NO823034L - Fremgangsmaate og apparat for styring eller simulering av en prosess i sann tid - Google Patents
Fremgangsmaate og apparat for styring eller simulering av en prosess i sann tidInfo
- Publication number
- NO823034L NO823034L NO823034A NO823034A NO823034L NO 823034 L NO823034 L NO 823034L NO 823034 A NO823034 A NO 823034A NO 823034 A NO823034 A NO 823034A NO 823034 L NO823034 L NO 823034L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- state
- identity
- condition
- value
- true
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Program-control systems
- G05B19/02—Program-control systems electric
- G05B19/04—Program control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
- G05B19/05—Programmable logic controllers, e.g. simulating logic interconnections of signals according to ladder diagrams or function charts
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Programmable Controllers (AREA)
- Coke Industry (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
- Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
- Control By Computers (AREA)
Description
Denne oppfinnelse angår styring av og en .anordning for styring av forløpet av en industriell prosess eller hvilken som helst annen form av .styrbar aktivitet, i sann tid. I det føl-gende vil den totale apparatur (inkludert anordningen for ut- , øvelse av denne styring) for utførelse av prosessen eller aktivi-teten, bli betegnet som systemet.
Ved utførelse av en slik prosess eller' aktivitet går systemet i sann tid fira én spesiell definert operasjonstllstand eller -status i hvilken det er- klar for innledning av hvilken som helst relevant og nødvendig neste styringsaksjon, til en slik neste operasjonst.ilstand, hvilken neste tilstand vil bli
oppnådd som følge .av innledningen av den nevnte' styringsaks jon,
eller som følge av at det opptrer en annen' forstyrrelse i. systemet, bare efter at det har opptrådt en definert endring eller
et inkrement i systemets operasjonsmodus.
En anordning (i det følgende betegnet som "regulatoren")
for å utføre .styring av en slik prosess eller aktivitet må
derfor omfatte midler til å detektere at hver slik neste tilstand er oppnådd, og for dette formål må regulatoren holdes in-formert om variasjoner i alle systemparametre som influerer på eller blir'påvirket av prosessens- forløp. Følgelig må systemet også innbefatte tilbakekoblingsanordninger for tilbakekobling av data som representerer verdiene av alle de nevnte parametre, til.regulatoren.
Videre har regulatoren iboende i seg selv, dvs. i kraft av sin foreliggende tilstand,- noe .informasjon vedrørende den umid-delbart foregående prosesshistorie, hvilken informasjon kan brukes av regulatoren i forbindelse med de nevnte tilbakekoblirigs-data, og bestemme fremtidig aksjonsforløp for videreføring av prosessen på ønsket måte.
For enkelhets skyld skal i det følgende
(a) hver av de nevnte,definerte operasjonstilstander bli betegnet som en SYSTEMTILSTAND, eller ganske enkelt som en
.TILSTAND, og
(b) hver definert endring eller inkrement i systemets operasjonsmodus blir betegnet som.et OPERASJONSMODUSINKREMENT, elier.
OMI.
Således kan hver systemtilstand representeres ved den foregående systemtilstand og det forbindende operasjonsmodusinkre-
ment som adskiller denne systemtilstand. fra den foregående. systemtilstand.
For ethvert system som nevnt ovenfor, kan virkemåten av. systemet fullt ut representeres i form av et riettverk av systemtilstander som er forbundet med hverandre ved hjelp av til-hørende operasjbnsmodusinkrementer.
I det følgende-vil alle mulige systemtilstander for et gitt system bli betegnet som at de utgjør et TILSTANDSSETT for ' systemet. Et slikt tilstandssett kan presenteres i et TILSTANDSDIAGRAM for systemet', slik det vil bli vist og beskrevet senere.
På. ethve-rt gitt tidspunkt kan et slikt system befinne seg i hvilken som helst -log bare én) tilstand blant dettes tilstandssett, og da hver slik.tilstand enten- eksisterer eller ikke eksisterer; (og derfor kan representeres ved de alternative logiske verdier SANN eller FALSK) i ethvert slikt system', kan-på ethvert gitt tidspunkt bare én slik TILSTAND i settet representeres ved den logiske verdi SANN,.mens. alle de øvrige
■ tilstander i settet representeres ved den logiske verdi
FALSK.
Likeledes er et operasjonsmodusinkrement som adskiller én tilstand fra den neste, enten opptrådt eller ikke opptrådt,
slik at 'vedkommende operasj:on'smodusinkrement likeledes kan representeres ved. de alternative logiske verdier SANNdg FALSK.
Ifølge foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt en fremgangsmåte eller et apparat■for styring eller simulering av 'en prosess, hvor: (a) alle mulige prosesstilstander som er separat identifiser-bare .blir representert ved en tilsvarende.logisk variabel i et sett av slike variable,' hvilket sett har den egenskap at ett og bare ett element i settet.kan anta verdien SANN på ethvert gitt tidspunkt, mens alle øvrige'elementer efter sin natur da har verdien FALSK, (b) operasjonen av prosessen representeres ved-at det opprett-holdes en overensstemmelse mellom de separat identifiser-bare, tilstander i prosessen og de logiske verdier av de tilsvarende elementer i det nevnte sett, og
(c ) den nevnte overensstemmelse blir opprettholdt - ved å" detektere de nødvendige betingelser som gjelder endringen av prosesstilstand fra en gitt første tilstand til en gitt
•neste tilstand og følgelig innstilling av den nevnte
■variable som representerer den neste tilstand, slik at den antar verdien SANN, hvorefter den variable som. representerer den første tilstand, følgelig vil anta verdien. FALSK.
I en foretrukken utførelsesform av foreliggende oppfinnelse blir prosessen styrt eller simulert ved hjelp\.av en digital prosessor i hvilken prosessen "blir definert ved hjelp av et sett av P setninger av formen: TILSTAND .... og OMI , „ , , = TILSTAND ,„ , .
(N)^ . (N,N+1) .(N+l)
hvor- N kan ha hvilken, som helst heltallig verdi opp til P, - TILSTAND ^ j og TILSTAND ^ + hver er elementer i et sett av P-logiske variable i hvilket sett ett og bare ett element kan anta verdien SANN på et hvilket som helst' tidspunkt", og - OMI^ N+l) er ^et Operasjons-Modus-Inkrement (også en logisk variabel) som er stilt på- verdien SANN hvis de betingelser som indikerer at prosessen har gått fra
TILSTAND,^, til en neste TILSTAND blir detektert.
(N) - (N+l)
Den nevnte egenskap, ved settet av logiske variable, blir fortrinnsvis realisert ved (a) lagring av identiteten av den
■ TILSTAND"som senest er funnet å ha verdien SANN, (b) evaluering eller undersøkelse av enhver TILSTAND i settet ved å foré-ta en sammenligning av identiteten av den nevnte TILSTAND med den lagrede identitet, og (c) allokering av verdien SANN til den nevnte TILSTAND hvis de to identiteter- er de samme, men ellers verdien FALSK.
Identiteten av hver TILSTAND blir med fordel representert ved en adresse i en hypotetisk lagerenhe-t hvor hvert element i settet tenkes lagret.
Ifølge et annet aspekt .ved foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt et system hvor operasjonen kan defineres ved et SETT av P logiske setninger (statements)■ av formen:. ,
TILSTAND .. + -OMI,., Mj,"i = TILSTAND....
(N) (N,N+1) (N+l)
hvor- N kan ha hvilken som helst heltallig verdi opp til P,
- TILSTAND (N), OMI (NfN + 1) og TILSTAND(N + 1} alle .er logiske variable' (dys. variable med to tilstander), og - OMI,,,, er det forbindende OPERAS JONSMODUS INKREMENT som
(N)
er nødvendig for at. systemet skål gå over fra TILSTAND ^ j til TILSTAND ... , , ,
(N+l)'
og i hvilket SETT bare én slik'TILSTAND^-variabel.om ;gangen kan, ansees å ha verdien SANN, med et styreapparat som omfatter: (i) en lagéranordnirig. for lagring av identiteten av den TILSTAND som for øyeblikket har (dvs. senest er
funnet å ha) den logiske verdi SANN,
.(ii) . en. tilbakekoblingsanordning for tilbakekobling av foreliggende dataverdier som vedrører de forskjellige relevante parametre.i prosessen,
(iii) en TlLSTANDS-evalueringsanordning for i rekkefølge å
evaluere hver suksessiv TILSTAND blant i det minste en gruppe av slike TILSTANDER i det nevnte SETT på
basis av de .nevnte tilbakekoblingsdata og den nevnte lagrede identitet for SANN TILSTAND, ved
(a) bestemmelse av den logiske verdi av den foregående TILSTAND eller de foregående TILSTANDER
som'den nevnte TILSTAND er avhengig av, (b) bestemmelse av den logiske verdi•av det eller hvert OPERAS JONSMODUS INKREMENT som den nevnte-.
