Устройство для автоматического управления производственными процессами

300879

О П

Союз Советскиз

Сациалистическик

Республик

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 19,V.1969 (¹ 1332560/18-24) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 071У.1971. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 22Х1,1971

МПК G 051 5/18

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.318(088,8) А вторы изобретения

1О. Н. Камыиин и В, И. Кот

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ПРОИЗВОДСТВЕННЫМИ ПРОЦЕССАМИ

Изобретение относится;к унифицированн ой командной а1ппа рагу ре и может быть использовано в дискретных системах управления, на пример, в угольной и горнорудной промышлен ности для автоматизации процесcов (обмена вагонеток íà повврхно сги и в шахте, поточно-т ра нспортных систем, конвейерных линий, управления стрелками и сигналами в

СЦБ, водоотлива и т. д.).

Известны устройства, применяемые для автоматизации работы поточно-гранспортных систе.м.

Однако в этих устройствах для реализации алгоритмов, отличающихся числом операций конъюнкции и дизъюякции при одина|ковом числе входных и BbIxolgl!HbIx каналов, памяти и задержки, требуется увеличивать число элементов (диодных матриц, усилителей) и существенно изменять схему монтажа элементов и бланков устройства.

Цель изобретения заключается в созидании устройства для автоматического управления с элементом «ИЛИ вЂ” НЕ» и унифицированной схемой соединения элементов с возможностью последовательной перестройки одного и того же элемента «ИЛИ вЂ” НЕ» на реализацию функции «И» и «ИЛИ» при соиращении числа элементов и без .изменения схемы монтажа блоков и элементов.

Эта цель достигается тем, что к каждому входу элемента «НЕ» подключены приемники информации, образующие схему «ИЛИ» на входе элемента «НЕ». Входы каждого из двух приемников информации присоединены к прямому и инверсному выходам блоков, ввода или па мяти, или задержки. Выходы элемента

«ИЛИ» и элемента «НЕ» через два приемничка информации образуют схему «ИЛИ». Выход этого элемента через приемники и нформации соединен с входами блоков 1памяти, задержки и выхода. На приемники иноформации воздействуют переносчики в соответствии с топологией лрогра1ммной таблицы состояний при ее перемещении относительно приемников инфор15 мации. Такое построение устройства позволяет последователь но во времени использовать один и тот же элемент «ИЛИ» — НЕ» для решения задач или «конъюнкции» или «дизъюнкции» и не увеличивать число элементов при изменении программы.

На фиг. 1 изображена схема пред положительного устройства; на фиг. 2 — условно .развернутые программ ные таблицы состояний.

Устройство содержит блок ввода 1, блок выхода 2, блок памяти 3, блок задержки 4, элемент «ИЛИ вЂ” HE» 5 (элемент «ИЛИ» обозначен 5, а элемент «НЕ» — 5), элементы

«НЕ» б, элементы «ИЛИ» 7, программные таблицы состояний 8 и привод 9 (двигатель и

ЗС зтуокатель). С помощью 1послвднего произво300879 дится относительное перемещение программной таблицы состояний между приемниками информации 10 и переносчиками информации П.

На каждом входе элемента «ИЛИ» 5 подключен приемник информации 10.

Входы (р к, р ) каждого приемника информации присоединены к прямому и инверсному выходу (инвероный выход каждого блока на схеме представлен элементом «НЕ» б) или блоку ввода, или блоку задержки, или блоку памяти.

Выход элемента «НЕ» 5" и выход с элеме нта «ИЛИ» б через приемники информации

10 и 10" образуют схему «ИЛИ» 7 на д ва входа, выход которой через приемники информации 10 соединен с входами блоков памяти, задержки, выхода.

Блок ввода 1 состоит из неекольких самостоятельных внешних входных цепей (на схеме показан один ввод). Каждый ввод имеет прямой и инверсный выход.

Блок выхода 2 состоит из нескольких самостоятельных:выходных каналов с усилителем диокретного сигнала.

Блок памяти 8 содержит несколько элсментов памяти (на схеме показан седин с входами включения Х1 и отключения Хо. Выход P блока памяти 8 имеет прямой р и инверсный

pi сигналы.

Блок задержки 4 состоит из нескольких элементов задержки с входом включения Х

Выход «блока задержки имееч п1рямой р; и инверсный р; сигналы.

