Устройство многоканального управления

Устройство многоканального управления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социапистичесних

Республик

О 05 В 11/60

1ееуАарстееивый квинтет

СССР ао делаи взооретеккй и открытнй (23) Приоритет

Опубликовано 15.11.82. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 1 5. 1 1 .82 (53} ЙК 621-525 (088. 8 ) (72) Авторы изобретения

M.Р,Тучинский, С,И„Гусев, Ю.Д,Амоль и A,È.Áóãàåíêo (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО МНОГОКАНАЛЬНОГО У!1РАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к средствам автоматизации производственных процессов и может быть применено в сис" темах управления в химической, нефтехимической промышленностях и других отраслях промышленности.

Известно устройство многоканального управления, содержащее последовательно соединенные входной электрический коммутатор, блок сравнения с задатчиком уставок, выключатель, выходной электрический коммутатор, пневматический аналоговый регулятор с задатчиком, электропневматические переключатели, элементы памяти и электропневматический аналоговый преобразователь, связанный с выходом входного электрического коммутатора и входом пневматического аналогового регулятора, выход которого через 20 элементы памяти соединен с соплами электропневматических переключателей, обмотки которых соединены с выходом выходного электрического ком? мутатора. Устройство поочередно подключается к различным каналам управления через соответствующие коммутаторы, а в отключенных каналах сигналы управления запоминаются 51 1.

Недостатком устройства является жесткость построения программ управления, что не позволяет отдельными каналами управлять быстрее, чем другими.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее коммутирующую матрицу, на пересечении .каналов строк и столбцов которой установлены блоки формирования командных сигналов, выполненные в виде электромеханических реле, контакты которых соединены с выходами коммутатора, и программную матрицу с программными ключами, цепь управления каждого из которых соединена с выходами программных ключей одной строки, в котором обмотки электромеханических реле каждой строки

97433 соединены через диоды с выходами соответствующих ключей программной матрицы (2 ).

Недостатком данного устройства является отсутствие защиты от сбоев а цепях управления.

Целью изобретения является повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что устройство многоканального уп- 10 равления, содержащее ЭВМ, коммутируl0lil, а матрицу, на пересечении каналов .. рс к и столбцов которой установлены блоки формирования командных сигналов, каждый из которых выполнен а 15 виде интегратора, узла задания знака и узла включения интегратора, причем выходы узлов задания знака и включения интегратора соединены со входами интегратора, выходы интегра- 2р торов подключены к выходным каналам устройства, каналы вывода дискретных управляющих сигналов ЭВМ соеди" нены через каналы строк коммутирующей матрицы со входами узлов задания знака и с пераьили входами узлов BKJlAчения интеграторов> снабжено элемен.та ли И, первые входы которых соеди-, нены с выходным каналом контрольного сигнала ЭВМ, вторые входы - с соответ-Эо ствующими каналами вывода дискретных управляющих сигналов ЭВМ, а выходы элементов И через каналы столбцов коммутирующей матрицы подключены ко вторым входам узлов включения интеграто35 ров, При этом узлы задания знака выполнены с дополнительными вторыми входами, подключенными через кана,пы столбцоа коммутирующей матрицы к выходам элементов И, ЯО

На фиг. 1 изображена принципиаль" ная схема устройства; на фиг. 2 структурная схема блока формирования командного сигнала; на фиг. 3 - вариант выполнения блока формирования командного сигнала на пневматических элементах; на фиг. 4 - временная диаграмма работы устройства.

Устройство (см, фиг. 1) содержит

50 коммутирующую матрицу 1, на пересечении каналов строк 2 и столбцов З,которой установлены блоки 4 формирования командных сигналов, соединенных своими выходами с выходными каналами

5 устройства. Каналы столбцов 3 под55 ключены к выходам элементов И Ь, первый вход каждого иэ которых соединен с выходным каналом 7 контроль"

4 ного сигнала ЭВМ Я, формируемого, например, с помощью одновибратора 9, а второй вход - с каналом вывода дискретных сигналоа модуля 10. Каналы

2 строк подключены к модулю 11, а каналы 12 задания знака - к модулю

13 (разбиение модулей вывода дискретных сигналов ЭВМ на три части 10, 11 и 13 выполнено условно).

Блок 4 формирования командных сигналов (см, фиг. 2) содержит интегратор 14, узел задания знака 15 и узел включения интегратора 16. Выходы уз-. лов 15 и 16 соединены со входами интегратора 14, Узел задания знака 15 и узел включения интегратора связаны каналом 3 с выходом элемента И 6.