TILSTAND er avhengig av, og (c) evaluering av den logiske setning som definerer den nevnte TILSTAND, ved. bruk av de nettopp be-stemte logiske verdier for.den eller hver foregående TILSTAND og det.tilhørende OPERASJONSMODUSINKREMENT,' .for å bestemme den logiske verdi av den nevnte TILSTAND,
(iv) en oppdateringsanordning for istedenfor den nevnte
lagrede TILSTANDS-identitet, å lagre identiteten av en TILSTAND som nettopp er funnet under (c) ovenfor å'ha logisk verdi SANN, og (v) en styringsaksjonsanordning for igangsetting av en relevant og nødvendig styringsak.sjon når det under (c) ovenfor blir funnet en TILSTAND som har .logisk, verdi SANN.
Den nevnte. TILSTAND-evalueringsanordning er fortrinnsvis'innrettet til' å bestemme den logiske:verdi av den eller hver foregående - TILSTAND som den' nevnte TILSTAND er avhengig av, ved .å foreta én sammenligning av identiteten av hver slik foregåénde TILSTAND med identiteten av den TILSTAND som er lagret i den nevnte lageranordning, hvilken logiske verdi er
SANN bare når de sammenlignede identiteter er de samme.
Den nevnte identitet av hver TILSTAND blir med fordel representert ved adressen i en lagerenhet, til det lagringssted i denne, hvor den aktuelle identitet av den nevnte TILSTAND i det nevnte SETT er lagret. Da det i praksis er unødvendig for
de nevnte sammenligningsformål å bruke den aktuelle eller virkelige identitet av en TILSTAND, kan lagringsstedet (bekvemt og med vesentlig fordel) omfatte ganske, enkelt et hypotetisk' lagringssted som er allokert til den nevnte TILSTAND, i en hypotetisk. lagerenhet eller i en hypotetisk utvidelse av en lagerenhet som brukes for de ordinære databehandlingsfunksjoner i apparatet.
Ifølge enda et annet aspekt-.ved foreliggende oppfinnelse blir det tilveiebragt en fremgangsmåte for styring av et system som definert ovenfor, hvor operasjonen kan defineres véd"hjelp av det forannevnte SETT av P logiske setninger, hvilken fremgangsmåte omfatter-følgende trinn: (i), lagring av identiteten av den TILSTAND som for øye
blikket har (dvs. som senest er funnet å ha) den
logiske verdi SANN, (ii) evaluering i rekkefølge av hver suksessiv TILSTAND for i det minste en gruppe av- slike TILSTANDER i det nevnte SETT på basis av tilbakekoblingsdata vedrøren-de de foreliggende verdier av forskjellige relevante - parametre i prosessen og den nevnte lagrede SANN-.TILSTANDS-identitet, ved . (a) bestemmelse av den logiske verdi av.den foregående TILSTAND eller de foregående TILSTANDER.som den nevnte TILSTAND er avhengig, av, (b) bestemmelse.av den logiske verdi av det eller
hvert OPERASJONSMODUSINKREMENT som den.nevnte TILSTAND er avhengig av, og (c) evaluering av den logiske'setning som definerer den nevnte TILSTAND,- ved anvendelse kv de nettopp' bestemte logiske verdier for den eller hver foregående TILS.TAND og tilhørende OPERASJONS-'MODUSINKREMENT for-å bestemme den logiske verdi
av den nevnte TILSTAND, (ili) istedenfor den .nevnte lagrede TILSTANDS-identitet,
lagring av identiteten av en TILSTAND som nettopp er funnet under (c) ovenfor å ha logisk verdi SANN, og
(iv)■ igangsettelse av. en relevant og nødvendig styringsaks jon når det er funnet .en TILSTAND som har logisk verdi SANN.. Fortrinnsvis blir det nevnte trinn (ii) (a) utført ved å
foreta en sammenligning mellom identiteten.av hver slik foregående TILSTAND med identiteten av den lagrede TILSTANDS-identitet.
Det er fordelaktig at identiteten'av den TILSTAND som for øyeblikket har SANN verdi, blir lagret i et dedisert lagrings-
sted forbundet med den ene innga.ngskrets på en. komparator,
hvilket lagringssted blir aktivert samtidig med at en annen inngangskrets på komparatoren påtrykkes identiteten av en TILSTAND som for øyeblikket bestemmes under det nevnte trinn
(ii) (a), og komparatoren leverer et utgangssignal SANN eller
■FALSK i henhold til om,det blir fastslått likhet eller ulikhet mellom de. TILSTANDS-identiteter som sammenlignes, for derved å
indikere den logiske verdi av den TILSTAND som for øyeblikket 'bestemmes.
Foreliggende oppfinnelse vil i høy grad lette den effektive
og raske' utførelse av styringsprogrammer for sanntids-
prosesser, hvilket er av spesiell betydning når slike proses-. ser styres ved hjelp åv mikroprosessorer.
Fremgangsmåtene og apparatene ifølg.e foreliggende' oppfinnelse kan også .anvendes ved simulering åv forskjellige proses-
ser og aktiviteter av ulike typer, som omtalt .i denne beskrivelse.
Andre trekk og fordeler ved foreliggende oppfinnelse vil fremgå av den følgende beskrivelse og.av dé patentkrav som er inntatt ved slutten av denne.
Et elektronisk styringssystem som er en utførelsesform av
denne oppfinnelse, for styring av virkemåten av ,en kullfyrt kjel eller ovn, skal nå beskrives som eksempel under henvisning til tegningene, hvor: ■Figur .1' er et skjematisk diagram som .viser det generelle
.arrangement av kjelen og dennes tilhørende styringsapparatur,
Figur. 2 er et skjematisk diagram som viser eri del av styrirtgsapparaturen på Figur 1, Figur 3 er et blokkskjema som viser en typisk sekvens av styringstilstander og mellomliggende hendelser som forekommer ved styring av en sanntids-prosess eller annen aktivitet, og
Figur 4 er et. omfattende TILSTANDSDIAGRAM som viser en . fullstendig sekvens av styringstilstander og mellomliggende hendelser i prosessen, for styring av forbrenning i- den nevnte kjel eller ovn.
Det henvises nå til Figur 1 hvor den kjel som skal styres, har et ovnskammer 10 med en luftinnløpskanal 12 som opptar en vifte 14 til å gi forsert trekk, en gassinnløpskanal 16 som reguleres ved hjelp .av en elektrisk styrt på/av-ventil 18, en
•kullinnløpskanal 20 som reguleres ved hjelp av en elektrisk
styrt på/av-ventil 22, og en røkutløpskanal 24 som omfatter et elektrisk regulert spjeld 26 og en.trekkvifte 28.
Et,elektrisk styringsapparat 30 mottar elektriske tilbake-koblingssignaler'gjennom ledninger 32, 34 og 36 fra følgende-innretninger:
(a) en første føle-innretning 38 for vifterotasjon (ON),
i luftinnløpskånalen 12,
(b) en annen f øle-innretning 40. for vif terotasjon- (ON)
i røkutløpskanalen 24, og
(c) en temperaturføler 42 plassert i ovriskammerets' forbrenningssone eller' -seng.
Det elektriske styringsapparat 30'avgir styre-kommando-signale'r gjennom ledninger 44 , 46 , •48, 50 og 51 til følgende innretninger:
(a) viften 14 for forsert trekk,.
