливаются заданные интервалы tj , в блоках 8 пам ти устанавливаются конечные значени амплитуд Y, канала в каждом временном интервале. Затем осуществляется сброс на но всех триггеров делителей 4 и 5 част ты. А в реверсивном счетчике 3 уста навливается число, равное длительности временного интервала, деленно на коэффициент делителя 5 с учетом частоты на входе реверсивного счет чика 3. Затем подается команда Пуск и система начинает работать. При этом импульсы от генератора 1 импульсов поступают на делитель 4 частоты и затем на дешифратор 9, сигналы кото рого начнут поступать в блоки 8 па:мяти поочередно, начиная с первого канала. Сигнал с блока 8 первого ка нала поступает на вь1числительный блок 10, в котором определен необхо димый выходной цифровой сигнал с учетом амплитуды данного канала и текущего времени, которое снимается с делителя 5.частоты. Но так как в данный момент на выходе делителя 5 частоты нуль (его триггера сброшены то выходной сигнал будет нулевой. Он поступает с вычислительного блок 10 на цифроаналовый преобразователь 2 и далее через коммутатор11 (который в данный момент также подключен к первому каналу по команде от дешифратора 9) - на блок аналоговой памяти 12. Выход с этого блока поступает на объект. Таким образом, генератор 1 выдает команды на управление объектами пока делитель 4 не передает на реверсивный счетчик 3 группу импульсов, которая соответствует числу, установленному в блоке 7. Как только это число импульсов пройдет -на реверсивный -счетчик 3 (в счетчике происходит вычитание импульсов до нуля), то в нем вновь осуществляется установка числа пропорционального длительности временного интервала. Одновременно с этим один импульс проходит на делитель 5, где фиксируется текущее время. За период времени между двумя импульсами, поступающим на делитель 5, вблок 12 записывается амплитуда необходимого сигнала управления объектом столько раз, какое число установлено в блоке 7 для данного этапа коммутатора б программ. Если интервал времени этапа задается большой, то многократно осуществляется запись сигнала в блок 12. Таким образом постоянная времени блока 12 для всех длительностей программ тлеет: одну и ту же величину, что обеспечивает высокую точность сохранения записанного параметра , необходимого для программного управления объектом. Когд делитель 5 полностью заполнен исбрасывается в нуль, на его выходе появляется импульс, который воздействует на коммутатор б и переводит всю программу на новыйэтап, при котором устанавливаются новые значения, интервалов ti в блоке 7 и а мплитуд Yi в блоках 8 для каждого канала. Для повышения точности многоканальной системы в устройство введен вычислительный блок 10. Повышение точности основано на том, что блок 10 позволяет вычислять промежуточные значения амплитуд Y в интервале дискретности управления t . Принцип определения,промежуточных значений амплитуд Y, управ яюобъясщего сигнала в интервале няется с помощью временной диаграммы ti для одного канала устройства (фиг.2). По оси абсцисс откладываются значения интервала t; от О до tt с выбранным промежуточнЕлм значением л t. По оси ордина.т откладываются конечные значения амплитуды от Yi., до Y с промежуточным значением амплитуды AY.Из соотношений подобных треугольников Yi., Y С и Yi., А В значение промежуточной амплитуды в точке А определяется выражением (Yi-Yi-1 ) ti Вычислительный блок 10 работает в соответствии с приведенной формулой следующим образом. Разность амплитуд Y -Y, вычисля ется при момощи первого сумматора 14 (фиг.З), при этом одна из коорди нат поступает на сумматор 14 в обрат ном коде .через инвертор 13. Коэффициент деления для t учитывается путем соответствующего сдвига кода поступающего с делителя 5. Промежуточное значение интервала ut представляет собой то число импульсов, которое зафиксировано в делителе 5 в момент промежуточного зна чения. Это значение Д1 поступает из делителя 5 в вычислительный блок 10 в виде параллельного кода. Параллель ный код из делителя 5 и из элементов 18 равнозначности по всем раз рядам взаимно поступают на входы элементов 15 совпадений. С выходов последних код с соответствующим сдви гом поступает на второй сумматор 16 Результат умножения суммируется со значением У|., в третьем сумматоре 17. Вычисленное промежуточное значение амплитуды сигнала запоминается в блоке 12 (фиг.1) соответствующего канала до следующего вычисления.. Предлагаемое устройство повышает качество программного регулирования в системах управления за счет повышения точности. Формула изобретения Устройство для программного управления группой объектов, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов, первый делитель частоты, реверсивный счетчик, второй частоты и коммутатор прог- рамм, первый выход которого подключен к блоку хранения программ, подсоединенный выходом к управляющему входу реверсивного счетчика, дешифратор, вход которого подключен ко второму выходу первого делителя частоты, цифроаналоговый преобразователь, выходом соединенный с информационным входом коммутатора, к управляющему входу которого подключен Первый выход дешифратора, и каналы управления объектов, каждый из которых состоит из блока памяти,подключенного первым входом ко второму выходу коммутатора программ,вторым входом блок памяти подключен ко второму выходу дешифратора, а выходы коммутатора подключены к блокам аналоговой памяти каждого из каналов , отличающееся тем, что, с целью повышения точности системы, в нее введен вычислительный блок, входы которого подключены ко второму выходу второго делителя частоты и к выходам блока памяти каждого канала, а выход вычислительного блока подключен . ко входу цйфроаналогового преобразователя. Источники -информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 462168, кл. G 05 В 19/18, 1973. 2.Авторское свидетельствоСССР № 643836, кл. G OS В 19/18, 1979 (прототип).