Система автоматизированного управления зоотехническими объектами Советский патент 1983 года по МПК G05B19/418 A01K1/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано, в частности,в животноводстве и птицеводстве для контроля и управления режимс1ми содержания птицы или животных на крупных птицеводческих и животноводческих комплексах.

Известна система управления зоотехническими объектами, предиазначениая для определенного климата в псмецении, содержащая вычислительное устройство, датчики параметров микроклимата, соединенные с вычислитель ньм устройством (датчики температуры и. влажности) , а также блок, выдающий значения -скорости и расхода воздуха окружающей среды, устройсргво для индикации веса или возраста животных и устройство для индикаций средней температуры тела животных, соединенные с вычислительным устройством. В зависимости от данных, выдаваемых перечисленными измерительными блоками, устройствами и датчиками, вычислительное устройство вырабатывает сигналы управления микро-. климатом Cl 5.

Однако данная система рассчитана на управление микроклиматом только одной группы животных и не обеспечивает управление микроклимате и другими условиями жизнеобеспечения нескольких изолированных групп по независимым программам и критериям. Известна также система, предназначенная для автоматического управления сосмораздатчиками и содержащая командное реле времени, подключенное через счетчик циклов и дешифратор к

10 блоку памяти, причем один из выходов блока памяти подключен к вторежу входу счетчика циклов, а также устройство управления отдельнЕ« 1И кормораздатчиками, представляющее собой

15 последовательно соединенные счетчик числа ходов, дешифратор, задатчик числа ходов, логический элемент И,. блок памяти команды, ксяландное реле и исполнительный механизм, связан20ный с кормораздатчиком, причем исполнительный механизм связан с одним из входов счетчика числа ходов. Количество устройств управления определяется количеством кормораздатчи25ков. Выход командного реле временя связан с входами счетчиков числа ходов, выход блока памяти - с входами элементов И, а выход дешифратора, подключенного к счетчику циклов,

30 связан с блокс1ми памяти команды устройств управления отдельных кормораздатчиков . Данная система управления позволяет осуществить дозированную раздачу кормов кажднм кормораздатчиком в отдельности и реализовать централизованную систе;му управления любым числом кормораздатчиков (исполнительных механиз мов) 2 J. Однако применение данной системы ограничено, так как в ней происходит одновременный запуск всех испол нительных механизмов, т.е. невозмож но управление исполнительными механизмами по независимым программам. Кроме того, в системе отсутствует дистанционный контроль за работой исполнительных механизмов и резко возрастает количество линий связи п управлении исполнительными механизм ми, расположенными в изолированных группах животных (биозонах). Цель изобретения - расширение . области применения системы, т.е. об печение централизованного и операти ного контроля и управления различны ми режимами одновременно нескольких биозон по различным программам при минимальном количестве линий связи. Поставленная цель достигается тем, что в систему автоматизированного управления зоотехническими объектами, содержащую первое запоми нающее устройство, командное устройство, дешифратор, блок датчиков; первый счетчик, второй счетчик, уст ройство индикации, исполнительный механизм и устройство ручного управления, введены генератор импульсов, первый и второй коммутаторы, первый второй и третий распределители, пер вый и второй формирователи сигналов второе и третье запоминающее устройство, выходы которых соединены со входами устройства индикации, первые входы - соответственно с выходами второго и третьего распределителей, а вторые входы - с выходом первого счетчика, первым входом командного устройства, с первыми входами второго и .третьего распределителей и с входом первого коммутатора, выход которого соединен с выходом второго коммутатора и через первый распре-делитель - с первыми входами первого и второго формирователей сигналов и дешифратора, подключенного вторым входом к выходу командного устройства, второй вход которого подсоединен к выходу первого запоминающего устройства, а третий вход - к третьи входам второго и третьего запоминающих устройств, входу второго коммутатора и выходу второго счетчика вход которого через первый счетчик соединен с выходом генератора импуль сов, выход дешифратора через исполнительный механизм подключен ко йторому входу первого формирователя сигналов, соединённого со вторьм входом третьего распределителя, ыход блока датчиков через второй формирователь сигналов подключен ко второму входу второго распределителя, первый выход устройства ручного управления к четвертому входу командного устройства, а второй и третий выходы соответственно ко вторым вхойам первого и второго счетчиков. Командное устройство содержит первый источник опорных напряжений, первый и второй ключи, первый и второй элементы ИЛИ, узлы выбов и команд управления режимами по числу биозон, каждый из которых состоит из блоков формирования команд управления режимами по числу режимов, первого формирователя импульсов сброса, первого и второго элементов ИЛИ-НЕТ, первый выход блока формирования команд управления режимами подключен к входу первого элемента ИЛИ-НЕТ, а второй выход - к входу второго элемента ИЛИ-НЕТ, управляющие входы первого, и второго элементов ИЛИ-НЕТ подключены к третьему входу устройства и входу первого формирователя импульсов сброса, выход которого соединен с управляющим входом блока формирования команд управления режимами, выход первого элемента ИЛИНЕТ подключен к соответствующему входу первого элемента ИЛИ, а выход второго элемента ИЛИ-НЕТ - к соответствующему входу второго элемента ИЛИ, выходы первого и второго элементов ИЛИ подключенык управляющим входам соответственно первого и второго ключей, сигнальные входы которых соединены с выходами первого источника опорных напряжений, а выходы - с выходом устройства, второй и четвертый входы которого подключены к первым сигнальным входам блока формирования команд управления режимами, соединенного вторым сигнальным входом с первым входом устройства. Дешифратор содержит первый и второй анализаторы уровней напряжения, элемент НЕТ и блоки запрета по числу режимов, причем входы анализаторов уровней напряжения соединены со вторым входом дешифратора, выход первого анализатора уровней напряжения подключен к первым входам блоков запрета и к управляющему входу элемента НЕТ, а выход второго анализатора уровней Напряжения через элемент НЕТ подсоединен к вторым входам блоков запрета, третьи и четвертые входы которых соединены с первым входом дешифратора. Первый формирователь сигналов содержит третий и четвертый элементы ИЛИ-НЕТ, третий и четвертый ключи.