(b) den annen■trekkvifte 28,
(c) gassreguléringsveritilen 18,
(d) kullreguleringsventilen 22 og
(e) spjeldet 26. Som vist på Figur 2 omfatter det elektriske styringsapparat 30 en regulator'52 som omfatter i det vesentlige eh mikroprosessor 54 (som utgjør en sentral prosessor-enhetj,
og en-tilhørende hukommelsesenhet .56 som i tillegg til én normal rekke ådresserbare lagringssteder 58 for'bruk'ved normale databehandlingsaktiviteter i prosessoren, har et<t>enke.lt dedisert adresserbart lagringssted 60 som er- beregnet til å utføre en spesiell funksjon som -vil bli forklart senere i denne beskrivelse.
Prosessoren 54 har et sett parallelle adresselinjer 62 for
i henhold til programinstruksjoner å utvelge de respektive lagringssteder 58 som blir krevet, for bruk under normale databehandlingsaktiviteter, og et sett parallelle datalinjer 64 for overføring av data mellom prosessoren 54 og hukommelsesenheten. 56..
Regulatoren 52 omfatter også en komparator 66 som v.ed mot-tagning av en dertil bestemt: programinstruksjon er innrettet til
.å sammenligne en lagringsstedadresse som da er lagret i det dediserte lagringssted 60, med en annen lagringsstedadresse som-da tilføres denne ved hjelp av én liten gruppe 6 2A (av tire)
av adresselinjene 62, mens den øvrige gruppe 62B av adresselinjer .62 blir brukt til å utvelge (eller aktivere) det dediserte lagringssted for derved å aktivere dette til å avgi sitt
innhold til komparatoren 66.
De lagringssted-adresser som sammenlignes i komparatoren, er .fortrinnsvis (og med fordel) adresser .som er allokert til de
. respektive TILSTANDER, for hypotetiske lagringssteder som utgjør
en hypotetisk utvidelse av hukommelsesenheten 56.
Et utgangssignål (SANN/FALSK) fra komparatoren 66 blir gjennom én .OG-port 68 levert til datalinjene 64 i prosessoren 54'
. blir levert
når et inngangsstyrésignal (LES)^av prosessoren på en annen inngangskrets70på denne port .,
Den adresse som lagres i det dediserte lagringssted 60, kan ■ endres til den adresse som da er tilstede på adresselinjegruppen 62A ved påtrykning av en styrepuls (SKRIV) på en styreinhgangs-krets 72 for en OG-port 74 som er kobiet mellom datalinjene 64 for. prosessoren 54 og SKRIV/AKTIVER-inngangen på det dediserte lagringssted . 6 0, slik a;t OG-porten 74 blir aktivert bare når datalinjene . 64 gjennom en annen inngangskrets 74 for denne port,. angir den logiske verdi SANN for den nettopp evaluerte.TILSTAND.
På Figur 3 er det skjematisk illustrert forhold som er omtalt i den innledende del av denne beskrivelse. De rektangulære blokker 80, 82, 84 etc. er typiske klar-tilstander (f.eks.'for kjelreguleringssystemet)■, idet blokken 80 er en klar-tilstand for start av en første vifte, og blokken 82 er en■klar-tilstand for starting av en annen vif te. Disse blokker er -vist å gi opp-hav (på deres høyre side) til avgivelse av de nødvendige styre-;■signaler (og i noen tilfeller indikasjonssignaler) for å bevirke at styresekvensen fortsetter videre, og for eksempel i tilfelle av blokken 80, ved å bevirke at viften 1 blir startet.
Mellom blokkene 80, 82, 84 etc. er det angitt nødvendige operasjonsmodusinkrementer som må' opptre for at systemet skal komme til de respektive ne;ste klar-tilstander. Disse ' inkrementer -er vist med avrundetomramning .86, 88, 90 mot hvis høyre sider det er inntegnet pilspisser som representerer de tilbakekoblingsdata som må genereres for å indikere at disse operasjonsmodusinkrementer er blitt utført.
■Piler med én spiss (typisk 92, 94 ) som er rettet nedad fra én klar-tilstand til en annen gjennom et tilhørende operasjons-;
modusinkrement angir den' retning (f.eks. fremad-retning) i hvilken styringssekvénsen er i stand til å skride frem mellom disse tilstander. Piler med to spisser (typisk 96, 98) angir at prosessen kan gå i den ene eller den annen retning mellom vedkommende to tilstander, f.eks. 100 og 102.
I hver av TILSTANDS-blokkene 80, 82, 84 etc. er den setning som der er angitt, forkortet for- å angi bare den styringsaksjon som tilstanden eir klar-tilstand- for, når ■ styringen åv systemet skrider frem i den '.nevnte . retning fremad. Når styringen av systemet skrider frem i reversert retning, ved en toveis-pil, er den styringsaksjon som skal iverksettes ved oppnåelse av en toveis TILSTAND, den motsatte av den som' er angitt i TILSTANDS-blokken. Ved oppnåelse av TILSTAND 6 (blokk 100)
fra TILSTAND-7 (blokk 10.2) må det således iverksettes en styringsaksjon "LUKK SPJELD, SKRU PÅ GASS".
I hver av de mellomliggende rammer 86, 88 og 90 angir den setning som opptrer i disse, det operasjonsmodusinkremént som må foreligge før systemet slik det sees av styringsappår-å-tet 30, endres fra sin gjeldende tilstand til den neste tilstand. Operasjonsmodusinkrementet er en vesentlig bestanddel "av en
slik neste tilstand i styringsapparatet 30.
Hver TILSTANDS-blokk,har i sitt. øvre høyre hjørne identi-.
tetsnummeret for denne TILSTAND.
For ethvert system som styrer en sanntids-prosess eller lignende aktivitet, kan virkemåten åv systemet representeres ved et TILSTANDSDIAGRAM som omfatter de forskjellige suksessive
klar-TILSTANDER og mellomliggende OPERASJONSMODUSINKREMENTER
som forekommer under operasjon av dette system. Sekvensen av
klar-TILSTANDER og MODUSINKREMENTER vil gå tilbake til seg selv for å danne en sløyfe, og det kan også være hjelpesløyfer innenfor hovedsløyfen.
Av praktiske grunner kan et slikt TILSTANDSDIAGRAM ute-late noen eller alle de indikasjoner av styresignaler som må leveres, og de tilbakekoblingsdata som må bli mottatt..
Et slikt TILSTANDSDIAGRAM vil'være resultatet av en'ana-'
lyse av et utstyr eller system som skal styres.
Ut fra TILSTANDSDIAGRAMMET vil det forstås at forutsatt at analysen er blitt.utført korrekt og fullstendig, kan systemet eksistere i eller følge opp på basis av bare én klar-TILSTAND om gangen, idet alle andre tilstander i tilstandsdiagrammet på det tidspunkt ikke eksisterer. Således kan hver klar-tilstand betraktes som en logisk variabel som har de mulige verdier SANN eller. FALSK avhengig av hvorvidt tilstanden for øyeblikket eksisterer eller-ikke eksisterer i systemet.
Den ene tilstand vil.følge av den foregående tilstand forutsatt at det relevante operasj.onsmodusinkrement er blitt gjénnomført, og dette vil enten være gjennomført eller ikke således gjennomført. Følgelig kan hvert operasjonsmodusinkrement likeledes ansees å være en logisk variabel med en.verdi SANN eller FALSK avhengig av hvorvidt operasjonsmodusinkrementet
er blitt gjennomført eller ikke. Således kan man skrive den
logiske setning: TILSTAND + OMI.., MJ,\ = TILSTAND .... , .
(N) (N,N+1) (N+l) - . hvor N er et helt tall og kan ha hvilken som helst verdi opp til P, idet sistnevnte verdi er antallet av tilstander, i
TILSTANDSDIAGRAMMET.
Eksistensen av eller fravær av hvilken som helst gitt tilstand kan således bestemmes ved å betrakte de relevante foregående logi ske tilstander for systemet og de tilbakekoblingsdata fra hvilke de logiske verdier av de nevnte operasjonsrnodus-inkrementer kan bli oppnådd. Den logiske verdi av en tilstand som' en gang er bestemt å være SANN, kan benyttes til å evaluere andre logiske tilstander som avhenger av denne tilstand, dvs. ved å undersøke om en tilstand som betraktes, er den tilstand som sist er bestemt til å ha-verdien SANN.' Hvis dette er så,
da har denne tilstand verdien SANN, og ellers har den verdien . '•. FALSK. Disse verdier blir 'så brukt til å evaluere .den relevante
TILSTAND ved anvendelse av den ovenfor gitte logiske setning.
