Устройство для программного управления объектами

Устройство для программного управления объектами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в системах программного управления двухпозиционными обьектамипо заданной циклограмме. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей, повыше ние надежности и упрощение программирования устройства. Цель достигается тем, что в устройство программного управления обьектами , содержащее датчики положения объектов, ячейки управления с элементом памяти, блок программ в виде диодной матрицы , в которой число горизонтальных шин соответствует числу ячеек управления, а число вертикальных шин - числу объектов управления, блок согласующих усилителей с выходами для подключения к объектам управления , блок согласующих усилителей с выходами для подключения к объектам управления через диоды в диодной матрице, в диодную матрицу введены дополнительные вертикальные и горизонтальные шины, блок общего управления, элементы НЕ, формирователи временных интервалов и, кроме того, ячейки управления. Каждая из ячеек управления в совокупности с диодной матрицей способна программно управлять двухпозиционным объектом управления, а входы ее соединены с вертикальными шинами диодной матрицы, к которым через диоды подается управляющая цифровая информация с горизонтальных шин диодной матрицы, соединенной с выходами ячейки управления, объединяется при управлении n-м количеством объектов управления в группу ячеек управления с помощью общей диодной матрицы, при этом диодная матрица является единственным программоносителем , производит посредством диодов не только включение объектов управления через согласующие усилители, но и организует управление ячейками управления и логическую взаимосвязь .между ячейками управления, выдающими цифровую информацию, подчиненную логической задаче, определяемой циклограммой работы объектов управления. 5 з.п.ф-лы, 10 ил. (Л С Ч 00 а 00 ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю G 05 В 19/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

OnVCASVe И ОБРЕТЕ 4, авеЪ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4780883/24 (22) 10.01.90 (46) 07,03.92. Бюл. N 9 (71) Ставропольское специальное конструкторско-технологическое бюро (72) А, Н.Пономаренко (53) 621.503.55 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1287107, кл. G 05 В 19/18. 1986.

Авторское свидетельство СССР

N 1303997, кл. G 05 В 19/18, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО

УПРАВЛЕНИЯ ОБЪЕКТАМИ (57) Изобретение относится к автоматике и .может быть использовано в системах программного управления двухпозиционными объектами- по заданной циклограмме.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей, повыше+ ние надежности и упрощение программирования устройства. Цель достигается тем, что в устройство программного управления объектами, содержащее датчики положения объектов, ячейки управления с элементом памяти, блок программ в виде диодной матрицы, в которой число горизонтальных шин соответствует числу ячеек управления, а число вертикальных шин — числу объектов управления, блок согласующих усилителей с выходами для подключения к объектам упИзобретение относится к автоматике и может быть использовано в системах программного управления двухпозиционными объектами по заданной циклограмме, Известны устройства для программного управления, содержащие датчики начального и конечного положения объектов, элемен„„SU „„1718185 А1 равления, блок согласующих усилителей с выходами для подключения к объектам управления через диоды в диодной матрице, в диодную матрицу введены дополнительные вертикальные и горизонтальные шины, блок общего управления, элементы НЕ, формирователи временных интервалов и, кроме того, ячейки управления. Каждая из ячеек управления в совокупности с диодной матрицей способна программно управлять двухпозиционным объектом управления, а входы ее соединены с вертикальными шинами диодной матрицы, к которым через диоды подается управляющая цифровая информация с горизонтальных шин диодной матрицы, соединенной с выходами ячейки управления, объединяется при управлении и-м количеством объектов управления в группу ячеек управления с помощью общей диодной матрицы, при этом диодная матрица является единственным программоносителем, производит посредством диодов не только включение объектов управления через согласующие усилители, но и организует управление ячейками управления и логическую взаимосвязь между ячейками управления, выдающими цифровую информацию, подчиненную логической задаче, определяемой циклограммой работы объектов управления. 5 з,п.ф-лы, 10 ил, ты И-НЕ, элемент И, формирователь импульсов, элементы ИЛИ, распределитель импульсов, блок задания программ и выходные триггеры (11.

