SU805257A1 - Программно-временное устройство - Google Patents

Description

(54) ПРОГРАММНО-ВРЕМЕННОЕ УСТРОЙСТВО

I

Изобретение относитс  к автоматике и может быть использовано в системах автоматического управлени  и контрол .

Известны устройства, обеспечивающие выдачу командных импульсов по заданной программе , котора  задаетс  бесконечной перфолентой , а прот жный механизм приводитс  в движение шаговым двигателем 1.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  программно-вре. менное устройство, содержащее генератор импульсов, счетчик времени, блок коммутации , схемы совпадени , представл ющие собой логические элементы И, триггеры, причем нулевой вход триггера одного канала подключен к нулевому выходу триггера следующего канала, единичные входы триггеров каждого канала соединены с соответствующей схемой совпадени , ко входам которой подключены одноименные выходы блоков коммутации, входы которых подсоединены к выходам счетчиков времени, последовательно соединенных между собой 2.Недостаток известного устройства - ограниченный диапазон формируемых последовательностей временных интервалов, так как устройство не обеспечивает подачу любого

количества сигналов необходимой длительности каждому абоненту независимо друг от друга, а также построение разветвленных программ. Устройство обеспечивает построение линейных (позиционных) циклограмм, поочередно выдава  последовательность команд от участка к участку. Устройство не позвол ет «перешагнуть через отдельные участки или обращатьс  несколько раз к одному и тому же участку. Чтобы повторить один и тот же участок циклограммы, необходимо каждый раз вставл ть программу этого участка, занима  дл  этого очередные .метки, т.е. схемы совпадени . Например, если участок занимает 20 команд и его необходимо повторить дополнительно 4 раза, то в известном устройстве необходимо зан ть

5 дополнительно 20 X 4 схем совпадени .

Цель изобретени  - расширение области применени  устройства.

Цель достигаетс  тем, что в устройство, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов и счетчик времени,, выходы которого через последовательно соединенные первый коммутатор, первые элементы И и второй коммутатор, подключены к соответствующим входам триггеров, введены распределитель информации, элементы задержки, задатчик начальных условий, вторые элементы И, запускающий блок и первый и второй формирователи импульсов, первые выходы которых подключены к обнул ющим входам счетчика времени, выход одного из триггеров соединен со входом первого формировател  импульсов, второй выход которого через элемент задержки подключен к выходу запускающего блока и к первьгм входам вторых элементов И, вторые входы которых соединены с соответствующими выходами задатчика начальных условий, второй выход второго формировател  импульсов через элемент задержки подключен ко входу распределител  информации., выходы которого соединены с соответствующими информационными входами счетчика времени ивыходами вторых элементов И. На чертеже представлена блок-схема устройства . Устройство содержит генератор 1 импульсов , счетчик 2 времени, выходы которых через первый коммутатор 3 подключень к соответствующим первым элементам И 4, второй коммутатор 5, триггеры 6, клавиатура 7 (например, одна декада клавиш без арретира с гравировками О-9), формирователь 8 одиночных импульсов, каждый информационный выход клавиатуры подключен ко входу первого разр да 9 сдвигающего регистра 10. Выходы каждого следующего разр да 11 -13 (кроме первых разр дов 9) сдвигающих регистров подключены к вторым входам соответствующих вторых элементов И 14,.первые входы которых объединены и подключены к блоку 15 запуска, а выходы - к соответствующим входам счетчика 2 времени . Выход одного из триггеров 6 подключен ко входу первого формировател  16 импульсов , второй выход которого подключен через элемент 17 задержки к первым входам элементов И 14. Второй выход второго формировател  18 импульсов подключен через элемент 19 задержки к распределителю 20 информации, выходы которого подключены к соответствующим входам счетчика 2 времени . Шина 21-командный вход устройства . Устройство также содержит задатчик 22 начальных условий. Устройство работает следующим образом. При включении генератора 1 импульсов последовательность единичных импульсов поступает на вход счетчика 2 времени, считающих импульсы. Выходы счетчиков 2 времени подключены к коммутатору 3, в нем входы логических элементов И 4 соединены согласно программе с выходами счетчиков 2 времени. Количество элементов И 4 зависит от количества выходных адресов (триггеров) и кратности выдаваемых устройством команд и равно К2А, где К - кратность выдаваемых команд, количество адресов выходных команд. По мере накоплени  на счетчиках 2 времени импульсов, соответствующих программному времени, срабатывают один или несколько элементов И 4 в зависимости от программы. Выходы элементов И 4 соедин ютс  во втором коммутаторе 5 с входалга триггеров 6, причем элементы И 4, подключенные к нулевым входам триггеров, формируют начало команды, а элементы И 4, подключенные к нулевым входам триггеров, формируют окончание команды. Если в данный адрес нужно подать поочередно К команд раз личной длительности, то в блоке 3 необходимо соединить входы первых К элементов И 4 с выходами счетчиков 2 времени, соответствующими временам начала команд, входы вторых К элементов И 4 в коммутаторе нужно соединить с выходами счетчиков 2 времени, соответствующими временам конца команд. Выходы первой группы элементов И 4 объединить в коммутаторе 5 и подключить их к единичному плечу одного из триггеров 6, подающего команды в данный адрес, выходы второй группы и элементов И объединить в коммутаторе и подключить их к нулевому плечу выбранного триггера. По мере заполнени  импульсами счетчиков 2 временр элементы И 4 будут срабатывать и переключать триггер, подающий команды в данный адрес согласно набранной программы . Аналогично подаютс  команды в остальные адреса, каждый триггер независимо от других подаст в свой адрес последовательность команд любой длительности. Дл  задани  начальных условий (например , с какого участка циклограммы начать испытани ) на клавиатуре 7 набирают число, последовательно нажима  клавищи с соответствующими гравировками, начина  со старщего разр да числа. При этом на соответствующей щине информационных-выходов клавиатуры по вл етс  сигнал, который поступает на вход первого разр да 9 соответствующего сдвигающего регистра 10, который запоминает нажатие клавищи на клавиатуре 7. Количество регистров равно основанию системы счислени . При отпускании клавищи на вход формировател  8 одиночных импульсов подаетс  сигнал, по которому на выходе формировател  8 по вл етс  одиночный импульс, который поступает на щины сдвига регистров 10. Состо ние первых разр дов 9 регистров 10 по одиночному импульсу переписываетс  во вторые разр ды 11, а первые устанавливаютс  в нулевое положение . При этом состо ние выходов вторых разр дов 11 регистров соответствует коду старщего разр да набираемого числа. При повторном нажатии на ту же или любую другую клавчлу клавиатуры 7 код цифры этой клавищи снова запоминаетс  на первых разр дах 9 сдвигающих регистров 10, а при отпускании поступает одиночный сигнал сдвига, как описано выще. Состо ние вторых разр дов 11 регистров переписываетс  в третьи (12), первых - во вторые, а первые разр ды снова устанавливаютс  в