Det henvises nå til Figur 4. Denne angir TILSTANDSDIAGRAMMET for å drive kjelen som vist på Figurene 1 og 2 på ønsket
rnåte^ Kjelen er i sin normale arbeidsmodus beregnet til å fy-
res med kull, og regulering av forbrenningsprosessen blir foretatt ved styring av den luft som tilføres ovnskammeret,
ved hjelp av spjeldregulering og om nødvendig ved hjelp av vifteregulering. For imidlertid å starte ovnen blir gass til-ført ovnskammeret inntil ovnens forbrenningssone har nådd en temperatur som er tilstrekkelig til å antenne kull. Derefter.. blir kulltilførsélen til ovnskammeret iverksatt og senere,,
efter at en endå høyere forbrenningssone-temperatur er oppnådd, blir gasstilførselen avstengt.
Det antas at détte tilstandsdiagram er selvforklarende i
lys av den ovenfor gitte forklaring under henvisning til Figur 3, men 'det skal her gis en omtale av den første tilstand i. diagrammet'.
Dette er en klar-tilstand for innkobling av systemet og oppstarting av prosessen. Selv om denne tilstand åv bekvemme-lighet sgrunner og for tydelighets skyld, er betegnet som
"ANLEGG AV", kunne den som et alternativ være merket "START
SYSTEMET".
De logiske setninger' som beskriver operasjonen av systemet,
kan uttrykkes i et FORTRAN-LIGNENDE progfamsprog som følger:
STl' = (ST10.OR.(STII.AND.RESET).AND.(T.LT.400)
ST2 = STI.AND.ON
ST3 = ST2.AND.FANlOK
ST4 = (ST3.AND.FAN20K) .OR. (ST9.ÅND. (T.LT.400)) ST5 = ST4 .AND.. (T. GT. 4 00)
ST6. = (ST5.AND(T.GT.600) ) .OR. (ST7.AND. (T.LT.800) )
. ST7 = ST6.AND.(T.GT.800)
.ST8 = ST7.AND.(T.GT.1000)
ST9 = ST6.AND.(T.LT.600)
ST10 = ST6 ..AND . NOT. ON
STII = ST8 ..AND, (T.LT. 1000)
hvor de følgende betegnelser har nedenstående betydning:
STI betyr TILSTAND 1
T" betyr TEMPERATUR LT betyr MINDRE ENN
FANlOK betyr VIFTE 1 ARBEIDER O.K..
. GT betyr STØRRE ENN
Betingelsene for operasjon av de forskjellige styringselementer (vifter, reguleringsventiler og spjeld) er gitt ved de logiske' setninger: VIFTE1 = .NOT. (ST1..0R.ST8)
VIFTE2 = .NOT.(STI.OR.ST8.OR.STII)
GASS = ST4.OR.ST5
KULL = ST5.OR.ST6
.SPJELD = ST6
Prosessoren er forsynt med et operasjonsprogram som bl. a., bevirker at prosessoren' syklisk evaluerer eller undersøker' ..
(typisk 30 ganger pr..sekund) hver setning i deri ovenfor an-gitte gruppe på 11 logiske setninger, for derved å bestemme hvilken tilstand som forøyeblikket har verdien SANN,, og når det blir f unnet' en . endring i. den tilstand som har verdien SANN, å oppdatere et lagringssted (f.eks. 60) dedisert til å lagre identiteten av den TILSTAND som for øyeblikket har verdien
SANN, og å avgi tilsvarende' styresignaler. for styring av operasjonen av den prosess som styres eller reguleres.
Ved bestemmelsen av de logiske verdier av de suksessive tilstander bruker prosessoren identiteten av den senest fast-slåtte SANNE TILSTAND for å bestemme de logiske verdier av dé tidligere tilstander i settet, og beregner ut fra relevante tilbakekoblingsdata de logiske verdier' av de relevante operasjonsmodusinkrementer. Verdien av hver nevnte tidligere tilstand blir oppnådd ved å sammenligne dennes identitet med
identiteten av den TILSTAND som for øyeblikket er opptatt i det dediserte lagringssted, hvilken verdi er SANN når identi-tetene er' like, og ellers er tilstandsverden FALSK..
Som et eksempel på hvordan prosessoren kan arbeide skai det henvises- til Figur 2; . Prosessoren'virker slik at det i det. dediserte lagringssted 60 på ethvert tidspunkt lagres identiteten av den TILSTAND, som senest er bestemt av prosessoren å'ha verdien SANN. Dette blir oppnådd få følgende måte.
Efter evaluering (se senere med beskrivelse av evalue-ringsprosessen) av den logiske verdi av en TILSTAND, påtrykker prosessoren (a) ENHET binærsignaler på hver av adresselinjene 62, i settet 62B for derved å aktivere det dediserte lagringssted. 60-slik at det er klar for mulig modifikasjon.av dettes innhold, (b) signaler svarende til identiteten av den TILSTAND som nettopp er evaluert, på data-inngangen.73 for lagringsstedet 60, (c) en■SKRIVE-puls på den ene inngang 72 på OG-porten 74, og (d) et styresignal på den anrten inngang 75 på OG-porten ,74, hvilket signal er SANT hvis den TILSTAND som nettopp er evaluert er blitt funnet å være SANN, eller tilsvarende FALSKT hvis den TILSTAND som nettopp.er evaluert er blitt funnet å være FALSK.
;Hvis den nettopp.evaluerte TILSTAND er blitt funnet å være SANN, og OG-porten 74 tillater at.den SKRIVEPULS som .er påtryk-ket, .ved inngangen 72 passerer til SKRIVE/AKTIVERE-inngangen på lagringsstedet 60, slik at den TILSTANDS-identitet som opptrer på: linjene 62A, bringes til å bli skrevet inn i lagringsstedet som den nye, for øyeblikket forekommende SANN-TILSTANDS-identitet.'
Hvis imidlertid den nettopp evaluerte TILSTAND er blitt funnet å-være FALSK, blir ingen slik SKRIVEPULS-matet til lagringsstedet 60, slik at dettes innhold forblir uendret. I dette sistnevnte tilfelle vil identiteten av den øyeblikkelige SANNE TILSTAND forbli uendret.
Som nevnt tidligere kan identiteten av en evaluert TILSTAND - og identitetén av den TILSTAND som lagres i det dediserte lagringssted .60, være' den absolutte (.dvs. den egentlige eller virkelige) identitet av TILSTANDEN (f.eks. TILSTAND 6), selv om det foretrekkes at det er adressen for et hypotetisk lagringssted i en hypotetisk utvidelse av hukommelsesenheten 56,
hvilket hypotetiske lagringssted er blitt allokert til denne
TILSTAND. '
I sistnevnte tilfelle blir systemets behov tilfredsstilt raskt og. effektivt uten å måtte bruke ekstra lagringssteder i hukommelsesenheten 56 og ekstra behandlingstid til å beregne den virkelige Identitet,' fordi den hypotetiske adresse som er allokert til den øyeblikkelige SANNE TILSTAND er' unik. og kan sammenlignes med de hypotetiske adresser i dé lagringssteder som'på unik måte ■ er allokert til de øvrige TILSTANDER i SETTET..
For å evaluere den logiske verdi av en TILSTAND, blir den logiske verdi av den (eller hver) tilstand i vedkommende logiske setning bestemt ved å påtrykke identiteten av denne spesielle tilstand på gruppen ■'-6 2A av adresselinjer og aktivering av. det
dediserte lagringssted 60 gjennom gruppen 62B av adresselinjer for derved i komparatoren 6 6 å sammenligne denne Identitet med den identitet som for øyeblikket lagres i det dediserte lagringssted 60. Hvis de to identiteter er de samme, overfører komparatoren et signal SANN tilbake til prosessoren som derefter anvender dette signal SANN til å evaluere dett logiske verdi av den tilstand som er avhengig av den tilstand som nettopp er fastslått ved hjelp, av sammenligning. Hvis på den annen side de to identiteter ér forskjellige, overfører komparatoren et. signal FALSK tilbake til prosessoren, som.derefter bruker denne verdi FALSK ved evalueringen av den tilstand som er under.be-traktning..