Недостатком этих устройств является то, что они не обеспечивают параллельной отработки нескольких независимых про1718185

10

20 грамм управления, неоднородность их структуры усложняет наращивание устройства при увеличении числа управляемых объектов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для программного управления объектами, содержащее датчики положения объектов, блок согласующих усилителей, четыре переключающих элемента, элемент выбора такта, установочный элемент управления и режимный элемент управления, блок распределения команд, выполненный в виде ячеек управления, каждая из которых выполнена в виде аппарата релейного действия с памятью на один такт и содержит управляющий элемент с двумя замыкающими контактами, три развязывающих диодах и элемент индикации (2), Недостатком этого устройства является отсутствие единого программоносителя, что усложняет процесс программирования и перепрограммирования, Для программи- рования устройства согласно какой-либо циклограмме управления объектами необходимо кроме определенной установки диодов в "диодной матрице, включающих в работу объекты управления через блок согласующих усилителей, произвести также определенные коммутационные соединения между ячейками управления в блоке распределения команд, организующие логическую работу объектов управления. Если же, например, системой объектов необходимо управлять по разным циклограммам, то для перехода на другую программу необходима замена блока распределения команд с новыми связями между ячейками управления и диодной матрицы с новой комбинацией диодов, являющимися основными узлами устройства программного управления. Кроме этого, при перепрограммировании устройства необходимо также изменять коммутационные соединения. датчиков положения с ячейками управления согласно условию перехода от такта к такту, К недостаткам устройства следует отнести также то, что включение реле в ячейке управления происходит через эквивалентное сопротивление параллельно содиненных обмотки реле и элемента индикации предыдущей ячейки управления, что снижает надежность включения реле, а значит, и надежность ячейки управления и делает необходимым увеличение питающего напряжения, что ведет к дополнительному потреблению энергии, особенно при большом количестве ячеек управления.

Кроме того, недостатками устройства являются: ограничение функциональной

ЗО

55 возможности ячейки управления, способной управлять только одним тактом объекта или объектов управления; невозможность перехода от такта к такту выключением двух или нескольких ячеек управления с контролем от датчиков положения согласно одному из условий перехода от такта к такту, т.е. вкл ючен ное состоя ние предыдущей (одной) по циклу ячейки управления, например, при разветвлении цикла на два или несколько параллельных участков и при переходе на следующий общий такт, что ограничивает функциональные возможности устройства; при установке объектов управления .в начальное положение нет общего контроля начального положения объектов управления и поэтому возможен запуск устройства при условии, когда не все объекты управления находятся в начальном положении, что может быть причиной аварийной ситуации,Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем программной реализации любых логических функций, взаимосвязывающих работу объектов управления согласно заданной циклограмме, возможности работы по временному принципу и воэможности ввода при необходимости вспомогательных устройств, а также повышение надежности и упрощение программирования устройства.

Поставленная цель достигается тем, что, в устройство для программного управления введены блок управления режимами и формирователи временных интервалов, в диодную матрицу введены дополнительные входные и выходные шины, каждая ячейка управления содержит три элемента НЕ, два элемента 2И-НЕ, три элемента ЗИ вЂ” НЕ и диод, вход первого элемента НЕ является первым входом ячейки управления, а выход— первым выходом ячейки управления, вход второго элемента НЕ соединен с вторым входом ячейки и с первым входом первого элемента 2И-НС, вход третьего элемента

НЕ соединен с третьим входом ячейки и с первым входом первого элемента ЗИ-НЕ, выход второго элемента НЕ соединен с первым входом второго элемента ЗИ вЂ” НЕ, выход третьего элемента HE соединен с вторым входом второго элемента ЗИ вЂ” НЕ, второй вход первого элемента 2И-НЕ, соединенный с вторым входом первого элемента

ЗИ-Н Е и с третьим входом второго элемента ЗИ вЂ” НЕ, является четвертым входом ячейки управления, выходы первого элемента 2И вЂ” НЕ, соединенного с третьим входом первого элемента ЗИ вЂ” НЕ, второго элемента ЗИ-НЕ и первого элемента

ЗИ-HE являются соответственно вторым, третьим и четвертым выходами ячейки уп1718185 равления, выход первого элемента ЗИ вЂ” НЕ через диод соединен с установочным входом элемента памяти, сбросовый вход элемента памяти является пятым входом ячейки управления, а выход элемента памяти соединен с первым входом третьего элемента ЗИ-НЕ, соединенного вторым входом с первым входом первого элемента 2И вЂ” НЕ, и с первым входом второго элемента