нулевое положение. При наборе п-разр дного числа устройство работает аналогично, причем с выходов вторых разр дов 11 поступает код младшего разр да числа, с выходов последних разр дов 13 поступает код старшего разр да числа. С выходов сдвигаю ших регистров код набранного числа поступает па вторые входы элементов И 14. При нажатии кнопки «Ввод числа на блоке 15 запуска сигнал с блока запуска поступает на первые входы элеменаиз И 14. Элементы И 14, на вторых входах которых имеютс  сигналы с регистров сдвига, сработают и.на соответствуюших входах счетчиков 2 времени по в тс  сигналы, соответствуюпхие коду набранного числа на клавиатуре 7. Соответствующие входы счетчиков 2 времени пробьютс  и при включении генератора 1 импульсов счет импульсов (времени) начнетс  не с нул , а с того числа, которое введено в клавиатуры 7. Если по программе необходимо перейти на какую-то ветвь программы, например, при испытани х объекта, программа работы которого зависит от режима, заданного оператором, то оператор вводит начальные услови , запускает устройство и, знай режим работы контролируемого объекта , набирает, как указывалось выше, на клавиатуре 7 число, с которого начинаетс  программа, на которую должно перейти программно-временное устройство, но не нажимает кнопки «Ввод числа на блоке управлени . Зато распаиваютс  в блоке 3 входы элемента И 4 в соответствии с числом, по которому устройство должно перейти на новую ветвь программы. Выход этого элемента И подключаетс  на втором коммутаторе к входу триггера, выход которого св зан со входом формировател  16. По мере заполнени  импульсами счетчиков 2 времени, элемент И сработает и триггер выдаст на формирователь 16, на первом выходе которого по витс  короткий импульс дл  обнулени  счетчиков 2 времени, на втором выходе по витс  импульс, который через элемент задержки 17 поступит на вторые входы элементов И 14. Элементы И 14, на первых входах которых имеютс  сигналы с регистров сдвига, сработают, и на счетчиках 2 времени по витс  число, соответствующее набранному на клавиатуре 7, т.е. программно-временное устройство последовательно выдаст команды до определенного числа, по которому устройство перейдет на новую ветвь программы, заданной оператором. Если необходимо переходить устройству на новые участки несколько раз (в разное врем ), то триггер во втором коммутаторе 5 подключаетс  к выходам нескольких элементов И 4, входы которых распаиваютс  в соответствии с необходимыми временами.

Если необходимо перейти на новую ветвь не программно, а логически, и врем  перехода заранее не оговорено, например, при получении с объекта контрол  сигнала о критическом состо нии или при выходе одного из параметров контролируемого объекта за пределы допустимой нормы, л эта информаци  может прийти в любой момент испытаний , то сигнал о критическом состо нии подключают по шине 21 на вход формировател  18. Формирователь 18 выдаст на первый выход короткий одиночный импульс дл  обнулени  счетчиков 2 времени, на втором выходе по витс  импульс, который через элемент 19 задержки и распределитель 20 информации поступит к соответствующим входам счетчиков времени. Разр ды счетчиков времени, соответствующие числу, с которого начинаетс  новый участок, пробьютс  и устройство начнет выдавать команды участка программы, осуществл ющие, например, вывод контролируемого объекта из критического состо ни .

Возможность построени  разветвленных программ, а также выбора программы по приоритетной команде (а при наличии нескольких командных входов - выбор нескольких программ) позвол ет расширить область применени  устройства. Включение в контур управлени  оператора позвол ет повысить эффективность системы и коэффициент использовани  устройства как в части программ, так и приборной реализации.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 155053, кл. G 05 В 19/08, 1962.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 383001, кл. G 05 В 19/10, 1970 (прототип).