Det nevnte operasjonsprogram for prosessoren bevirker også at prosessoren evaluerer de ovenfor nevnte 5 logiske setninger (VIFTE1, VIFTE2 etc.) som bestemmer når de respektive styringselementer skal aktiveres eller' holdes aktivert, og til å avgi vedkommende styringssignaler for å bevirke en ønsket regulering av de respektive- styringselementer.
Som oppsummering av virkemåten av prosessoren kan det an-gis at prosessoren arbeider til..å bestemme den logiske verdi av. en TILSTAND, f.eks. TILSTAND 8, på følgende måte: (a) den bestemmer den logiske verdi av TILSTAND ved å sammenligne adressen (som definert ved gruppen 62A av adresselinjer) med adressen i det dediserte lagringssted '60. Hvis adressene er like, har TILSTAND '7 verdien SANN, ellers har.den verdien FALSK.- Denne informasjon blir overført tilbake til prosessoren gjennom data-linjene 64. (b) Prosessoren bestemmer.'så den logiske verdi av det tilhørende operasjonsmodusihkrement og kombinerer denne med den
returnerte .verdi av TILSTAND 7 "for å fastlegge verdien av
TILSTAND 8
(c) Hvis TILSTAND 8 har verdien SANN, avgir prosessoren derefter et SKRIVE-signal for å bevirke at adressen for TILSTAND 8 blir lagret, i det dediserte lagringssted 60 istedenfor den tidligere lagrede TILSTANDS-adresse.
Selv om det i det ovenfor beskrevne system er blitt brukt elektronikk-utstyr (hardware) for 'å aktivere de nevnte sammen-ligninger og endringen og lagringen av den TILSTAND som. for- øye blikket hår verdien SANN, kan det anvendes ekvivalente programvare-hjelpemidler (software) om det ønskes og slik det vil(frem- • gå av det følgende: 1. For bruk med en mikroprosessor av typen "INTEL .8 08-0." blir det antatt at A-registeret inneholder den logiske verdi - av TILSTANDEN og at H- og'. L-registrene - inneholder TILSTANDS-og SETT-utvelgningstallene (dette forutsetter at prosessoren er beregnet til å håndtere to eller flere uavhengige SETT av TILSTANDS-variable setninger for å arbeide med forskjellige, prosessreguleringer .samtidig)
Det blir også antatt at 256 (dvs. 2 R) TILSTANDER er mulige 4
i hvert av. 16 (dvs. 2 ) mulige SETT.
Programmet forløper som følger:
ENTRY POINT: MOV.A, L ; L = STATE NUMBER
MOV L, H ; Now L = SET. NUMBER
MVI H,. 10 ; HL ADDRESSES 1000H + SET NO
CMP M ; COMPARE STATE STORED WITH
; STATE INTERROGATED
MVI A,. 0 ; SET A = FALSE RNZ ; RETURN IF COMPARISON. UNEQUAL MVI A, -FF ; ELSE A = TRUE IF COMPARISON
; OK
RET ; RETURN ANYWAY
WRIT. E:
ENTRY- POINT: ORA A ; TEST .INCOMING VALUE RP RETURN IF POS. I. E. FALSE
MOV A, L ; ELSE A = STATE NUMBER.
MOV L, H ; L = SET NUMBER
MVI. H', 10 ; HL = 1000H + SET NUMBER
MOV M, Å ; SET STATE. = INCOMING STATE. NO
RET .; END
-2.- For bruk'med en mini-datamaskin av typen "HEWLETT PACKARD 1000" blir det antatt at A-registret inneholder den logiske verdi av TILSTANDEN, mens register B inneholder TILSTANDS- og SETT-UTVELGNINGSTALLENE, og videre at det er .25 6 mulige TILSTANDER i' hvert av 16 mulige•SETT.
Programmet forløper som følger:
RE/AD:
RE AD NOP ; STORE RETURN .ADDRESS
LDA B ;
AND. =B3 7 7 1 ; A NOW HOLDS STATE NUMBER
SWP ; B STATE NO., A HOLDS COMPOSITE
ALF,'ALF ; SET NO.'IN LOWEST BITS OF A
AND =B17 ; A NOW = SET NUMBER
ADA SETØ A ADDRESS RELEVANT SET STORE
LDA A,I A NOW HOLDS CURRENT STATE NO. CMB ; COMPARE WITH INTERROGATING STATE
JMP TRUE ; SAME SO TRUE
CLA • ; ELSE PUT A. FLASE '
JMP READ,I ;. AND END
TRUE CCA IF TRUE PUT A TRUE
JMP READ, I ' ; AND END....
ALLOCATE:
ALOC .NOP ; HOLD- RETURN ADDRESS
SSA,RSS ; SKIP IF SIGN BIT SET? I .-E.'TRUE?
JMP ALLOC,I ; ELSE RETURN NOW
LDA B ;
AND =B3 7 7 ; A = STATE NO."
SWP ; B = STATE NO, A = COMPOSITE
ALF, ALF ; A HAS SET NO.- IN LOWEST BITS
AND =B17. ; A HAS SET NO.' ONLY
■ADA SETØ ; A ADDRESSES RELEVANT SET STORE
STB A,I ; PUT THIS SET STORE TO NEW STATE
JMP ALLOC,I ; AND RETURN
Det sees derfor at den' direkte programvare-implementering' av den TILSTANDS-variable er forholdsvis'enkel 'skjønt•det blir.
■• nødvendig å anrope en subrutine for. å lese eller allokere en' -TILSTANDS-yariabel-, mens andre variable kan leses éller allokeres direkte på normal måte.
Selv om en slik programvare-implementering av grunntanken ifølge oppfinnelsen kan anvendes, vil det fremkomme en behandling
som ikke er riktig så.hurtig.som den som tilveiebringes- ved en implementering i utstyrsform som omtalt ovenfor.- Når dét kreves enda hurtigere behandling for å ta hånd om behovene i et spesielt system som skal styres, kan det brukes mikro-programmeringsteknikker for å håndtere passende deler av pro.-'
grammet.'
Når det ønskes kan én enkelt prosessor være arrangert for å styre to eller flere samtidige operasjonsprosesser,
i hvilk-et tilfelle det. må være ett dedisert-lagringssted
(60) for hver slik prosess, og videre må i et slikt tilfelle styreprogrammet for prosessoren identifisere det spesielt dediserte lagringssted og-det spesielle SETT av TILSTANDER som skal brukes i ethvert spesielt tidspunkt.
Mens prosessoren videre er blitt beskrevet som på vel-lykket måte å evaluere alle setningene i et SETT for å finne den TILSTAND som for øyeblikket har verdien SANN, kari. styreprogrammet istedenfor være innrettet til å evaluere bare•de TILSTANDER som ligger nær inntil den for øyeblikket SANNE TILSTAND i SETTET og til hvilken systemet kan gå videre fra sin øyeblikkelige' SANNE TILSTAND..
Styresystemer ifølge foreliggende oppfinnelse har følgende hovedfordeler sammenlignet'med ekvivalente tidligere kjente systemer.
Styreprogrammet for prosessoren har-en én-for-en-overensstemmelse med den opprinnelige TILSTANDSDIAGRAM-definisjon av .de nødvendige styre-algoritmer som frembringes av styresystem-ingeniøren. Dette gjør det mulig å skrive programmet lettere, mer effektivt og med høyere grad av sikkerhet for at det' vil. utføre den nødvendige styring på korrekt måte.. Videre har dette styreprogram den fordel at dets logikk meget lett kan kontrol-leres, (bekreftes) ved inspeksjon og "sammenligning i forhold til st-yringsingeniørens TILSTANDSDIAGRAM' for prosessen.
Kompleksiteten av styreprogrammet for prosessoren varierer direkte med kompleksiteten av TILSTANDSDIAGRAMMET for den prosess som skal styres. Dette står i gunstig kontrast til det
som.gjelder-for et styreprogram for en styringsprosessor hvis program er satt opp i henhold til vanlig tidligere kjent tek-, nikk for styring av en sanntids-prosess,■ved hvilken' teknikk det for enhver økning i kompleksiteten av TILSTANDSDIAGRAMMET
oppstår en tilsvarend uforholdsmessig stor økning i kompleksiteten åv styreprogrammet.