2И вЂ” НЕ, второй вход которого является шестым входом ячейки управления, а установочный вход элемента памяти является седьмым входом ячейки управления, выходы второго элемента 2И-НЕ и выход третьего элемента ЗИ-НЕ являются соответственно пятым и шестым выходами ячейки управления, а третий вход третьего элемента ЗИ-НЕ является восьмым входом ячейки управления, каждая из ячеек управления первым и с четвертого по восьмой входами соединена с соответствующими выходными шинами, а выходами — c соответствующими входными шинами диодной матрицы программного блока, второй и третий входы ячейки управления соединены с выходами соответствующих датчиков начального и конечного положения, входы которых подключены к шине напряжения низкого уровня, с которой входом напряжения низкого уровня соединен блок управления режимами, группа входов которого подключена к выходам датчиков начального положения, установочный выход блока управления рвжимами соединен с соответствующей входной шиной диодной матрицы, вход цикличности блока управления режимами подключен к соответствующей выходной шине диодной матрицы, выход цикличности блока управления режимами через формирователь временных интервалов соединен с соответствующей входной шиной диодной матрицы.

С целью общего управления устройства блок управления режимами содержит элемент И, элемент памяти типа реле с переключающим контактом, два эЛемента управления и переключающий элемент, причем группа входов элемента И является группой входов блока, выход элемента И соединен с первым выводом обмотки реле, второй вывод которого через размыкающий контакт первого элемента управления подключен к первому выводу первого замыкающего контакта второго элемента управления и к замыкающему выводу переключающего контакта реле, размыкающий вывод этого контакта является установочным выходом блока, а общий вывод переключающего контакта элемента памяти соединен с вторым выводом первого замыкающего контакта второго элемента управления и является входом напряжения низкого уровня блока. первый вывод второго замыкающего контакта второго элемента управления является выходом цикличности блока и через размыкающий контакт переключающего элемента подключен к йторому выводу второго замыкающего контакта второго элемента управления и к входу цикличности блока. Блок управления режимами позволяет при включении питания устанавливать ячейки управления в исходное состояние готовности к работе и объекты управления в начальное положение, производить запуск в работу устройства только после установления объектов управления в начальное положение, производить останов, а также управлять автоматическим и циклическим режимами работы устройства программного управления.

Устройство программного управления с целью расширения функциональных возможностей позволяет ввести технологическое оборудование, входами и выходами подключенное соответственно к дополнительным выходным и входным шинам диодной матрицы.

С целью организации работы по временному принципу в устройство введена группа формирователей временных интервалов, подключенных входами и выходами соответственно к дополнительным выходным и входным шинам диодной матрицы.

Вводя в устройство аварийные датчики, подключенные к дополнительным входным шинам, можно упралять безаварийным положением объектов управления.

С целью организации логической взаимосвязи между ячейками управления, а значит, и между объектами управления введена группа элементов НЕ, число которых соответствует числу программно организуемых взаимосвязей и входы которых соединены с выходными, а выходы с входными шинами диодной матрицы программного блока.

Программное управление ячейки управления происходит по шести входам (первым и с четвертого по восьмой) посредством соединения входов с выходами ячейки управления через диоды в диодной матрице.

При этом первый вход ячейки управления, соединенный с одной из выходных шин диодной матрицы, служит для программного управления установкой ячейки управления в исходное состояние готовности к работе и объекта управления в начальное положение.

Четвертый вход ячейки управления, соединенный с одной из выходных шин диодной матрицы, служит для программного.

1718185

19

55 формирования цифрового сигнала на ход вперед.

Пятый вход ячейки управления, соединенный с одной из выходных шин диодной матрицы, служит для программного управления установочным входом элемента памяти.

Шестой вход ячейки управления, соединенный с одной из выходных шин диодной матрицы, служит для программного формирования цифрового сигнала на ход назад объекта управления.

Седьмой вход ячейки управления,. соединенный с одной из выходных шин диодной матрицы, служит для программного управления сбросовым входом элемента па, мяти ячейки управления.

Восьмой вход ячейки управления, соединенный с одной иэ выходных шин диодной матрицы, служит для программного формирования цифрового сигнала возвра-щения обьекта управления в начальное положение.

Первый, выход ячейки управления, соединенный с одной из входных шин диодной матриць, служит для установки ячейки уп.равления в исходное состояние готовности к работе и объекта управления в начальное положение.

Второй выход ячейки управления, соединенный с одной из входных шин диодной . матрицы, служит для организации хода вперед объекта управления на время включенного состояния датчика начального положения.

Третий выход ячейки управления, соединенный с одной из входных шин диодной матрицы, служит для органиэации хода вперед объекта управления в момент времени отключенных состояний датчиков начального и конечного положения. . Четвертый выход ячейки управления, соединенный с одной из входных шин диодной матрицы, служит для выдачи цифрового сигнала о приходе обьекта управления в конечное положение.

