Устройство управления

Устройство управления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

496557 тельного триггера а.входы триггера умно» у женки и вычислений соединены с логическим дую блоком, 1

На чертеже приведен функциональная схема предлагаемого устройства. .5

-- Устройство-для уй иЪпения содержит триг- гер 1 режима «ввод, триггер 2 режима

»вывод», триггер 3 режима "измерение», триггер 4 режима вычисление", кварцевый генератор 5, счетчик 6 синхроимпупьсов, дешифратор 7 синхроимпульсов, счетчик 8 каналов, дешифратор 9 каналов, счетчик 10 команд, дешифратор 11 команд, счетчик 12 ввода, дешифратор 13 ввода, клавишное устройство 14 режимов, клавишное устрой

15 ство 15 для включения параметров, znaвишное устройство 16 для набора числовых значений параметров, регистра 17 каналов, .схему 16 совпадения, клавишное устройство 19 для ввода наименований параметров, запоминающее устройство 20, регистр 21 индикации, схемы 22-25 совпадения, триггер 26, схемы 27, 28 совпадения, триг гер 29 умножения, схему 30 совпадения, 25 схему 31 сравнения, арифметическое устройство 32 и схемы 33-40 совпадения.

Предлагаемое устройство может быть использовано в качестве блока управления цифровой системы управления процессом 30 смешения жидких компонентов. Эта система управления имеет датчики расходов компонентов с частотным выходом.

Счетчики блока управления предназначаются для обеспечения коэффициента де-, З5 пения частоты кварцевого генератора при преобразовании частотных сигналов с датчиков расходов компонентов, т.е. в режи-; ме измерение счетчики совместно с квар-. цевым генератором играют роль времяэада- 4О юшего устройства.

Дешифратор и счетчик каналов служат дпя включения каналов цифровой системы смешения. и в режиме»вычисление» используются для осушествпения операций умножения.

Дешифратор и счетчик команд предка=значаются для задания последовательности команд выполнения арифметических операций. бО

Дешифратор и счетчик синхроимпульсов обеспечивают последовательно. обращение к ячейкам запоминающего устройства при измерении частотных сигналов расходов компонентов, в режиме вычисление испопьФ Ф

55 зуются для увеличения числа команд.

Дешифратор и счетчик ввода предназначаются для последовательных подключений

t декад ре -истра индикации к клавишному 55 стройству 16. При этом различаются слещие режимы работы:

- ввод исходных данных до и во время смешейкя; .

- вывод на индикацию и печать исходных данных и результатов промежуточных вычислений как до, так и во время процесса смешения;

- измерение текущих значений расхода и температуры компонентов;

- вычисление регулирующих воздействий по нескольким каналам для обеспечения пропорционально-интегрального закона регулирования.

Устройство работает следующим обрааом.

Qo начала процесса смещения проиэва дится ввод исходных данных в эапоминактщее устройство цифровой системы, дпя чего нажимается клавиша ввод» устройства

1М. При этом регистр 1 устанавливается в единичное состояние, все Остальные триг геры режимов и счетчики устанавпиваются: в нулевое положение. Нажатием клавиш 15 ° включается нужный номер канала и в регистр каналов 17 через схему 18 совпадения записывается число, соответствующее каналу. Нажатием клавиш 19 схема вы борки адресов запоминающего устройства

20 выбирает адрес ячейки. вводимого параметра.

Числовое значение параметров вводится при помощи устройства 16, на которое набирается вначале значение старшей декады числа, при этом в счетчик 12 записывается единица через схему 22 совпрдения, а в, старшую декаду регистра 21 записывается чисдо. При последующих нажатиях клавиш устройства 16 в счетчик 12 будет прибав1 ляться единица, а в регистр индикации по декадно устанавливаться числовое значение параметра. Подключение декад регистра ин,дикации к устройству 16 производится дешифратором 13.

Одновременно с записью чисел в регистр индикации в арифметическом устройстве 22 производится перевод чисел из двоичнодесятичной формы представления в двоичную,,запись в запоминающее устройство, перевод чисел снова в двоично-десятичный код и сравнение числа, полученного в арифмети- "ческом устройстве с числом, записанным

° в регистре индикации. Сравнение произво.дится при помощи схемы 31. В случае неравенства чисел, которое может проиэой1ти от сбоя в цифровой системе, происхсо. дит блокировка клавиатуры 16. Управление всеми арифметическими операциями производится при помоши дешифраторов 7, 9, 11

1 блока управления.

496557

В режиме «измерение блок управления вырабатывает команды для измерения текущих значений расхода и записи их в за-: поминающее устройство по всем каналам.

Перевод блока управления в режим измере:ния происходит по пуску системы на смешение компонентов; по вычислению регулирующего воздействия по всем каналам, если нет вывода или ввода по этому каналу; по . выполненно последней команды ввода или 1а вывода для последнего канала. В этом ре-. жиме счетчики 6, 8, 10,:12 образуют общий делитель частоты кварцевого генератора 5 с целью получения времени преобразования частотных сигналов с датчиков расходов в цифровую форму. При этом триг. гер режима измерение" устанавливается в единичное положение, остальные триггеры режимов - в нулевое положение. (Выход счетчика 6 синхроимпульсов через схему совпадения 23 подключается к входу счет чика 8 каналов, выход счетчика каналов через схему 24. совпадения подсоединяется к входу счегчика 10 команд, выход счетчика команд через схему 25 совпадения подклю- и

: чается на вход счетчика 12 ввода.