Den reduserte kompleksitet av styreprogrammene for en prosessor i henhold til foreliggende oppfinnelse fører til vesentlige reduksjoner i lagerbehovet for programmet og i pro- grammets utførelsestid.
Selv om oppfinnelsen er blitt beskrevet i tilknytning til styring .av en sanntidsprosess av industriell karakter (dvnstemperatur-regulering), kan oppfinnelsén også anvendes ved andre systemer for styrt eller regulert aktivitet som på en eller annen måte innebærer: . (a) tidsforløp under hvilke det kan opptre reaksjoner i avhengighet av styringsaksjoner, (b) tilbakekobling av data som definerer .systemets opp-førsel i avhengighet av styringsaksjoner som er tatt tidligere eller andre systemforstyrrelser, og (c) utførelse av andre styringsaksjoner (av typen korreksjon eller kommando) ,i avhengighet av data som er til- .
bakekoblet'.
Slike andre styringssystemer kan f.eks. ha tilknytning til militære, økologiske eller økonomiske modeller eller systemer. ,
Claims (31)
1. ■ Fremgangsmåte eller apparat for styring eller simulering av en prosess, karakterisert ved at:
(a) alle mulige prosesstilstander som er separat identifiser-bare blir representert ved en tilsvarende logisk variabel i et sett av slike variable, hvilket sett har den egenskap at ett og bare ett element i settet kan anta verdien SANN på ethvert gitt tidspunkt, mens alle øvrige elementer efter sin natur da har verdien'FALSK,
(b) . operasjonen av prosessen representeres ved at det opprett-holdes en overensstemmelse mellom :de separat identifiser-bare tilstander i' prosessen og de logiske verdier av de tilsvarende elementer i det nevnte sett, og
(c) den nevnte' overensstemmelse blir•opprettholdt ved å detektere de nødvendige betingelser som gjelder endringen av' prosesstilstand fra en gitt første tilstand til eh gitt neste tilstand og følgelig innstilling av den nevnte variable som representerer den neste tilstand, slik at den antar verdien SANN, hvorefter den variable' som representerer den' første tilstand, følgelig vil anta verdien FALSK.
2. Fremgangsmåte eller apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at-prosessen styres eller simuleres ved hjelp av en digital prosessor i hvilken prosessen er definert ved hjelp av et sett av P-setninger (statements) av formen
' TILSTAND(N) ogOMI(N ;N+1) = TILSTAND(N+1} hvor -N kan ha hvilken som helst heltallig verdi opp til P,
- TILSTAND .og TILSTAND,, hver er elementer'i et' sett
(N) 2 (N + l)
av P logiske variable i hvilket sett ett og bare ett element kan anta verdien SANN på et hvilket som helst tidspunkt, og
- OMI^ N+l) er det Operasjons-Modus^ Inkrement (også en logisk variabel) som er stilt på verdien SANN hvis de
.betingelser som indikerer at prosessen har gått fra TILSTAND,,,, .til neste' TILSTAND , , blir detektert.' (N) (N + l)
3. ' Fremgangsmåte eller apparat ifølge krav 2, k a r a k terisert ved at den' nevnte egenskap ved settet av ■ logiske variable fortrinnsvis blir realisert ved (a) lagring av identiteten av den TILSTAND 'som senest er funnet å ha verdien SANN, (b) evaluering eller undersøkelse av enhver TILSTAND i settet ved å foreta en sammenligning av identiteten av den nevnte TILSTAND med den lagrede identitet, og (c) allokering av
verdien SANN til den nevnte TILSTAND hvis de to identiteter er de samme, men ellers verdien FALSK.' .
4. Fremgangsmåte eller apparat ifølge, krav 3, karakterisert ved at identiteten av hver'TILSTAND . representeres ved en adresse i en hypotetisk lagerenhet i
hvilken hvert element av det nevnte sett blir'ansett å være lagret. ■ ' 5. Styringsapparat i eller for et.system som definert ovenfor, karakterisert ved at operasjonen kan. defineres ved et'SETT av P logiske setninger av formen:
hvor N kanha hvilken som helst heltallig verdi opp til P,
- TILSTAND , > , OMI-,., Mj, . og TILSTAND , ,. alle er
(N) . (N,N+1) J (N+l) logiske variable, og
- OMI,AT, er det forbindende OPERASJONSMODUSINKREMENT som
(N) • ....
er nødvendig for at systemet skal gå over fra TILSTAND, til- TILSTAND (N +I )V og i hvilket SETT bare én.slik TILSTANDS .-variabel om gangen
kan ansees å ha verdien SANN, med et styreapparat som omfatter:
(i) en tilbakekoblingsanordning for tilbakekobling av foreliggende dataverdier som vedrører de forskjellige relevante parametre i prosessen,
(ii) en TILSTANDS-evaluerlngsanordnirig for på basis av de
nevnte tilbakekoblingsdata og.den øyeblikkelige SANNE TILSTAND, å bestemme den logiske verdi av den nevnte
TILSTAND og det tilhørende OPERASJONSMODUSINKREMENT, og ut fra disse logiske verdier - den logiske verdien avden neste TILSTAND i SETTET, og for' gjentagelse av den ovennevnte bestemmelsesprosess for hver suksessiv
neste TILSTAND for i det minste én gruppe av slike TILSTANDER, og (iii) en iverksettelsesanordning for styringsaskjon påvirkbar av en bestemmelse om at en TILSTAND har verdien SANN, for derefter å iverksette en relevant og nødvendig styringsaksjon som er hensiktsmessig for denne TILSTAND
med verdi SANN.
6. Styringsapparat ifølge krav 5, karakterisert ved at identiteten av den TILSTAND som for øyeblikket har en verdi SANN blir lagret i en lagerinnretning, -at. TILSTANDS-evalueringsanordningen er innrettet til å bestemme den logiske
■ verdi av den nevnte TILSTAND'ved å foreta en sammenligning av identiteten av denne TILSTAND med den som for øyeblikket er lagret i lagerinnretningen, hvilken logiske verdi, ef SANN bare når de identiteter som sammenlignes er de samme, og hvor iverksettelsesanordningen er innrettet' til i lagerinnretningen å lagre identiteten av den TILSTAND som nettopp .er funnet å hå verdien SANN, istedenfor den tidligere lagrede TILSTANDS-identitet.
7. - Apparat ifølge krav 5 eller 6, karakterisert ved at.identiteten av en TILSTAND representeres,ved en lågringssted-adresse allokert til denne TILSTAND.
8. Apparat ifølge krav 7, karakterisert ved at den nevnte lagringssted-adresse er en adresse for et hypotetisk lagringssted i en hypotetisk lagerenhet, eller i en hypotetisk utvidelse av en lagerenhet anvendt for vanlige databehandlingsfunksjoner i styringsapparatet.
9. Apparat ifølge et. av kravene'5-8, karakterisert ved at den nevnte TILSTANDS-evalueringsanordning og iverksettelsesanordningen for styringsaks jon tilsamrnen utgjøres av en hensiktsmessig-programmert mikroprosessor eller et annet programmerbart dataprosesseringsapparat.
10. Appårat . ifølge krav 9, karakterisert ved at mikroprosessoren arbeider i tilknytning til en adresserbar lagerenhet og har et flertall adresselinjer for adressering av de respektive lagringssteder i denne enhet, og at en første gruppe av adresselinjene blir brukt til a adres-sere' ett enkelt dedisert lagringssted som utgjør den nevnte lagerinnretning, mens en annen- gruppe av adresselinjene blir brukt til å levere identiteten av hver ' suksessiv TILSTAND for sammenligning i en komparator, med den TILSTANDS-identitet som er lagret i det nevnte dediserte lagringssted, hvilken komparator har en utgangskretsanordning for å angi den logiske verdi av en: TILSTAND som identifiseres av den annen gruppe adresselinjer.