Пятый выход ячейки управления, соединенный с одной из входных шин диодной матрицы, служит для организации хода назад объекта управления.

Шестой выход ячейки управления, соединенный с одной из входных шин диодной матрицы, служит для выдачи цифрового сигнала о возвращении объекта управления в начальное положение.

Новизной устройства прогоамного управления является наличие единого программоносителя в виде диодной матрицы, что упрощает программирование и перепрограммирование, В отличии от известноro устройства, в котором логическая взаимосвязь между ячейками управления осуществляется коммутационными соединениями в блоке распределения команд и коммутационными соединениями датчиков е, ячейками управления, взаимосвязь между ячейками управления в предлагаемом устройствеосуществляется диодной матрицей, которая посредством диодов производит включение объектов управления, организовывает управление ячейками управления и логическую взаимосвязь между ячейками управления, подчиненную циклограмме работы объектов управления.

Кроме того, ячейка управления предлагаемого устройства, является цифровым устройством, позволяет самостоятельно управлять двухпозиционным обьектом управления, а значит, его двумя тактами (ходом вперед и ходом назад) в отличие от ячейки управления известного устройства, управляющей одним тактом, что дает определенному числу ячеек управления предлагаемого устройства программного управления реализовать большее число тактов работы объектов управления, чем тому же числу ячеек управления известного устройства. Ячейка управления позволяет получать цифровую информацию не только о нахождении двухпозиционного объекта управления в начальном и конечном положении, но и в промежуточном, когда двухпозиционный объект управления совершает движение из начального положения в конечное и из конечного положения в начальное, и цифровой сигнал о возвращении объекта управления в начальное положение.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства для программного управления; на фиг, 2 — ее программная часть в виде диодной матрицы; на фиг, 3 — принципиальная схема ячейки управления; на фиг.

4 — циклограмма работы обьектов управления, которые программно реализуются с помощью диодной матрицы на фиг. 2; на фиг.

5 — диодная матрица с программой, организующей работу объектов управления; на фиг. б — циклограмма ее работы; на фиг, 7 и 8 — временные диаграммы работы устройства; на фиг. 9 и 10 — таблицы состояний цифровых сигналов согласно циклограмме фиг. 4.

Устройство для программного управления (фиг. 1 и 2) содержит шину 1 с напряжением низкого уровня; соответствующим логическому "0"., блок 2 управления режимами с элементом ЗИ 3, с элементами управления в виде кнопки 4 с двойными контактами и кнопки 5, с переключающим элементом в виде тумблера б с размыкающими контактами, с элементом памяти в виде реле 7 с

1718185

5

15

30

50

55 контактами 8, датчики 9 — 11 начального положения объектов управления, датчики 1214 конечного положения объектов, аварийный датчик 15, ячейки 16 — 18 управления, элементы НЕ 19 и 20, формирователи временных интервалов — одновибратор 21 и формирователь 22 временной задержки, технологическое оборудование 23, диодную матрицу 24 (фиг. 2), блок 25 согласующих усилителей с усилителями 26 — 31 и двухпозиционные объекты 32-34 управления.

Шина 1 через датчики 9-11 начального положения соединена соответственно с вх.

2 ячеек 16-18 управления, а через датчики

12-14 конечного положения — соответственно с вх. 3 ячеек 16-18 управления.

Датчики начального положения соединены с группой входов 35 — 37 элемента ЗИ 3 блока 2 управления режимами. Входы ячейки 16 управления (вх. 1, вх. 4...вх. 8) соединены с выходными шинами 38-43, входы ячейки 17 управления (вх. 1, вх, 4...ex. 8) соединены с выходными шинами 44-49. входы ячейки 18 управления (вх. 1, sx, 4...вх.

8) соединены с выходными шинами 50 — 55, входы элемента НЕ 19 и элемента НЕ 20 соединены соответственно с выходными шинами 56 и 57, вход одновибратора 21 через параллельно соединенные контакты кнопки 4 и контакты переключающего эле. мента 6 блока 2 управления режимами соединены с выходной шиной 58, вход формирователя 22 временной задержки подключен к выходной шине 59, цифровой вход включения технологического оборудования 23 соединен с выходной шиной 60 и входы согласующих усилителей (например, транзисторных ключей) 26 — 31 соединены соответственно с выходными шинами 61-66 в диодной матрице 24, Согласующие усилители 26 и 27 соединены с объектом 32 управления и служат для управления его ходом вперед и назад, согласующие усилители 28 и 29 соединены с объектом 33 управления и служит для управления его ходом вперед и назад, согласующие усилители 30 и 31 соединены с объектом 34 управления и служат для управ. ления его ходом вперед и назад (объекты управления могут быть. электропневмоклапана, электродвигатели и т.д.).