В отличие от других режимов, роль командных импульсов в режиме «измерение» ,.выполняют импульсы с дешифратора синхроимпульсов, счетчик команд в этом случае выполняет функцию делителя частоты им- пульсов с выхода счетчика каналов.

Импульс переполнения счетчика ввод формирует задний фронт времени измер ния и включает режим вычисление«. Включение режима вычисление производится по установке триггеров 4, 26 в единичное состояние.

В режиме «вычисление" блок управления вырабатывает команды для выполнения алгоритма цифровой системы. В.этом случае на базе измеренных значений рас ходов компонентов вычисляется регулирующее воздействие в соответствии с ПИ-за45 коном регулирования и

pl n TJ = K, (х /.и у) + К, Z x pi T j ) ) где Х(п 7) — отклонение текущего значения регулируемой величины от заданной .

Х(пТ)с П (f+,8ë1)- „, j e7j;

Y< jrtTj — текущее значение расхода ком+ понента .

/(К - параметры настройки регулятора, 1 3

- время цикла работы цифровой системы, 55

Д - отклонение температуры продукта от начальной, C(P М вЂ” постоянные коэффициенты.

) гВычисление регулирующего воздействия происходит последовательно по каждому ка- 59 налу. В регистр каналов записывается чио ло, определяющее номер канала, по которому в данный момент идет вычисленье. Трир

rep 26 через схему совпадения ЗЗ дает разрешение на прохождение импульсов с вью

1 хода счетчика синхроимпульсов на вход счет чика команд. Длительность команд, кроме ,команд умножения и измерения температу-. ры продукт а, определяется периодом повто рения импульсов с выхода счетчика сии хроимпульсов.

Формирование команд умножения проио» ходит следующим образом. Триггер 29, устанавливается в единичное состояние че рез схему 28 совпадения одним из импуль1 сов с дешифратора синхроимпульсов, Уста-. новка триггера 29 производится по команде, предшествующей команде умножения. Пер-. вый импульс со счетчика синхроимпульсов через схему 33 совпадения записывает в . счетчик команд команду умножения, а через ! схему 30 совпадения в счетчик каналов записывает первый канал.

Далее триггер 26 устанавливается в нулевое положение через схему 34 совпадения импульсом с дешифратора синхроиь пульсов по команде умножения. В результате счетчик команд хранит команду умцо жения все время, пока счтчик каналов не перенолнится. По импульсу переполнения счетчика каналов триггер 26 устанавлива ется в единичное состояние, а триггер 29 в нулевое состояние. Аналогичным образом производится управление арифметическими операциями при вводе и"выводе исходных дан ных. В этом случае триггеры режимов ввода" ! и вывода управляют последовательностью

; включения триггеров 26 и 29 (на чертеже не показано).

Блок угравления разработан для цифро вого регулятора станции смешения нефтепродуктов и проверен на работоспособность

РезуЛьтаты проверки подтвердили надежность. в работе предлагаемого устройства. !

Предмет изобретения

Устройство для управления, содержащее счетчики синхроимпульсов, каналов, команд и ввода, выходы которых через со» . ответствующие дешифрат эры подключены к входу арифметического блока, соединен ного с блоком памяти, с одним из входов схемы сравнения, другой вход которой подсоединен к регистру индикации, а выход соединен с клавиатурой набора числовых значений параметров, выход которой через пер-. ! вую, вторую и третью схемы совпадения под ключен ко входам регистра индикации, управ7 ляющие входы схем совпадейия соединены с выходами дешифратора ввода, клавиатуру вкаэ чения параметров, клавиатуру режимов, соеди ненную с арифметическим блоком и входом триггера вычислений, клавиатуру ввода пара . б метров, соединенную с блоком памяти, три ггеры умножений, ввода, вывода, измерения и вспомогательный триггер, о т л и ч а m» щ е е с s тем, что, с пелью упрощения устройства и увеличения его быстродействия о оно содержит дополнительно восемь схем совпадения, регистэ каналов, соединенный с счетчиком каналов, выход которого через четвертую схему совпадения соединен с вх ь дом регистра каналов, управляюший вход ..15 четвертой схемы совпаченил соединен с вы ходом триггера вычислений, выход триггера ввода соединен с входами регистра каналов и счетчика ввода че- 20 реэ пятую и шестую схемы совпадения, и управляющим входам которых соответствен- но подключены клавиатуры включения пара-

;метров и набора числовых значений, выход триггера измерений подключен к входам

„счетчиков каналов, команд и ввода через седьмую, восьмую и девятую срсемы совпадения, к управляющим входам которых соот ветственно подсоединены выходы счетчиков синхроимпульсов, каналов, команд, выходы счетчиков каналов и ввода соединены с арифметическим блоком, выход счетчика синх роимпульсов подклеен к входам счетчиков каналов и команд через десятую и одиннадпатую схемы совпадения, и унравляюшим входам которых соответственно подсоединены выходы триггера умножения и вспомогательного триггера, а входы триггеров умножения и вычислений соединены. с арифметическим блоком.

Составитель ВДгоРдоцов

Редактор Е.Гончар Техред Н.Ханвевн Корректор л.дечискина

Заказ 4757/ j244 Изд. ги ф41(Тираж 679 . Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4