второй источник опорных напряжений и вторые блоки запрета по числу режимов, первые выходы которых подключены к входам третьего элемента ИЛИ-НЕТ, вторые выходы - к входам четвертого элемента ИЛИ-НЕТ, управляющие входы которых подключены к первому входу формирователя, а выход - к управляющим входамсоответственно третьего и четвертого ключей, сигнальные входы которых соединены ,с соответствующими выходами второго источника опорных напряжений, а выхода - с выходом формирователя, второй вход которого соединен с входами блоков запрета,

Второе запоминающее устройство содержит запоминающие узлы по числу биозон, каждый из ко.торых содержит запоминающие блоки по числу режимов состоящие из первого и второго триггеров, второго формирователя импульсов сброса, второго и третьего элементов НЕТ, элемента И, первого и второго усилителей, причем сигнальные входы элементов НЕТ подключены к первым йходам устройства, управляющие входы элементов НЕТ - к второму входу устройства, который соединен с одним из входов элемента И, вторым входом йодключенного к третьему входу устройства, а выходом Второй формирователь импульсов сброса - к первьм входам первого и вторго триггеров, вторые входы которых соединены с выходами соответственно второго и третьего элементов НЕТ, а выходы первого и второго триггеров подключены соответственно через первый и второй усилители к выходу устройства.

Первый коммутатор содержит трети источник опорных напряжений, переключатель полярности, третий элемент ИЛИ, а также пятые ключи и четверты элементы ИЛИ, количество которых равно половине количества режимов, причем первый выход третьего источника опорных напряжений подключен к первому входу переключателя полярности, а вторые выходы - к снгнеьпьньил входам соответствующих пятых ключей, выходы которых соединены со вторым входом переключателя полярности, управляющие входы пятых ключ подсоединены к выходам четвер -ых элементов ИЛИ, первые входы кЪторых соединены с входом коммутатора и входами третьего элемента ИЛИ, подключенного выходом к управляющему входу переключателя полярности, выход которого является выходом коммутатора.

Второй коммутатор содержит по числу биозон шестые ключи, первый вход каждого из которых соединен с выходом соответствующего генератора частоты, второй вход - с входом коммутатора, а выход - с выходом коммутатора.

Первый распределитель содержит приемник частотных сигналов, подключенный входом и выходсял соответственно к входу и выходу распределителя, две группы третьих анализаторов уровней напряжения, причем количество третьих анч1лизаторов уровней напряжения в каждой группе равно половине количества режимов, и четвертые элементы НЕТ, входы третьих анализаторов уровней напряжения каждой группы подключены к входу распределителя через соответствукнцие встречно включенные вентильные элементы, причем в каждой группе выход одного из третьиханализаторов уровней напряжения соединен с выходом распределителя непосредственно, а выходьа других третьих анализаторов

уровней напряжения одной группы соединены с выходом распределителя через соответствующие четвертые элементы НЕТ, управляющие входы которых подключены к выходам предыдущих третьих анализаторов уровней напряжения данной группы.

Блок формирования команд управления режимами содержит третий и четвертый триггеры, шесть элементов

НЕТ и четыре элемента ИЛИ, входа пятого, шестого, седьмого и .восьмого элементов НЕТ подключены к сигнальным входам блока, выходы пятого и. шестого элементов НЕТ через пятый

элемент ИЛИ - к первому входу третье-, го триггера и к первсжу входу седьмого элемента ИЛИ, а выходы седьмого и восьмого элементов НЕТ через шестой элемент ИЛИ - к первому входу

четвертого триггера и к первому

входу восьмого, элемента ИЛИ, вторые входы седьмого и восьмого элементов ИЛИ подключены к управляющему входу блока, а выходы - к вторым входам .