Шина 1 через размыкающие контакты 8 реле 7 подключена к входной шине 67. Выходы ячейки 16управления подсоединены к входным шинам 68 — 73, выходы ячейки 17 управления подсоединены к входным шинам 74-79, выходы ячейки 18 управления подсоединены к входным шинам 80 — 85, выходы алемента НЕ 19 и элемента НЕ 20 присоединены соответственно к входным шинам 86 и 87, выход одновибратора 21 присоединен к входной шине 88, выходформирователя 22 задержки времени присоединен к входной шине 89, цифровой выход с технологического оборудования 23 присоединен к входной шине 89, цифровой выход с технологического оборудования 23 присоединен к входной шине 90 и шина 1 через аварийный датчик 15 подключена к входной шине 91 диодной матрицы 24.

Ячейка управления (фиг. 3) содержит элемент НЕ 92, элемент HE 93, элемент НЕ

94, элемент 2И вЂ” HE 96, элемент памяти (RSтриггер, собранный на элементах 2И-НЕ 97 и 98), элемент ЗИ-НЕ 99, элемент ЗИ-НЕ

100, элемент ЗИ-НЕ 101 и диод 102.

Устройство для программного управления работает следующим образом.

При включении питания на входную шину 67 диодной матрицы 24 через размыкающие контакты 8 реле. 7 поступает сигнал в виде логического."0", Поскольку диодная матрица схематически представляет собой сетку из перпендикулярных и пронумерованных линий, то для удобства будем обозначать диоды с помощью декартовой системй координат. Например, запись (67, 39) означает, что диод соединен с катодом с входной шиной 67 и анодом с выходной шиной 39 диодной матрицы 24

Через диоды (67, 39), (67, 40), (67, 41) и (67, 43) логический "0" приходит соответст. венно на вх. 4, вх, 5, вх. 6, вх. 8 ячейки t6 управления по выходным шинам 39 — 43. В ячейке 16 управления логический "0" попадает на вход 103 элемента 2И вЂ” НЕ 95, на вход 104 элемента ЗИ-HE 99 и на вход 105 элемента ЗИ вЂ” НЕ 100. В результате на выходах этих элементов, а значит, и на вых. 2, вых. 3 и вых. 4 будет присутствовать сигнал в виде логической "1". Через диод (67. 40) логической "0" поступает на вход 106 RSтриггера и устанавливает его в исходное состояние, через диод (67, 41) логический

"0" попадает на вход 107 элемента 2И-НЕ

96 и через диод (67, 43) логический "0" попадает на вход 108 элемента ЗИ-HE 101.

В результате на вых. 4, вых. 5 и вых. 6 ячейки 16 управления также будет присутствовать сигнал в виде логической "1"

Таким образом, логический "0" на шине

67 через диоды (67, 39), (67, 40), (67, 41) и (67, 43) устанавливает ячейку 16 управления в исходное состояние готовности к работе, воздействуя на вх. 4, вх, 5, вх. 6 и вх. 8.

Для этой же цели установления ячеек управления в исходное состояние служат диоды (67, 45), (67, 46) и (67, 49) для ячейки

17 управления и диоды (67, 51), (67, 52), (67.

53) и (67, 55) для ячейки 18 управления.

1718185

Логический "0" через диоды (67, 61), (67, 63) и (67, 65) поступают соответственно на согласующие усилители 26, 28 и 30, которые включают на ход назад объекты 32-34 управления в результате чего объекты управления устанавливаются в начальное положение.

Таким образом, шина 67 служит для установления ячеек 16-18 управления в исходное состояние готовности к работе, а объектов 32-34 управления — в начальное положение и имеет самый высокий приоритет из всех входных шин диодной матрицы

24.

До установки объектов в начальное положение на выходе элемента ЗИ 3 блока 2 управления режимами будет логический "0" при наличии на его входах 35-37 хотя бы одного "0" с датчиков начального положения. И при нажатии на кнопку 4 "Пуск" реле

7 не включится. Лишь после того, как обьекты 32 — 34 управления займут начальное положение, включая датчики 9 — 11 начального положения, на выходе элемента ЗИ 3 появится логическая "1" (например, при применении логических элементов ТТЛ-типа серии 511, на незадействованных входах которых присутствует логическая "1", для надежности все незадействованные входы логических элементов такого типа обычно подключают к шине логической "1" через резисторы).

