170852. lajstromszámú szabadalom • Mikroprocesszoros ber többcsatornás mérési és/vagy irányítási feladat ellátására
170852 11 12 kimeneti egységek állapotát vizsgáljuk meg, pl. az 1. ábra szerinti kivitelnél a 8 kiszolgáláskérő gyűjtő egység vizsgálatával. A periodicitást biztosíthatja pl. a 7 óra jelgenerátor, melynek pl. 50 msec-ként ismétlődő órajelére az 1 központi egység elvégzi a fenti vizsgálatot és az adat ki-, illetve bevitelt. Ezután egy indítási számláló tartalmát növeljük vagy csökkentjük és a növelt vagy csökkentett tartalmat egy előre meghatározott értékkel összehasonlítjuk. Egyezés esetén az indítási számlálóba az indítási gyakoriságot meghatározó számot írunk és elindítjuk az első csatorna vizsgálatát. Pl. ha 1 sec-ként kívánjuk a csatornák vizsgálatát elindítani, akkor az indítási gyakoriságot meghatározó szám a fenti 50 msec periódusidőt feltételezve húsz lesz, amit 50 msec-ként eggyel csökkentünk, egészen addig, amíg zérus értéket nem kapunk. Az első csatorna vizsgálatát zérus érték esetén indítjuk, s ugyanekkor az indítási számlálóba újra húszat írunk. A csatornaregiszterek vizsgálatát úgy végezhetjük, hogy indításra az első 71a csatornaregiszterekből az adatokat 72 vezérlőregiszterekbe írjuk át. A 71a-71n csatornaregiszterek több regiszterből állnak, amelyek közül az egyikben az illető csatorna műveleteinek gyakoriságát meghatározó szám van tárolva, ezt műveletgyakoriság számlálónak nevezzük. Ez a megoldás azért célszerű, mivel általában nem szükséges minden indításra (a fentiek szerint 1 sec-ként) minden egyes csatornán műveleteket végezni, lehetnek csatornák, amelyeken elegendő pl. 15 sec-ként a műveletvégzés. Az átírás után a 72 vezérlőregiszterekben, azok 82 műveletgyakoriság számlálójában levő műveletgyakoriság tartalmat eggyel növeljük vagy csökkentjük, majd a növelt vagy csökkentett értéket egy előre meghatározott értékkel hasonlítjuk össze. Egyezés esetén rendre végrehajtjuk a 72 vezérlőregiszterekbe átírt tartalom által meghatározott csatornaműveleteket és a 82 műveletgyakoriság számlálóba az illető csatorna műveletgyakoriságát meghatározó számot írunk. Ez a szám pl. a fenti 15 sec-os műveletgyakoriság és 1 sec-kénti indítás esetén tizenöt. Különbözés esetén nem végzünk csatornaműveleteket. Ezután a 72 vezérlőregiszterek tartalmát visszaírjuk az első 71a csatornaregiszterekbe és a 70 csatornaszámregiszter tartalmát eggyel növeljük. Ezzel a 73 címzőáramkörök útján a második 71b csatornaregísztereket címezzük meg, és eme csatornán ismételjük az előbbi eljárást. Miután az utolsó 71n csatornaregiszterekkel is végeztünk, leállunk és a következő indításig várunk. A fenti eggyel csökkentési, illetve növelési, összehasonlítási és visszaírási lépéseket a 9. ábrán szemléltetett 80 vezérlőegységből, 83 és 84 kapuáramkörből, 85 számlálóból és 86 összehasonlító egységből álló áramkörrel lehet elvégezni. A 80 vezérlőegység végzi a 70 csatornaszámregiszter inkrementálását is annak 76 inkrementáló bemenetére adott impulzussal. Példaként megemlítünk néhány műveletet, illetve jellemzőt, amelyet a csatornaregiszterek tartalmával a kezelő előírhat a program részére: a) Átalakítások az irányított folyamat adatain - BCD/bináris konverzió - linearizálás (többféle) - szűrés b) A csatorna adatának jellege - kétállapotú jel - analóg jel c) Szabályozás (PID algoritmussal) - növekménye s - abszolút értékű beavatkozójellel d) Szabályozás fajtája - helyi (mikroprocesszoros egység végzi) - felügyeleti (alapjelet egy fölérendelt szinten levő számítógép szolgáltatja) - DDC (számítógép küldi a beavatkozó jelet) - kézi (a kezelő a pulton levő gombbal mozgathatja fel, ill. le a beavatkozót) e) Határérték-ellenőrzés f) A számítógépnek beküldendők - az irányított folyamat adatai - állapot szó (ez utóbbit a program generálja) g) Műveletvégzési gyakoriság A műveletvégzési gyakoriság megadásához szükséges csatornánként egy T regiszter, amely a műveletgyakoriság számértékét tartalmazza és egy műveletgyakoriság számláló (mindkettő a csatornaregiszterek részének tekinthető). A T regiszter tartalmát a pultról, vagy beviteli eszközről a kezelő tölti fel az előzőkben ismertetett módon. Kiinduláskor a T regiszter tartalmát a műveletgyakoriság számlálóba töltjük. A számlálót ezután az indítások pl. másodpercenként dekrementálják. Az egyes csatornákon a műveletvégző részre csak abban az esetben térünk rá, ha a számláló tartalma zérus lesz. Ezt a zérus logika vizsgálata alapján érzékelhetjük, és ugyanekkor biztosítani kell a T regiszter újabb áttöltését is a műveletgyakoriság számlálóba. h) A csatornaregiszter tartalma kiegészül még a kezelőpulton levő kézi szabályozó gomb állásától (fel, zérus, le) függő bitekkel is, kézi vezérlés esetén a program ennek a két bitnek a vizsgálatával dönti el, hogy a kívánt csatornához tartozó beavatkozót mozgassa-e felfelé, lefelé, vagy korábbi állapotában tartsa. Szabadalmi igénypontok 1. Mikroprocesszoros mérő és/vagy irányító berendezés, amely berendezésnek a mikroprocesszort tartalmazó központi egysége és a központi egységhez csatlakoztatott memóriája van, azzal jellemezve, hogy a központi egységhez (1) adatsínen (14) át csatlakoztatott bemeneti, kimeneti és/vagy bemenetikimeneti egységei (9, 10, 11) és a központi egységben (1) elhelyezett vagy ahhoz csatlakoztatott címregisztere (3) van, ahol a címregiszter (3) első részéhez (3a) kiválasztóegység (15), a második részéhez (3b) dekódolóegység (16) van csatlakoztatva, és a kiválasztóegység (15) kimenetei a bemeneti, kimeneti és/vagy bemeneti-kimeneti egységek (9, 10, 11) egységkiválasztó bemeneteire (18), a dekódolóegység (16) kimenetei pedig a bemeneti, kimeneti és/vagy bemeneti-kimeneti egységek (9, 10, 11) bytekiválasztó bemeneteire (19) vannak csatlakoztatva. 2. Az 1. igénypont szerinti berendezés kiviteli változata, azzal jellemezve, hogy az adatsín (14) és a 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 6