соответственно четвертого и третье- . го триггеров, выходы которых соединены с выходами блока соответственно через девятый и десятый элементы НЕТ, управляющие входа з которых подключены к второму сигнальному входу блока..

На фиг.1 представлена структурная схема предлагаемой системы автоматизированного управления; на фиг.2 структурная сх.ема командного устройства; на фиг,3 - структурная схема дешифратора; на фиг.4 - структурная схема формирователя сигналов; на фиг,5 - структурная схема запсмин ющего устройства; на фиг.б - структурная jcxeMa первого коммутатора; на фиг.7 - структурная схема второ го коммутатора; на фиг.8 - структурная схема распределителя.

Предлагаемая система автоматизированного управления (фиг.1) содержйт первое эапоминаюшее устройство 1 и устройство 2 ручного управления подключенные к командному устройству 3 , выход которого подключен к находящимся в биоэонах 4 дешифраторам 5, Дешифратор 5 подключен к исполнительным механизмам 6, связанным с первым формирователем 7 сигна лов f выход которого подключен к третьему распределителю 8, Находящийся в биозоне 4 блок датчиков 9 через второй формирователь 10 сигна лов связан со вторым распределителем И. Распределители 8 и 11 через третье запоминающее устройство 12 и второе запоминающее устройство 13 соответственно связаны с устройством 14 индикации. Предлагаемая система управления содержит также генератор 15 импульсов, подключенный через первый счет чик 16 ко второму счетчику 17, Выходы счетчиков 16 и 17 подключены ,к устройствам 3, 12 и 13, а также к коммутаторам 18 и 19. Кроме того, счетчик 16 подключен к распределите лям 8 и 11. Выходы коммутаторов 18 и 19 объединены и подключены к нахо дящимся в биозонах 4 распределителя 20, выходы которых подключены к дешифратору 5 и формирователям сигналов 7 и 10. Вторые входы счетчиков 16 и 17 подключены соответственно к второму и третьему выходам устройства 2 ручного управления. Командное устройство 3 (фиг.2) содержит узлы 21 выборки команд управления режимами по числу биозон, подключенных к входам элементов ИЛИ 22 и 23, выходы которых связан с управляющими входами ключей 24 и 25 соответственно. Входы ключей 24 и 25 подключены к источнику 26 опорных напряжений, а выходы объединены и соединены с выходом (клеммой) 27 устройства. Каждый из узлов 21 выборки команд содержит по числу режимов блоки 28 формирования команд управления режимами, подключен ные к входам элементов ИЛИ-НЕТ 29 и 30, а также формирователь импульсов сброса 31, вход которого объединен с управляющими входами элементов ИЛИ-НЕТ 29 и 30 и подключен к входу 32 устройства. Каждый из бл ков 28 формирования команд управления содержит элементы НЕТ 33 и 34, выходы которых подключены к входам элемента ИЛИ 35, к элементы НЕТ 36 и 37, выходы которых подключены к входам элемента ИЛИ 38. Выхода элементов ИЛИ 35 и 38 связаны соответственно через триггеры 39 и 40 с элементами НЕТ 41 и 42, управляющие входы которых соединены с входом 43 устройства, выход элемента ИЛИ 35 через элемент ИЛИ 44 соединен со вторым входом триггера 40, а выход элемента ИЛИ 38 через элемент ИЛИ 45 со вторым входом триггера 39. вторые входы элементов ИЛИ 44 и 45 подключены к выходу формирователя импуль.сов сброса 31.Входы элементов НЕТ 33, J4, 36 и 37 подключены соответственно к входнБМ клеммам 46 - 49 устройства, а управляющие входы тех же элементов - к клеммам 50 - 53. Дешифратор 5 (фиг.3) содержит анализаторы уровней 54 и 55 напряжения , входы которых соединены с входной клеммой 56, а также блоки запрета 57 по числу режимов. Анализатор уровней 54 подключен к входу блока запрета 57 непосредственно, а анализатор уровней 55 элемент НЕТ 58, управляющий вход которого соединен с выходом анализатора уровней 54. Каждый из блоков запрета 57 содержит элементы НЕТ 59 и 60, выходы которых подключены к выходным клеммам 61 и 62, один из управляющих входов подключен к входу 63, а второй - к входу 64 дешифратора. Формирователи 7 и 10 сигналов (фиг.4) содержат блоки запрета 65 по числу режимов, подключенные к элементам ИЛИ-НЕТ 66 и 67. Каждый из блоков запрета 65 содержит элементы .НЕТ 68 и 69. Выход элемента НЕТ 68 подключен к входу элемента ИЛИ-НЕТ 66, а выход элемента НЕТ 69 - к входу элемента ИЛИ-НЕТ 67. Входыэлементов НЕТ 68 и 69 подключены к клеммам 70 и 71 соответственно, а управляющие входы - к входу 72 формирователя. Выходы элементов ИЛИ-НЕТ 66 и 67 подключены к управляющим входам ключей 73 и 74 соответственно, выходы которых подключены к выходной клемме 75. Управляющие входы элементов ИЛИ-НЕТ 66 и 67 подключены к входу 76 формирователя. Сигнальные входы ключей 73 и 74 соединены также с выходами источника 77 опорных напряжений. Запоминающие устройства 12 и 13 (фиг.5) содержатзапоминающие узлы 78 по числу биозон. Каждый из запоминающих узлов 78 содержит запоминающие блоки 79 по числу режимов. Каждый из запоминающих блоков 79 содержит триггеры 80 и 81, через элементы НЕТ 82 и 83 подключенные к входным клеммам 84 и 85, а через усилители 86 и 87 - к выходным клеммам 88 и 89 соответственно, а также элемент И 90, подключенный через формирователь импульсов сброса 91 к вторым входам триггеров 80 и 81. Управляющие входы элементов НЕТ 82 и 83 и один из входов элемента И 90 подключены к входу 92 устройства, а второй вход элемента И 90 к входу 93 устройства. Первый коммутатор 18 (фиг,6) соержит ключи 94, 95 и 96, выходы которых объединены и подключены к одному из входов переключателя полярности 97, а входы - к выходам источника опорных напряжений 98, а также элементы ИЛИ 99, 100 и 101, выходы которых подключены соответственно к управляющим входам ключей 94; 95 и 96. Общий выход источника опорных напряжений 98 подключен ко второму входу.переключателя полярности 97, управляющий вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ 102. Первые входы элементов ИЛИ 99, 100 и 101 подключены к первой половине входов коммутатора, в данном случае это клеммы (входы) 103, 104 и 105, а вторые - к второй половине, в данно случае это клеммы (входы) 106, 107 и 108, и к входам многовходового элемента ИЛИ 102. Выход переключателя полярности 97 подключен к выходной клемме 109 коммутатора.