11. Fremgangsmåte for styring av et system som ovenfor de finert, hvis operasjon kan defineres ved hjelp åv et SETT av P logiske setninger av den form som er angitt i krav 5,
karakterisert v ■ e d :
(i) evaluering i rekkefølge 'av hver suksessiv TILSTAND for i det minste en gruppe av slike TILSTANDER i det nevnte SETT på basis åv tilbakekoblingsdata som vedrører øyeblikkelige verdier av de forskjellige relevante parametre for prosessen og den for øyeblikket SANNE tilstand, ved
(a) bestemmelse av den logiske verdi av den foregående TILSTAND eller de foregående,. TILSTANDER som den nevnte TILSTAND er avhengig av,
(b) bestemmelse av den logiske'verdi av det eller hvert OPERASJONSMODUSTNKREMENT som den nevnte TILSTAND ér avhengig av, og
(c) evaluering av den logiske setning som definerer den 'nevnte TILSTAND, ved bruk av de, nettopp be-stemte logiske verdier for den eller hver foregående TILSTAND og det tilhørende OPERASJONSMODUSINKREMENT, for å bestemme den logiske verdi av den nevnte TILSTAND, og, (ii) iverksettelse av 'en relevant og nødvendig styringsaksjon når det blir funnet en TILSTAND som hår logisk
.verdi SANN.
12.. Fremgangsmåte ifølge krav' 11 ,' karakterisert v e d at identiteten av hver TILSTAND representeres ved en lagrlrigssted-adresse allokert til denne TILSTAND.
13. Fremgangsmåte ifølge krav 12, karakterisert ved at den nevnte lågringssted-adresse er en adresse for et hypotetisk .lagringssted i en hypotetisk lagerenhet, eller i en hypotetisk utvidelse av en lagerenhet.som anvendes for de vanlige databehandlingsfunksjoner i systemet. ,
14. Styreapparat i eller for et system som definert ovenfor, hvor operasjonen kan defineres ved et SETT av P logiske setninger av den form som er angitt i krav 5, karakterisert ved at det omfatter:
(i) en lageranordning for lagring av identiteten av den TILSTAND som for øyeblikket har (dvs, senest er funnet å ha) den logiske verdi .SANN,
(ii) en tilbakekoblings-anordning for tilbakekobling av foreliggende dataverdier som vedrører de forskjellige relevante parametre i prosessen,
(iii) en-TILSTANDS-evalueringsanordning for i rekkefølge å evaluere hver suksessiv TILSTAND blant i det minste
en gruppe av slike TILSTANDER i det nevnte' SETT på basis av de nevnte tilbakekoblingsdata og den nevnte
lagrede- identitet for SANN TILSTAND, ved (a) bestemmelse av den logiske verdi av den.foregående
TILSTAND eller de foregående TILSTANDER som den 'nevnte TILSTAND er avhengig av,
(b) bestemmelse av den logiske verdi av det eller hvert OPERASJONSMODUSINKREMENT som den nevnte TILSTAND er avhengig av, og
(c) evaluering av den logiske setning som definerer ,
den nevnte TILSTAND, ved bruk av de nettopp be-stemte logiske verdier for den eller hver fore- •
gående' TILSTAND og det tilhørende OPERASJONS- '.
MODUSINKREMENT,. for å bestemme den logiske verdi
av. den nevnte .TILSTAND,
(iv-) en oppdateringsanordning.for istedenfor den nevnte
.lagrede TILSTANDS-identitet, å lagre identiteten av-en TILSTAND som nettopp er funnet under (c) ovenfor å ha logisk verdi SANN, og., (v) • en styringsaksjonsanordning for igangsetting av en relevant og nødvendig styringsaksjon når det under (c) ovenfor blir funnet en TILSTAND- som har logisk verdi'SANN.
15. Apparat ifølge krav 14, karakterisert ved at den nevnte TILSTANDS-evalueringsanordning er innrettet til å bestemme den logiske verdi av den eller hver foregående TILSTAND som den nevnte TILSTAND er avhengig av, ved å foreta en. sammenligning av identiteten av hver slik foregående TILSTAND med identiteten av den TILSTAND som er . lagret i lageranordningen, hvilken logiske verdi er SANN bare når de. sammenlignede identiteter er de samme.
16. Apparat ifølge krav 14 eller 15,■ karakterisert ved at identiteten av hver TILSTAND representeres ved en lagringssted-adresse som er allokert til denne TILSTAND.
17. Apparat ifølge krav 16, karakterisert ved at lagringssted-adressen er en adresse for et hypotetisk.lagringssted i en hypotetisk lagerenhet, eller i en hypotetisk utvidelse av .en lagerenhet som anvendes for de vanlige data-, behandlingsfunksjoner i styringsapparatet:
18. Apparat ifølge krav 15, 16 eller 17, karakteri
sert vedat lageranordningen omfatter et dedisert, adresserbart. lagringssted i en adresserbar lagerenhet,' bg
den nevnte TILSTANDS-evalueringsanordning omfatter en kompa^ ' rator som har sin ene inngangskrets koblet til å motta,fra det-dediserte lagringssted den TILSTANDS-identitet som ,er lagret i dette, og en annen inngangskrets koblet til å motta fra en første gruppe av adresselinjer, Identiteten av en TILSTAND for hvilken den logiske verdi skal bestemmes, og en-utgangskrets på hvilken de logiske verdier SÅNN og FALSK kan, representeres, hvilket dediserte lagringssted er adresserbart ved hjelp av en annen gruppe adresselinjer.
19. Apparat ifølge krav 18, karakteri'sert v. ed at den første gruppe adresselinjer,også er koblet for til det dediserte lagringssted å avgi identiteten av den nevnte TILSTAND som nettopp er funnet å ha verdien SANN, for lagring i dette når et aktiyeringssignal blir mottatt av dette dediserte
lagringssted.
20. Apparat ifølge et av kravene 14-17, karakterisert ved at TILSTANDS-evalueringsanordningen og iverksettelsesanordningen for styringsaksjon til sammen utgjøres av en mikroprosessor eller et annet - programmerbart dataprosesseringsapparat.
21. Apparat ifølge.krav 18 eller 19, karakterisert ved at TILSTANDS-eyalueringsanordningen og iverksettelsesanordningen til sammen utgjøres av en mikroprosessor, og. at den nevnte første og annen gruppe adresselinjer omfatter adresselinjene for prosessoren, samt at utgangskretsen fra komparatoren er koblet til en da-tainngangskrets for prosessoren.
22. Fremgangsmåte for 'styring av et system som definert.ovenfor, hvor.operasjonen kan defineres ved et SETT av P logiske setninger av den form som er angitt i krav 5, karakterisert ' ved:
(i) lagring av identiteten av den TILSTAND som for øyeblikket
har (dvs', som senest er funnet å ha) den logiske verdi SANN,
(ii) evaluering i rekkefølge av hver suksessiv TILSTAND for i det minste en gruppe av slike TILSTANDER i det nevnte. SETT på basis av tilbakekoblingsdata' vedrørende de foreliggende verdier av forskjellige relevante parametre i prosessen og den nevnte lagrede SANNTILSTANDS-identitét,
ved
(a) bestemmelse av den logiske verdi av den foregående TILSTAND eller de foregående TILSTANDER som den. nevnte TILSTAND er avhengig av, (b) bestemmelse av den logiske verdi av det eller hvert OPERASJONSMODUSINKREMENT som den nevnte TILSTAND er avhengig av, og
(c) evaluering .av den logiske' setning som definerer den nevnte TILSTAND, ved anvendelse' av de nettopp
•bestemte logiske verdier for den eller hver foregående TILSTAND- og tilhørende OPERASJONSMODUSINKRÉ-MENT for å bestemme den■logiske verdi av den nevnte TILSTAND,
(iii) istedenfor den nevnte lagrede TILSTANDS-identitet ■' lagring av identiteten av en TILSTAND som nettopp er
funnet under (c) ovenfor å ha logisk verdi.SÅNN, og (iv) igangsettelse av en relevant og nødvendig styrings-' aksjon når det er funnet en' TILSTAND som har logisk verdi SANN.
23. Fremgangsmåte ifølge krav 22, karakterisert v e d at det nevnte trinn, (ii) (a) blir utført ved å foreta en sammenligning av identiteten av hver slik foregående TILSTAND, med identiteten av-den lagrede TILSTANDS-identitet,
24. Fremgangsmåte ifølge krav 22 eller 23, karakterisert ved at identiteten av hver TILSTAND representeres ved-en lagringssted-adresse allokert til denne TILSTAND.-2-5.