В результате на обмотку реле 7 с выхода элемента ЗИ 3 будет подаваться напряжение высокого уровня, соответствующее логической "1", и при нажатии кнопки 3 "Пуск" реле 7 включится, сработают контакты 8 и заблокируют кнопку 4, на всех выходных шинах, соединенных через диоды с входной шиной 67, появятся сигналы логической "1".

Вступают в работу ячейки 16 и 17 управления, ячейка 18 управления остается в исходном состоянии, на ее вых. 1 будет присутствовать логический "О" (так как на вх. 1, а значит, на входе элемента НЕ 92 будет логическая "1"), который через диоды (80, 51), (80, 52), (80, 53) и (80, 55) будет продолжать удерживать ячейку 18 управления в исходном состоянии, а через диод (80, 65) объект ЗЗ управления в начальном положении.

На входе 103 элемента 2И вЂ” НЕ 95 ячейки

16 управления появится логическая "1", на входе 109 также будет логическая "1". так как контакт датчика 9 начального положения разомкнут, в результате на вых. 2 ячейки

16 управления, а значит, и на входной шине

69 появится сигнал логического "0". При этом через диод (69, 62) и через согласующий усилитель 27 блока 25 согласующих усилителей включится обьект 32 управления для выполнения команды на ход вперед.

Диод (69, 40) служит для удержания RSтриггера (элементы 2И-НЕ 97 и 2И-НЕ 93)

5 ячейки 16 управления в прежнем, исходном состоянии и предотвращает ложное срабатывание RS -триггера от, например, случайно, возникшей импульсной помехи, логический "0" через диод (69, 40) попадает

10 на вход 106 RS-триггера, и если помеха в виде импульса логического "0" пройдет на вход 110 RS-триггера. то после прохождения импульса RS-триггер не изменит своего состояния.

15 Диоды (69, 41) и (69, 43) блокируют соответственно вых. 5 и вых, 6 ячейки управления также с целью ее помехозащищенности, Сигнал логического "0" на входной шине 69 будет присутствовать на время дейст20 вия объекта 32 управления на датчик начального положения, т.е. на время включенного состояния датчика 9 начального положения (контакт разомкнут).

После выхода объекта 32 управления из

25 зоны датчика 9 начального положения последний отключится и выдает сигнал логического "0". На вых, 2 ячейки 16 управления появляется логическая "1". Логический "0" с датчика 9 начального положения, попадая

30 на элемент HE 93, инвертируется в логическую "1", которая приходит на вход 111 эле- . мента ЗИ вЂ” HE 99. Датчик 12 конечного положения в это время также выдает логический "0" (рассматривается время, когда

35 объект 32 управления не достиг датчика 12 конечного положения), который инвертируется через элемент НЕ 94 в логическую "1", поступающую на вход 112 элемента ЗИ вЂ” НЕ

99. В резулвгате на входы 104, 111 и 112

40 элемента ЗИ-Н Е 99 приходят логические "1" и на вых. 3 ячейки 16 управления, а значит, и на шине 70 появится логический "0".

Таким образом, логический "0" переходит с входной шины 69 на шину 70.

45 Назначение диодов (70, 40). (70, 41), (70, 43) и РО, 62) осталось то же, что и диодов (69, 40), (69, 41), (69,43) и (69, 62) соответственно.

По приходу объекта 32 управления в конечное положение срабатывает датчик 12

50 конечного положения (контакт разомкнут), на входе элемента НЕ 94 и входе 113 элемента ЗИ вЂ” HE 100 появляется логическая

"1", которая инвертируется через элемент

HE 94 в логический "0", попадающий на вход

55 112 элемента ЗИ вЂ” НЕ 99, в результате чего на его выходе, а значит, и на вых. 3 ячейки

16 управления появляется "1", а логический

"О" переходит на вых. 4 в результате наличия на трех входах 114, 105 и 113 элемента ЗИНЕ 100 логических "1". Через диод 102 в

1718185

14 ячейке 16 управления логическим "0" происходит переключение по входу 110 RS-триггера, который фиксирует наличие команды на ход назад. Вместе с логическим "0" на вых. 4 логический "0" появляется и на вых, 5 5 в результате наличия на входе 115, соединенным с выходом RS-триггера, и входе 107 элемента 2И-НЕ 96 логических "1". Логический "О", появившись на входной шине 72, через диод (72, 61) включает согласующий 10 усилитель 26, который запускает объект 32 . управления на ход назад. Диод(72, 39), воздействуя логическим "0" на вх. 4, блокирует вых. 2, вых. 3 и:вых, 4 ячейки 16 управления.