Второй коммутатор 19 (фиг.7) содержит генераторы 110 частоты и ключи 111. Выходы генераторов частоты 110 подключены к входам ключей 111, управляющие входы которых соединены с входами 112 коммутатора. Выходы ключей объединены и соединены с выходом блока.

Первый распределитель 20 (фиг.8) содержит приемник 113 частотных сигналов, выход которого соединен с выходом 114 распределителя, а вход с входом 115 распределителя. Входа анализаторов положительных уровней напряжения, в данном случае анализаторов 116, 117 и 118, через диод 119, а входы анализаторов отрицательных уровней напряжения, в данно случае анализаторов 120, 121 и 122 через диод 123 подключены к входу ,115. Выходы анализаторов 116 и 120 непосредственно, а выходца анализаторов 117, 118, 121 и 122 через соответствующие элементы НЕТ 124, 125 126 и 127 подключены к соответствующим выходам 128-133 распределителя. В каждой группе анализаторов уровне выход каждого предыдущего анализатора соединен с управляющими входами всех элементов НЕТ, включенных на выходах последующих анализаторов уровней.

Система автоматизированного управления работает следующим образом

Команды управления режимами, вырабатываемые запоминающим устройством 1 или устройством 2 ручного управления (фиг,1) поступают в командное устройство 3, обеспечивающее поочередное прохождение команд управления и преобразование их в сигналы, удобные для передачи по линия связи. Преобразованные сигнгиш поступают на входы дешифраторов 5, которые расположены в биозонах 4. В дешифраторах 5 принятые сигналы

преобразуются в сигналы управления исполнительньв«1И механизмами 6, с которых в формирователь 7 сигналов поступают сигналы о состоянии исполнительных механизмов. Из форйирователя 7 по линии связи сигналы подаются в распределитель 8 и затем через запоминающее устройство 12 на устройство 14 индикации. От блока датчиков 9, расположенных в биозоне 4, через формирователь 10,

0 распределитель 11 и запоминающее устройство 13 на устройство 14 индикации поступают также сигналы контроля за режимами, с псадощью генератора 15 импульсов, счетчиков 16

5 и 17, ко№4утаторов 18 и 19 и распределителей 20, расположенных в биозонах 4 jr осуществляете я синхронизация всей системы автоматизированного управления, т.е. поочередность про0хождения ксяианд управления, сигналов контрюля режимов и сигналов подтверждения исполнения команд. Причем в любой момент времени по линиям связи идут следующие сигналы: ко5манда управления исполнительньм механизмом данного режима данной биозоны; сигнал опроса данного рехшма данной биозоны сигнал подтверждения исполнения передаваемой ксяманды

0 управления, т.е.сигнал о состоянии данного исполнительного механизма; сигнал контроля одного режима данной биозоны.

Рассмотрим подробнее работу пред5лагаемой система.

