183966. lajstromszámú szabadalom • Villamos szabályozó készülék több, folytonos és állásos jellel leképzett jellemzőjű folyamat szabályozására
1 183 966 2 elosztott intelligenciájú hálózatot alkot és árát valamint alkalmazási körét tekintve nem tartozik a jelen találmány szerinti szabályozó készülék kategóriájába. A találmány tárgya többcsatornás hierarchikus felépítésű villamos szabályozó készülék olyan kiviteli alakja, amelyben a huzalozás független az egyedi felhasználástól, ezért teljes egészében nyomtatott huzalozással készíthető, programmal határozható meg, hogy valamely csatornán beviteli vagy kiviteli műveletet végezzen, és a folytonos és állásos jelekkel jellemzett információkat azonos módon kezeli. A kiviteli alak jellemzője, hogy sorozatgyártást tesz lehetővé, de megtartja az egyedi irányítási feladathoz való alkalmazhatóságát, mert az egyedi feladatokhoz a már legyártott készülékeket lehet egyedi huzalozási munka nélkül felhasználni. Felismertük ugyanis, hogy amennyiben mind a folytonos, mind pedig az állásos jelek bevitele A/D konverteren keresztül történik, a kimenőjelek kivitelére két számlálót alkalmazunk és a multiplexerben a jelek bevitelére kapcsolókat, a jelek kivitelére pedig áramgenerátorokat használunk, kialakítható egy olyan nyomtatott huzalozású hátlap, ami független az elrendezés konfigurációjától. A találmány tehát villamos szabályozó készülék több állásos és folytonos jellel leképzett jellemző szabályozására, melynek hátlapján nyomtatott huzalozással kialakított illesztőbusz és csatolóvezetékek, valamint a bemenetek és kimenetek bekötésére szolgáló csatlakozósáv van, és mikroszámítógépet, ennek buszához csatlakozó illesztő áramkört az illesztőbusz és a csatolóvezetékek közé beiktatott multiplexereket és folyamatillesztőket tartalmaz. Az illesztő áramkör a mikroszámítógép buszának címvezetékeihez csatlakozó címdekódolót, adatvezetékeihez csatlakozó A/D konvertert és legalább két számlálót tartalmaz, tartalmaz továbbá ezek működésének időzítésére szolgáló vezérlőhálózatot. A multiplexer cím és engedélyező bemenettel rendelkező bemeneti csatornakiválasztót, ennek kimenetéhez működtető bemenetével csatlakozó kapcsolókat, cím és engedélyező bemenettel rendelkező kimeneti csatornakiválasztót, bemenő és kimenő kapcsokkal, valamint engedélyező bemenettel rendelkező áramgenerátorokból álló áramgenerátor párokat tartalmaz. A folyamatillesztő bemenetével csatlakozósávhoz kötött feszültségkimenetű átalakítót ennek kimenetéhez bemenetével csatlakozó kis kimenő ellenállású erősítőt, valamint kimenetével a csatlakozósávhoz kötött működtető áramkört tartalmaz. A találmányt az jellemzi, hogy az illesztőbusz címdekódoló kimenetéhez kapcsolt bemeneti kiválasztó vezetékből, kimeneti kiválasztó vezetékből és címvezetékekből, az A/D konverter bemenetéhez kapcsolt bemenő vezetékből, két számláló közösített óra bemenetéhez és működtető bemenetével tároló kimenetéhez kötött kapcsolópár egyik tagján keresztül impulzusgenerátorhoz kötött frekvenciavezetékből, valamint egyik számláló kimenetéhez a kapcsolópár másik tagján keresztül csatlakozó előjelvezetékből áll. A másik számláló kimenete a tároló törlő bemenetéhez van kötve, amely tároló óra bemenetével vezérlőhálózathoz csatlakozik. A multiplexer csatolóvezetékhez kapcsolt sarkához kapcsoló és áramgenerátor-pár egyik tagjának kimenete van