Логический "0", присутствовавший на вых. 4, 15 сменяется на "1". Диод (72. 42) удерживает

RS-триггер через вход 110 в переключенном состоянии с целью помехоустойчивости. Объект 32 управления возвращается в начальное положение, срабатывает датчик 20

9 начального положения, в результате на вход 116 элемента ЗИ вЂ” НЕ 101 приходит логическая "1". На двух других входах 117 и

108 также присутствуют логические "1" и, следовательно, на вых. 6, а значит, и на 25 входной шине 73 появляется логический "0".

Диоды (73,,39), (73; 42) и (73, 61) на входной шине 73 возлагают на себя роль диодов (72, 39), (72, 42) и (72, 61) соответственно.

Диод(73,43) логическим "0" воздействуя на 30 ях. 6. блокирует вых. 5 ячейки t 6 управления и,на нем, а значит, и на входной шине 72 логический "0" сменяется на логическую "1".

Таким образом, объект 32 управления согласно циклограмме (фиг. 4) выполнил ко- 35 манду на ход вперед от датчика 9 начального положения до датчика 12.конечного положения и, достигнув датчика 12 конечного положения, выполнил команду на ход назад, т,е. возвратился в начальное положение. 40

Рассмотрим теперь программную работу ячейки 17 управления, управляющей объектом 33 управления, который включается в работу одновременно с объектом 32 управления согласно циклограмме на (фиг. 4). 45

При включении в работу ячейкц 17 управления логический "0" появляется на

- входной шине 75 (датчик 10 начального положения включен), затем после отключения датчика начального положения, когда объ- 50 ект 33 управления покинул зону датчика, логический "0" появляется на входной шинее 76. Диоды (75, 64) и (76, 64) служат для включения через согласующий усилитель 29 объекта 33 управления на ход вперед. Диод 55 (75, 46), (75, 47), (75, 49), (76, 46), (76, 47), (76, 49) играют для ячейки 17 управления ту же роль, что и соответственно диоды (69, 40), (69, 41), (69, 43), (70, 40), (70, 41), (70, 43) для ячейки 16 управления.

Когда объект 33 достигнет датчика 13 конечного положения, логический "0" появляется на вых. 4 ячейки 17 управления и на входной шине 77. Диод (77, 47) блокирует через вх. 6 вых, 5 ячейки 17 управления, воздействуя логическим "0" на вход 107 элемента 2И-НЕ 96.

Диод (77, 49) блокирует через вх. 8 вых.

6 ячейки 17 управления, воздействуя логическим "О" на вход 108 элемента ЗИ вЂ” НЕ 101.

Диод (77, 64) через согласующий усилитель

29 удерживает объект 33 управления в конечном положении.

Объект 33 управления, достигнув датчика 13 конечного положения, остается в этом положении согласно циклограмме на фиг. 4.

В этот момент времени вступает в работу ячейка 18 управления, а значит, и объект

34 управления, До этого момента времени на шине 80 присутствовал логический "0". который через диоды (80, 51), (80. 52). (80, 53) .и (80, 55) удерживал ячейку управления в исходном состоянии готовности к работе, а через диод (80, 65) объект 34 управления в начальном положении через согласующий усилитель 30.

Через диод (77, 50) в момент прихода объекта 33 в конечное положение логический "0" подается на вх. 1 ячейки 18 управления, который инвертируется в логическую

"1" элементом HE 92, ячейка 18 управления вступает в ррааббооттуу, на входной шине 80 появляется логическая "1", а. на шине 81— логический "0".

Таким образом, объект 34 управления начинает движение из начального положения в конечное при условии прихода объекта 33 управления в конечное положение (фиг, 4).