Генератор 15 вырабатывает тактовые мпульсы, период следования которых , должен превышать инерционность срабатывания исполнительных механизмов 6. Тактрвые импульсы поступают через счетчик 16 на вход счетчика 17. На выходах счетчика 16 поо едовательно появляются опросные импульсы с длительностью, равной периоду такг товых импульсов, а на выходах счетчина 17 последовательно появляются опросные импульсы с длительностью, равной периоду выходных импульсов счетчика 16, т.е. равной времени опроса всех режимов одной биозоны, причем в любой мсмент времени присутствует опросный импульс только на одном выходе счетчика 16 и только на однсм выхрде счетчика 17. С выходов счетчика 16 опросные импульсы поступают в комс ндное .устройство 3 на входы 43, в распределители 8 и 11 на входы 63 и 64, в зап о1наю1аие устройства 12 и 13 на входы 93 и в коммутатор 18 на входы 103-108. С выходов счетчика 17 опросные импульсы поступают в командное устройство 3 на входы 32, в запоминающие устройства 12 и 13 на входы 92 и в коммутатор 19 на входы 112. В коммутаторах 18 и 19 опросные импульсы преобразуются для передачи их по одной линии во все управляемы биозоны, причем в коммутаторе 18 в уровни постоянного напряжения, соответствующие опрашиваемым режима а в коммутаторе 19 - в тональные сигналы низкой частоты, причем каждой биозоне присвоена своя частота. Происходит это следующим образом. Опросный импульс первого режима поступающий на вход 103 коммутатора 18 (фиг,б) через элемент ИЛИ 99, открывает ключ 94, и соответствующе напряжение от источника опорных нап ряжений 9В через ключ 94 и переключатель 97 поступает на выходную клемму 109, При приходе опросного импульса второго или третьего режима на входы 104 или 105 открываются соответственно ключи 95 или 96, обеспечивая на клемме 109 соответст вующие напряжения. При поступлении опросного импуль са четвертого, пятого или шестого режима на один из входов 106, 107 или 108 через соответствующие элеме ты ИЛИ 99, 100 или 102 открывается один из ключей 94, 95 или 96, одновременно через элемент ИЛИ 102 опро ный импульс поступает на переключатель полярности 97, изменяющий полярность напряжения на клемме 109 на противоположную. Опросный импульс биозоны, поступающий на один из входов 112 коммутатора 19 (фиг.7), открывает ключ 111, связывающий выход соответствую щего генератора 110 с выходом комму татора 19, подключенным к клемме 10 С клеммы 109 опросньгй сигнал (напряжение постоянного тока и сигнал низкой частоты) через линию поступает во все биозоны 4 на входы 115 распределителей 20. При этом напряжение в зависимости от полярности поступает через диоды 119 на анализаторы уровней 116, 117 и 118 или через диоды 123 на анализаторы уровней 120,121 и 122, а сигнал низкой частоты - на тональные приемники 11 (фиг,8). В ОДНОЙ из биозон 4, имеюще соответствующую частоту приемника, срабатывает приемник 113, обеспечивая на выходе 114 опросный импульс биозоны. Анализаторы 116 - 118; 120 - 122 уровней напряжения срабатывают при напряжении на входе, превышающем пороговое, но при срабатывании анализатора с высшим порогом запрещается прохождение сигнала от анализаторов с низшим порогом путем подачи напряжения на управляющие входы соответствующих элементов НЕТ Следовательно только на рциам из выходов 128 - 133 появляется опросный импульс зоотехнического режима . Опросный импульс биозоны с выхода 114 распределителя 20 поступает в дешифратор 5 на вход 64 и в формирователи 7.и 10 на входы 76, Опросный импульс режима поступает на один из входов дешифратора 5, формирователей 7 и 10, так как выходы 128 - 133 распределителя 20 соединены с входгили 63 дешифратора 5 и входами 72 формирователей 7 и 10 соответствующих зоотехнических режимов. Таким образом обеспечивается последовательный опрос каждого режима сначала одной биозоны, затем второй и т.д. Устройство 2 ручного управления формирует код, устанавливающий счетчики 16 и 17 в состояние, соответствующее опросу определенного режима определенной биозоны. Таким образом обеспечивается посылка по желанию оператора опросного импульса режима и опросного импульса биозоны, чем достигается возможность сначала опроса с любого режима любой биозоны и изменение очередности опроса. Команды управления, вырабатываемые запоминающим устройством 1, поступают на входы элементов НЕТ 33 и .36 командно Фо устройства 3 (клеммы 46и 48), а вырабатываемые устройством 2 ручного управления - на входы элементов НЕТ 34 и 37 (клеммы 47и 49) . С помощью элементов НЕТ 33, 34, 36 и 37 (фиг.2) осуществляется выбор, управления режимами: автЬматического или ручного. При отсутствии напряжения на управд яющих входах элементов НЕТ 33 и Зб, т.е. на клеммах 50 и 52,и присутствии напряжения, подаваемого от устройства 2 ручного управления, на клеммах .51 и 53 осуществляется автоматическое управление от запоминающего устройства 1. При этом, поскольку количество блоков 28 формирования команд управления соответствует количеству режимов, а количество узлов 21 выборки команд соответствует количеству биозон, каждый режим каждой биозоны управляется по своей, независимой от других, программе. От элементов НЕТ 33, 34, 36 и 37 команды поступают через элементы ИЛИ 35 и 38 на триггеры 39 и 40, осуществляющие запоминание поступившей команды. Для каждого режима осуществляется передача двух команд, например включить или отключить соответствующий исполнительный механизм, причем одновреенная посылка этих команд исключается; При посылке команды, наприер, на отключение механизма команда проходит через элемент НЕТ 36 (при автоматическом управлении) или элемент НЕТ 37 (при ручном управлеНИИ), элемент ИЛИ 38 и запоминается триггером 40, одновременно через элемент ИЛИ 45 сбрасывается триггер 39, а при посылке команды на вйлючение механизма происходит запоминание команды триггером 39 и сброс триггера 40, при поступлении на вход 43i опросного импульса, например первого режима команда с триггера 39 или 40 проходит через элемент НЕТ 41 или 42, ранее запрещающего прохождение команды, а при одновременном поступлении на вход 32 опросного импульса биозоны команда проходит через элемент ИЛИ-НЕТ 29 или 30, затем через элемент ИЛИ 22 или 23 на управляющий вход ключа 24 .или 25. Один из этих ключей открывается, обеспечивая прохождение напряжения от источника 26 опорных напряжений к выходу 27.