Приемник информации 10 является элементом с ключе вой характеристикой, в качестве которого могут быть иопользованы фотодиод, фoTîòðèàä, фотосопротивление, пневмоэлемент, гер конд и детектор ядер|ного излучения.

В качестве переносчика иноформации 11 могут быть использованы осветительная лам па, воздушный поток, магнит и источник ядерного излучения, соответствующий приемнику информации.

Таблицы состояний (см. фиг. 2) имеют строки (входные p; pi р; выходные

Z, Хь Хр, Хз и промежуточные «И», «ИЛИ») и столбцы а — аз.

Входные строки предназначены для программирования значен|ий переменных А, p, .

На каждую переменную предусмотрены две строки. Одна строка pi, используется для пропраммирования |прямого значения переменной, другая p< — для инверсного значения.

Каждая выходная сгрока предназначена для программирования значений одной из переменных Z, Хь Хр, Х,. ,Промежуточные сграки «И» и «ИЛИ» предназначены для настройки выхода элемента

«ИЛИ вЂ” НЕ» на реализацию операции конъюнкции или операции дизъюнкции. Причем в каждом столбце программируется выполнение только одной операции.

Каждый столбец таблицы состояний соот65

Устройство для автоматического управления производственными процессами, содержащее программный блок, блок считывания инветствует одному состоянию системы и дает возможность программировать значение входных переменных и соответсгвующих им значений выходных, переменных.

Программирование таблицы состояний заключается в образовании на ней топологии, которая разрешает или запрещает прохождение сигнала вт пер носчика к приемнику информации. Напр имер, если в качесгве прием10 .ника используются фотодиод, фототриод, фотосопротивление, а в качестве передатчика — осветительная лампа, то в программной таблице состояний имеются отверстия. В случае индуктивного приемника в таблице устанавливаюгся экраны (лепестки) .

Программирование таблицы состояний ведется в соответствии с алгоритмом у правления с условием последовательного использования одного элемента «ИЛИ вЂ” НЕ» во всех столб20,цах

Работа логического автомата заключается в непрерывном перемещении каждой строки программных таблиц состояний, посаженных ,на одну ось, над соответствующим приемни,ком, и одновременном, прохождении каждого столбца таблицы состояний над всеми входными и выходными приемниками. При этом .происходит сравнение фактического входного

30 слова А . р ".(p, р -pm) на входе элемента

«ИЛИ» — HE» с программным, заданным в каждом столбце таблицы состояний. Если фа ктическое входное слово соответствует программному, то на выходе элемента «ИЛИ» 7 IIQKBляется сигнал, который поступает на выходные приемники информации.

Те приемники, которые в сданном столбце таблицы состояний включены от .переносчика, пропускают сигнал на соответствующие входы

40 блоков выхода, памяти и задержки. Длительность сигнала на выходе элемента «И» зависит от сиорости перемещения данного столбца таблицы состояний относительйо приемников.

При поступлении импульсного сигнала с оп45 ределенной окважностью на входы блоков выхода, памяти и задержки на выходе блока выхода появляется непрерывный усиленный ситнал, на прямом выходе 1блока за|держки через время t сигнал пропадает, а на инверсном поивл яется.

На,выходе блока памяти непрерывный сигнал при подаче единичного им пульса на вход

Х появляется, а при подаче единичного импульса на вход Хо пропадает.

Все |прямые и инверсные сигналы с блоков памяти и задержки подаются на вход элемента «ИЛИ» б.

Сигналы с блока выхода подаются для управления иополн ительными механизмами, а

60 тачкже сигнальными усгройствам и.

Предмет изобретения

300879

17 1 о!! !!!! ! !

1! (!! !! !!!!

Фиг.1

Фиг.2

Составитель Г. Д. Антонова

Техред Т. П. Курилко Корректор T. А. Китаева

Редактор А. А. Утехина

Заказ 165/659 Изд. № 507 «/Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров ССС!

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип Харьк. фил. пред, «Патент» формации, выходной блок, блоки !памяти, задержки и ввода с прямыми и инверсными выходами и логические схемы, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в нем к одному из входов элемента «НЕ» подключены приемники информации блока считывания, соединенные по схеме «ИЛИ»,,причем входы каждого из двух приемников информации подключены к прямому и инверсному выходам блоков памяти, за!держки и ввода, а выход элемента

«ИЛИ вЂ” НЕ» через два приемн ика информации, соединенные между собой по схеме

«ИЛИ», подключен ко входу блока памяти, задержки и выхода.