Блок 4 может быть реализован на различной аппаратурной .базе (пневматической, электрической и др.). В качестве примера на фиг, 3 показан. вариант построения блока 4 на пневматических элементах, Интегратор включает дроссель 17> емкость 18, усилитель 19, повторители со сдвигом 20 и 21, Узел задания знака реализован в виде реле 22, управляемого через электропневматический преобразовтель 23,а узел включения интегратора - в виде клапана 24, упI равляемого через электропневмопреобразователь 25.

Устройство работает следующим образом, ЭВМ формиру с заданной частотой команды управления (сигнал КУ - на фиг, 4), При этом на выходе одновибратора 9 формируется контроль ный сигнал (сигнал к/с - на фиг. 4),который держится в течение времени 7, Если подавать сигналы КУ чаще, чем время стробсигнала,то на выходе одновибратора 9 устанавливается постоянный сигнал к/с.

При наличии сигнала к/с сигналы знака, столбца и строки включают интегратор 14 в заданном блоке 4. При этом, если подан сигнал знака "1", то интегратор 14 начинает увеличивать выходной сигнал, если знаковый сигнал отсутствует (рааен "0"), то выходной сигнал интегратора 14 уменьшается.

При выключенном состоянии узла

16 интегратор 14 запоминает выходной сигнал, Подача знакового сигнала без подачи сигнала строки и столбца не влияет на выходной сигнал интегратора.

974337

Формула изобретения

Работа устройства проиллюстрирована диаграммой фиг, 4.

В момент времени 1 при появлении сигнала КУ формируются сигналы к/с, строки, столбцы. Сигнал столбца npoxo- s дит на выход элемента И и совместно с сигналом строки и сигналом знака (он равен О) включает интегратор> выходной сигнал которого начинает уменьшаться, Уменьшение идет до IO момента времени Ы> когда сигнал столбца исчезает. Точно так же при исчезновении сигнала строки (УП-УИ) ин— тегратор прекращает работать. При останове ЭВМ, когда выходные сигна- 15 лы модуля 8 остаются во включенном .состоянии, а команда управления не подтверждается (это происходит между Х и Xl), то происходит исчезновение сигнала к/с (между Х и X«) иин" 20 тегратор отключается,, В устройстве возможно управление блоками 4 одновременно во всех строках матрицы 1, стоящими в разных столбцах. Это повышает быстродей- 25 ствие устройства, Используя электронный или пневматический интеграторы, можно сделать устройство с электрическими, пневматическими выходами или их комбинацией в нужном соотно- зо шении.

Конкретная схема модуля вывода дис" дискретной информации и одновибратора, выдающего стробсигнал (к/с), зависит от применяемых конструкций выходных блоков ЭBM.

В связи с тем, что ЭВМ может учесть индивидуальные характеристики интеграторов, в устройстве могут. быть применены нелинейные простые 49 по конструкции интеграторы.

Эффективность изобретения определяется повышением надежности систем

-управления, построенных с применени ем предлагаемого устройства.

1, Устройство многоканального управления, содержащее ЭВМ, коммути" рующую матрицу, на .пересечении каналов строк и столбцов которой установлены блоки формирования командных сигналов, каждый из которых выполнен в виде интегратора, узга задания знака и узла включения интегратора, причем выходы узлов задания знака и включения интегратора соединены с входами интегратора, выходы интеграторов подключены к выходным каналам устройства, каналы вывода дискретных управляющих сигналов ЭВМ соединены через каналы строк коммутирующей матрицы с входами узлов задания знака и с первыми входами узлов включения интеграторов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, устройство снабжено элементами И, первые входы которых соединены с выходным каналом контрольного сигнала ЭВМ, вторые входы - с соответствующими .каналами вывода дискретных управляющих сигналов ЭВМ, а выходы элементов И через каналы столбцов коммутирующей матрицы подключены к вторым входам узлов включения интеграторов.

2, Устройство по и, 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, узлы задания знака выполнены с дополнительными вторыми входами, подключенными через каналы столбцов коммутирующей. матрицы к выходам элементов И, Источники информации„ принятые во внимание при экспертизе

1 Авторское свидетельство СССР

tI 612205, кл. G 05 в 11/13, 1974.

?. Авторское свидетельство СССР

Y 324709> кл. Н 03 К 17/64, 1970 (прототип).