Элементы ИЛИ-НЕТ 9 и 30 предназначены для логического суммирования команд 5 правления режимами одной биозоны и осуществления функции запрета или разрешения прохождения команды от блоков 28 формирования команд управления режимом к элементам ИЛИ 22 -И 23, которые предназначены для логического суммирования команд управления всех биозон, поступающих, от узлов 21 выборки команд управления режимашли бирзоны. Формирователь импульсов сброса 31 обеспечивает сброс триггеров 39 и 40 через элементы ИЛИ 45 и ,44 по заднему фронту опросного импульса биозоны, поступающего на вход 32.

Выход 27 командного устройства 3 одной линией соединен с входньми клеммами 56 дешифраторов 5- всех биозон 4. Устройство и работа анализаторов уровней 54 и 55 и элемента НЕТ 58 полностью аналогичны устройству и работе анализаторов 116 и 117 и элемента НЕТ 124.

Таким образом, при появлении на клеммах 27 и 56 напряжения, соответствующего .команде управления включением или отключением механизма, срабатывают анализаторы уровней 54 и 55, формируя соответствующую команду управления на входе блокЪв запрета 57 (входе элемента НЕТ 59 или 60), дешифраторов 5 всех биозон 4, Однако посылка команды, например, управления первым механизмом в первой биозоне происходит при опросе первого режима первой биозоны, т.е. ксмланда пройдет через блок запрета 57, соответствующий первому режиму и расположенный в дешифраторе 5 первой биозонЫ, на входе 63 которого присутствует опросный импульс первого режима, а на входе 64 - опросный импульс первой биозоны. Срабатывает соответствующий исполнительный механизм 6, например магнитный пускатель.

От исполнительных механизмов 6 через клеммы 70 и 71 формирователя 7 (фиг.4) поступают сигнала о состоянии исполнительных механизмов на блоки запрета 65. при поступлении

опросного импульса режима на вход 72 сигнал проходит через элемент НЕТ 68 или 69, а при одновременной поступлении опросного импульса биозоны на вход 76 - через элементы

0 ИЛИ-НЕТ 66 или 67 на управляющий вход ключа 73 или 74. Открывается соответствующий ключ 73 или 74 и от источника 77 Опорных напряжений на выходную клемму 75 поступает напряжение, соответствующее -определенному состоянию исполнительного механизма. Элементы ИЛИ-НЕТ 66 и 67 предназначены для логического суммирования сигналов о состоянии исполнительных механизмов всех режимов дан. ной биозоны, поступающих от блоков запрета 65, и осуществления функции запрета или разрешения прохождения сигнала от блоков запрета 65 к ключам 73 и 74.

Выходные клеммы 75 формирователей 7 всех биозон-4 соединены одной линией с входной клеммой распределителя 8, осуществляющего преобразование сигналов аналогично распределителю

0 20 и распределение их по запоминающим блокам 79 всех запоминающих узлов 78,

При появлении опросного импульса биозоны на одном из входов 92 запо5 минающих узлов 78 (фиг.5) обеспечивается прохождение сигнала подтверждения через соответствующий элемент НЕТ 82 или 83 к триггеру 80 или 81, запоминающему сигнал подтверждения,

0 С выходов триггеров 80 и 81 сигналы подтверждения поступают через усилители 86 и 87 к выходньм клемМсМ 88 и 89, связанным с устройством индикации 14, обеспечивая световой конт5 роль состояний исполнительных меха-низмов 6 всех биозон 4, т.е. подтверждение исполнения команд.