Fremgangsmåte ifølge krav 24, karakterisert
.v e d a't lagringssted-adressen ér en adresse for et hypotetisk lagringssted i en hypotetisk lagerenhet,- eller i en hypotetisk utvidelse av. en lagerenhet som brukes for de vanlige data-produseringsfunksjoner i systemet.
26. Fremgangsmåte ifølge'et av kravene 22 til 25, karakterisert ved at identiteten av den TILSTAND som for øyeblikket har SANN verdi,- blir lagret i et dedisert lagringssted forbundet med den ene inngangskrets på en komparator, hvilket lagringssted blir aktivert samtidig med at en annen inngangskrets på komparatoren påtrykkes identiteten av en TILSTAND som for øyeblikket bestemmes under det nevnte trinn (ii) (a), og komparatoren leverer et utgangssignal SANN eller FALSK i henhold til om det blir.fastslått likhet eller ulikhet mellom de TILSTAN.DS-identiteter som sammenlignes/ for derved å indikere den logiske verdi av- den TILSTAND som for øyeblikket bestemmes.
27. Fremgangsmåte ifølge krav 26, karakterisert ved at efter i det'nevnte trinn (ii) (c) å ha evaluert den nevnte logiske setning for å bestemme den logiske verdi
av den nevnte TILSTAND, og å ha funnet at den nevnte TILSTAND har den nevnte logiske verdi SANN, blir. identiteten av den nevnte TILSTAND avgitt til det nevnte dediserte lagringssted for iagring i dette istedenfor den tidligere lagrede TILSTANDS-identitet'.
28. Fremgangsmåte.eller apparat for styring eller simulering av en prosess i henhold til et av kravene 1 til 4, i det vesentlige som ovenfor beskrevet under henvisning til og som illustrert på de ledsagende tegninger.
29. Styringsapparat.i eller for styring av et system som ovenfor definert, i henhold til et- av kravene 5 til 10 og 14 til 21 i det vesentlige som her beskrevet under henvisning til og som illustrert på de ledsagende tegninger.
30. Fremgangsmåte for styring av en prosess eller.annen styr-" .bar aktivitet i henhold til' et av kravene 11 til 13 og .22 til 27 i det vesentlige som her beskrevet under henvisning til og som illustrert på de ledsagende tegninger.
31. System som ovenfor definert, styrt av et styringsapparat ifølge et av kravene 1 til 10, 14 til 21, 28 og 29, eller ved hjelp av en fremgangsmåte ifølge' et av kravene 1 til 4,
11 til 13, 22 til 27, 28 <p> g 30..
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB8100677A GB2091444B (en) | 1981-01-09 | 1981-01-09 | Control of real time processes |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO823034L true NO823034L (no) | 1982-09-08 |
Family
ID=10518900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO823034A NO823034L (no) | 1981-01-09 | 1982-09-08 | Fremgangsmaate og apparat for styring eller simulering av en prosess i sann tid |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0056300A1 (no) |
| JP (1) | JPS58500090A (no) |
| AU (1) | AU549603B2 (no) |
| BR (1) | BR8207743A (no) |
| ES (1) | ES8303732A1 (no) |
| GB (1) | GB2091444B (no) |
| NO (1) | NO823034L (no) |
| NZ (1) | NZ199439A (no) |
| WO (1) | WO1982002443A1 (no) |
| ZA (1) | ZA82135B (no) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4794534A (en) * | 1985-08-08 | 1988-12-27 | Amoco Corporation | Method of drilling a well utilizing predictive simulation with real time data |
| GB2222278A (en) * | 1988-08-02 | 1990-02-28 | Turnright Controls | Control of electric heating |
| AUPP806699A0 (en) * | 1999-01-08 | 1999-02-04 | Visy R & D Pty Ltd | Method of controlling the operation of an industrial plant |
| JP6816554B2 (ja) * | 2017-02-22 | 2021-01-20 | オムロン株式会社 | 制御システム、制御装置および制御プログラム |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2321722A1 (fr) * | 1975-08-22 | 1977-03-18 | Cibie Projecteurs | Circuit modulaire de commande numerique programmee notamment pour machine-outil |
| US4298955A (en) * | 1976-04-01 | 1981-11-03 | The Insurance Technical Bureau | Method of and apparatus for the detection and analysis of hazards |
-
1981
- 1981-01-09 GB GB8100677A patent/GB2091444B/en not_active Expired
-
1982
- 1982-01-06 JP JP57500249A patent/JPS58500090A/ja active Pending
- 1982-01-06 BR BR8207743A patent/BR8207743A/pt unknown
- 1982-01-06 EP EP82300053A patent/EP0056300A1/en not_active Withdrawn
- 1982-01-06 WO PCT/GB1982/000003 patent/WO1982002443A1/en not_active Ceased
- 1982-01-06 AU AU79383/82A patent/AU549603B2/en not_active Ceased
- 1982-01-07 NZ NZ199439A patent/NZ199439A/en unknown
- 1982-01-08 ES ES508600A patent/ES8303732A1/es not_active Expired
- 1982-01-08 ZA ZA82135A patent/ZA82135B/xx unknown
- 1982-09-08 NO NO823034A patent/NO823034L/no unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES508600A0 (es) | 1983-02-01 |
| EP0056300A1 (en) | 1982-07-21 |
| JPS58500090A (ja) | 1983-01-13 |
| ES8303732A1 (es) | 1983-02-01 |
| BR8207743A (pt) | 1983-05-10 |
| WO1982002443A1 (en) | 1982-07-22 |
| GB2091444B (en) | 1985-03-06 |
| GB2091444A (en) | 1982-07-28 |
| ZA82135B (en) | 1982-11-24 |
| AU549603B2 (en) | 1986-01-30 |
| NZ199439A (en) | 1985-11-08 |
| AU7938382A (en) | 1982-08-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6820306B2 (ja) | 有形媒体 | |
| AU678856B2 (en) | Error detection for HVAC systems | |
| US10768188B2 (en) | Diagnostic device and method for monitoring operation of a technical system | |
| US5889669A (en) | Programmable controller allowing an external peripheral device to monitor an internal operation state of a CPU unit | |
| KR900016842A (ko) | 프로그래머블 콘트롤러 | |
| CN103168277A (zh) | 用于调试包括多个子系统的过程或制造厂解决方案的方法 | |
| US20170140497A1 (en) | Display operation system | |
| NO823034L (no) | Fremgangsmaate og apparat for styring eller simulering av en prosess i sann tid | |
| CN117441319A (zh) | 用于识别网络物理系统的操纵的计算机实现的方法和监督装置以及计算机实现的工具和网络物理系统 | |
| CN105278464A (zh) | 包括对具备多个轴的机械进行控制的控制装置的控制系统 | |
| NO334446B1 (no) | Feildeteksjon i en industriell styreanordning ved sikkerhetskontroll | |
| US5253158A (en) | Apparatus for supporting the development of sequence software to be used in automated equipments, and method thereof | |
| CN107526334B (zh) | 数值控制装置以及变量判定方法 | |
| CN1133968C (zh) | 火情报警系统 | |
| US10108514B1 (en) | Method and system for performing regression session on a device under test | |
| CN116848475A (zh) | 基于操作员动作来改进分布式控制系统的控制策略 | |
| JP7532994B2 (ja) | 異常検知システム、情報処理装置および情報処理プログラム | |
| KR102591145B1 (ko) | 고장 진단을 위한 부품의 상태 예측 방법 및 장치 | |
| US20180018002A1 (en) | Thermal simulation for management controller development projects | |
| US20240231347A1 (en) | Fault injection test method and apparatus, and fault injection method | |
| US20030105619A1 (en) | Synchronized simulation of software and hardware in the analog domain | |
| KR20210043197A (ko) | 대상 축사의 동적 환경 제어가 가능한 축사 환경 제어 장치 및 방법 | |
| JP7184710B2 (ja) | 模擬プロセス制御装置 | |
| KR101691393B1 (ko) | 영상 시뮬레이션 시스템 | |
| US20180284721A1 (en) | Simulation method for simulating a real control for an industrial process, a system, or a machine, and simulation system for carrying out such a simulation method |