Логический "0" на входной шине 81 присутствует в момент нахождения обьекта 34 управления в начальном положении, т,е. когда включен датчик 11 начального положения. Через диод (81, 66) логический "0" поступает на согласующий усилитель 31, который включает объект 34 управления на ход вперед. Затем логический "0" появляется на входной шине 82 и через диод (82, 66) продолжает управлять ходом вперед обьекта 34 управления. По приходу объекта 34 управления в конечное положение, т,е. когда включится датчик 14 начального положения, логический "0" появится на вых. 5 ячейки 18 управления, а значит, и на входной шине 84. Диод (84, 65) включит через согласующий усилитель 30 объект 34 управления на ход назад. В результате обьект 34 управления возвращается в начальное положение, срабатывает датчик 11 начального положения и логический "0" появляется на

1718185

5

30

50 вых. 6 ячейки 18 управления, значит, и на входной шине 85. Логический "0" будет присутствовать на вых. 5 и вых. 6, так как вых. 5 не заблокирован через вх. 6 ячейки 17 управления.

Ячейка 18 управления запрограммирована аналогично ячейке 16 управления, Диоды (81, 52), (81, 53), (81, 55), (82, 52), (82, 53), (82, 55), (84, 51), (84, 54), (85, 51) и (85, 54) несут те же функции для ячейки 18 управления, что и соответственно диоды (69, 40), (69, 41), (69, 43), (70, 40), (70, 41), (70, 43), (72, 39), (72, 42), (73, 39) и (73, 42) для ячейки 16 управления. Логический "0" на входной шине 85 через диоды (85, 45) и (85, 48) воздействует соответственно на вх, 4 и вх. 7 ячейки

17 управления. На вых, 4, а значит, и на входной шине 77 появляется логическая "1", а логический "0" переходит на шину 78. Че. рез диод (78, 63) включается усилитель 28 и объект 33 управления выполняет команду на ход назад.

Диоды (85, 48) и (79, 48) служат для удержания RS-триггера ячейки 17 управления в переключенном состоянии с целью ее помехоустойчивости и дублируют друг друга. Диоды (7Г 50), (79, 50) несут те же функции, что и диод (77, 50), т.е. блокируют вых, 1 через вх. 1 ячейки 18 управления и поддерживают ее в рабочем состоянии. Диоды (79, 45), (79, 47) и (79, 48) несут те же функции для ячейки

17 управления, что и соответствЕнно диоды (73, 39), (73, 41) и (73, 42) для ячейки 16 управления.

Таким образом осуществлена программная организация одного цикла работы объе кто в 32-34 управления согласно циклограмме на (фиг. 4), при этом объект 32 управления работает независимо от объектов 33 и 34 управления, т.е. его работа логически не взаимосвязана с объектами 33 и 34 управления, работа же объекта 33 управления логически взаимосвязана с работой объекта 34 управления.

Теперь необходимо организовать Gecконечное повторение цикла, т.е. работу объектов 32-34 управления в автоматическом режиме, Такая логическая взаимосвязь реализуется с помощью элемента НЕ 19.

При работе ячейки 16 управления логический "0" последовательно перемещается по входным шинам 69-72 и через диоды (69, 56), (71, 56), (70, 56) и (72, 56) подается на вход элемента НЕ 19.

При работе ячейки 17 управления логический "О" перемещается последовательно по входным шинам 75-78 и через диоды (75, 56), (76. 56), (77. 56) и (78, 56) также подается нз вход элемента HE 19. В результате при наличии "0" на какой-либо из этих шин на выходе НЕ 19 будет логическая "1". И лишь по приходу логического "0" на входную шину 73 и 79 и появлении логической "1" на входных шинах 69 — 72 и 75 — 78 на выходе элемента НЕ 19, а значит, и на входной шине

86 появится логический "0", Таким образом программно организована логическая функция 2И для сигналов с входных шин 73 и 79, т.е. сигнал в виде логического "0" появится на входной шине

86 только при условии наличия двух сигналов в виде логического."0" на шинах 73 и 79.

Появившийся логический "0" на входной шине 86 сигнализирует о возвращении объектов 32 и 33 управления в начальное положение и разрешает переход на новый цикл. Для этого через диод(86,58) с входной шины 86 логический "0" подается на вход одновибратора 21 через переключающий элемент 6, В результате на выходе одновибратора 21, а значит, и на входной шине 88 появляется импульс в виде кратковременного логического "0", .который через диоды (88, 39), (88, 40), (88, 41), (88, 43), (88, 45). (88, 46), (88, 47), (88, 49), (88, 51), (88, 52), (88, 53) и (88, 55) вернет ячейки управления в исходное состояние готовности к работе, а диоды (88, 61), (88, 63) и (88, 65) соответственно через согласующие усилители 26. 28 и 30 будут удерживать объекты 32 — 34 управления в начальном положении на время действия импульса с одновибратора 21.

После поя