Сигналы контроля з а режимами от блока датчиков 9, расположенных в

Q биозоне 4, поступают в формирователь 10, аналогичный формирователю 7, затем по линии - в распределитель 11 аналогичный распределителю 8, и через запоминающее устройство 13, аналос гичное устройству 12, поступают на устройство 14 индикации, .обеспечивая световой контроль режимов всех биозон 4.

Устройство i ручного управления .

предназначено для обеспечения возможности оперативного вмешательства в прогршлмы управления режимами любой биозоны. Команды управления, вырабатываемые устройством 2 ручно5 го управления, поступают через элементы НЕТ 34 и 36 на элементы ИЛИ 35 и 38 и . Прохождение команд управления, сигналов подтверждения и контроля, а также схемы соответствующих устройств 3, 5, 7, 8, 10 - 13 приведен для случая посылки двух команд управления и контроля двух состояний режима. При необходимости количест .во команд управления и контролируе мых состояний можно увеличивать при соответствующем увеличении цепей прохождения команд управления, сиг налов подтверждения и контроля указанных блоков. Количество режимов и количество биозон может быть любы Использование предлагаемой системы обеспечивает централизованный и оперативный контроль и управление режимами нескольких изолированных групп животных (биозон), расположен ных на значительном расстоянии друг от друга, птицеводческого и животноводческого комплекса; возможность управления режимами нескольких биозон одновременно как по одной программе, так и по разным независимым программам; осуществление управлени по заранее заданным программам с возможностью оперативного вмешатель ства в программу любой биозоны пере ходом на ручное управление; возможность ускоренного опроса любого режима любой биозоны изменением очередности опроса. Формула изобретения 1, Система автоматизированного управления зоотехническими объектами, содержащая первое запоминающее устройство, командное устройство, дешифратор, блок датчиков, первый счетчик, второй счетчик, устройство индикации, исполнительный механизм и устройство ручного управления, отлич ающая ся тем, что, с целью расширения области примене1 ния системы, в нее введены генератор импульсов, первый и второй коммутаторы, первый, второй и третий р зспределители, первый и второй фор , мирователи сигналов, второе и трет запоминающие устройства, выходы которых соединены со входами устройст ва индикации, первые входы - COOTветстввнно с выходами второго и третьего распределителей, а вторые входы - с выходом первого счетчика, первым входом командного устройства с первыми входами второго и третьего распределителей и с входом первого коммутатора, выход которого соединен с выходом второго коммутатора и через первый распределитель с первыми входами первого и второго формирователей сигналов и дешифратора, подключенного вторым входом к выходу командного устройства, второй вход которого подсоединен ft выходу первого запоминающего устройства, а третий вход - к третьим входам второго и третьего запоминающихустройств, входу второго коммутатора и выходу второго счетчика, вход которого через первый счетчик соединен с выходом ге нератора импульсов, выход дешифратора через исполнительный механизм подключен ко второму входу первого формирователя сигналов , соединенного со вторым входом третьего распределителя, выход блока датчиков через второй формирователь сигналов подключен ко второму входу второго распределителя, первый выход устройства ручного управления к четвертому входу командного устройсгва, а второй и третий выходы соответственно ко вторым входам первого и второго счетчиков, 2.Система по п. 1, отличающая с я тем, что командное устройство содержит первый источник опорных напряжений, первый и второй ключи, первый и второй элементы ИЛИ, узлы выборки команд управления режимами по числу биозон, каждый из которых состоит из блоков формирования команд управления режимами по числу режимов, первого формирователя импульсов сброса, первого и второго элементов ИЛИ-НЕТ, первый выход блока формирования команд управления режимами подключен к входу первого элемента ИЛИ-НЕТ, а второй выход к входу второго элемента ИЛИ-НЕТ, управляющие входы первого и второго элементов ИЛИ-НЕТ подключены к третьему входу устройства и входу первого формирователя импульсов сброса, выход которого соединен с управляющим входом блока формирования команд управления режимами, выход . первого элемента ИЛИ-НЕТ подключен к соответствующему входу первого элемента ИЛИ, а выход второго элемента ИЛИ-НЕТ - к соответствующему входу второго элемента ИДИ, выходы первого и второго элементов ИЛИ подключены к управляющим входгил- соответственно первого и второго ключей, сигнальные входы которых соединены с выходами первого источника опорных напряжений, а выходы - с выходсш устройства, второй и четвертый входы которого подключены,к первым сигнальным входам блока формирования команд управления режимами, соединенного вторым сигнальным входс с первым входом устройства, 3,Система по п, 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что дешифратор содержит первый и второй анализатрры уровней напряжения, элемент НЕТ и блоки запрета по числу режимоб, причем входы анализаторов уровней напряжения соединены со вторьвк входом дешифратора, выход первого анализатора уровней напряжения подключен к первым входам блоков запрета и к управляющему входу элемента НЕТ, а выход Второго анализатора уровней напряжения через элемент НЕТ подсоединен ко вторым входам запрета, третьи и четвертые входы которых соединены с первым входом дешифратора. 4.Система по п. 1, отличаю щ а я с я тем, что первый формирователь сигналов содержит третий и, четвертый элементы ИЛИ-НЕТ, третий и четвертый ключи, второй источник опорных напряжений и вторые блоки запрета по числу речсимов, первые выходы которых подключены к входам третьего элемента ИЛИ-НЕТ, вторые выходы - к входам четвертого элемента ИЛИ-НЕТ, управляющие входы ко торых подключены к первому входу формирователя, а выход - к управляющим входам соответственно третьего и четвертого ключей, сигнальные входы которых соединены с соответст В5пощими выходагли второго источника опорных напряжений, а выходы - с вы ходом формирователя, второй вход которого соединен с входами блоков запрета. 5.Система по п. 1, отлича щая с я тем, что второе запоминающее устройство содержит запоминающие узлы по числу биозон, каждый из которых содержит запоминающие блоки по числу режимов, состоящие из первого и второго триггеров, вто рого формирователя импульсов сброса второго и третьего элементов НЕТ, элемента И, первого и второго усили телей, причем сигнальные входы элементов НЕТ подключены ,к первым входам устройства, управляющие входы элементов НЕТ - к второму входу уст ройства, который соединен с одним из входов элемента И, вторым входом подключенного к третьему входу устррйства, а выходом через второй формирователь импульсов сброса - к первым входам первого и второго три геров, вторые входы которых соединены с выходами соответственно второго и третьего элементов НЕТ, а вы ходы первого и второго триггеров подключены соответственно через пер вый и второй усилители к выходу уст ройства, 6.Система по п, 1, отлича щаяся тем, что первый коммутатор содержит третий источник опорны напряжений, переключатель полярности, третий элемент ИЛИ, а также пят ключи и четвертые элементы ИЛИ, количество которых равно половине количества режимов, причем первый выход третьего источника опорных напряжений подключен к первому входу переключателя полярности, а вторые выходы - к сигнальным входам соответствующих пятых ключей, выходы которых соединены со вторым входом переключателя полярности, управляющие входы пятых ключей подсоединены к выходам четвертых элементов ИЛИ, первые входы которых соединены с входом коммутатора и входами третьего элемента ИЛИ, подключенного выходом к управляющему входу переключателя полярности, выход которого является выходом коммутатора, 7.Система по п. 1, отличающ ая с я тем, что второй коммут татор содержит по числу биозон шестые ключи, первый вход каждого из которых соединен с выходом соответствующегр генератора частоты, второй вход - с входом коммутатора, а выход - с выходом коммутатора, 8.Система по п. 1, отличающаяся тем, что первый распределитель содержит приемник частотных сигналов, подключенный входом и выходом соответственнок входу и выходу распределителя, две i pynruj третьих ансшизаторов уровней напряжения, причем количество третьих анализаторов уровней напряжения в каждой группе равно половине количества режимов, и четвертые элементы НЕТ, входал третьих анализаторов уровней напряжения каждой группы подключены к входу распределителя через соответствующие встречно включенные вентильные элементы, причем в кгикдой группе выход одного из третьих анализаторов уровней напряжения соединен с выходом распределителя непосредственно, а выходы других третьих анализаторов уровней напряжения одной группы соединены с выходам распределителя через соответствуюлдае четвертые элементы НЕТ, управлякхцие входы которых подключены к выходам предыдущих третьих анализаторов уровней напряжения данной группы. 9.Система по п. 2, о т л и ч а ющ а я с я тем, что блок фО Л1рования ксинанд управления режимами содержит третий и четвертый триггеры, шесть элементов НЕТ и четыре элемента ИЛИ, входы пятого, шестого, седьмого и восьмого элементов НЕТ подключены к сигнальным входам блока, выходы пятого и шестого элементов НЕТ через пятый элемент ИЛИ - к первому входу третьего триггера и к первому-входу седьмого элемента ИЛИ, а выходы седьмого и восьмого элементов НЕТ через шестой элемент ИЛИ - к первому входу четвертого триггера и к первому входу восьмого элемента ИЛИ, вторые входы седьмого и восьмого элементов ИЛИ подключены

к управляющему входу блока, а выходы - к вторым входам соответственно четвертого и третьего триггеров, выходы которых соединены с выходами блока соответственно через девятый и десятый элементы НЕТ,управляющие входы которых подключены к второму сигнальному входу блока.)

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент Франции 2329196, кл. А 01 К 1/00, опублик. 1977.

2.Авторское свидетельство СССЕ 563946, кл. А 01 К 5/02, 1974 (прототип).

/г. /

Т

S I

rzI

Фиг. г

.З

I

Фuг

-У7 т

J

///

ffO

///,

///0J

Фиг. 7