kötve. Az említett kapcsoló másik sarka a bemenő vezetékhez csatlakozik. Az áramgenerátor-pár egyik tagjának bemenete a frekvenciavezetékhez, másik tagjának bemenete az előjelvezetékhez van kötve. Az áramgenerátor-pár közösített engedélyező bemenete a kimeneti csatomakiválasztó kimenetéhez van kötve, amely kimeneti csatornakiválasztó címbemenete a címvezetékekhez, engedélyező bemenete a kimeneti kiválasztó vezetékhez csatlakozik. A bemeneti csatomakiválasztó címbemenete a címvezetékekhez, engedélyező bemenete a bemeneti kiválasztó vezetékhez van kötve. Az a körülmény, hogy a találmány ugyanazon csatolóvezetéket alkalmaz a bemenő és kimenő jelek átvitelére és a két irány szétválasztása azáltal történik, hogy a multiplexerben a bemenő jeleket kapcsolók kapcsolják, a kimenő jeleket pedig áramgenerátorok kényszerítik a csatolóvezetékre, lehetővé teszi a folyamatillesztő eddig nem ismert igen előnyös kialakítását. A találmány szerinti szabályozó készüléket ekkor az jellemzi, hogy az áramgenerátor-pár kimenő kapcsaihoz csatolóvezetékek közbeiktatásával egy-egy kis kimenőellenállású erősítő kimenő kapcsa van kötve, az erősítő tápbemenete és tápáramforrása közé áram-feszültség átalakító árambemenete van sorosan beiktatva. Az áram-feszültség átalakító kimenete csatlakozik a működtető áramkör bemenetéhez. Ez a megoldás a visszacsatolással kis kimenő ellenállásúvá tett erősítők azon tulajdonságát használja ki, hogy amennyiben a kimenő kapcsaira áramgenerátorral áramot kényszerítünk, az áramfelvétele megváltozik anélkül, hogy a kimenőfeszültsége változna. Az a körülmény, hogy a találmány a mikroszámítógép által előállított kimenőadatokat két számláló segítségével viszi ki, egy eddig nem ismert új megoldást eredményez, amely különösen szabályozóberendezések részére előnyös. A mikroszámítógép által a két számlálóba beírt adat ugyanis igen egyszerű módon meghatározhatja, hogy a csatlakozósávhoz kötött szervomotor milyen irányban és mennyi ideig működjön. A találmány szerinti szabályozókészüléket ekkor az jellemzi, hogy a működtető áramkörének két bemenete van és kijelölhető irányú számlálót, előre-hátra számlálót, összehasonlító áramkört, háromállású kapcsolót, impulzusgenerátort, monostabil billenőáramkört és teljesítménykapcsolókat tartalmaz. Az összehasonlító áramkör két bemenete a kijelölhető irányú számláló kimenete és az előre-hátra számláló kimenete közé van beiktatva, míg a „nagyobb” kimenete a háromállású kapcsoló első működtető bemenetéihez és teljesítménykapcsoló közbeiktatásával a csatlakozósávhoz, „kisebb” kimenete a háromállású kapcsoló második működtető bemenetéhez és teljesítménykapcsoló közbeiktatásával a csatlakozósávhoz, „egyenlő” kimenete a monostabil billenőáramkör közbeiktatásával a kijelölhető irányú számláló és az előre-hátra számláló közösített óra bemenetéhez van kötve. A háromállású kapcsoló első működtető bemenettel kapcsolt kimenete az előre-hátra számláló „hátra” bemenetéhez, míg a második működtető bemenettel kapcsolt kimenete az előreliátia számláló „előre” bemenetéhez van kötve. A kijelölhető irányú számláló iránykijelölő bemenete a működtető áramkör közvetetten előjelvezetékhez kapcsolt bemenetéhez, míg az óra bemenete a működtető áramkör közvetetten frekvenciavezetékhez kapcsolt bemenetéhez van kötve. A találmány szerinti szabályozó készüléket a továbbiakban példakénti kiviteli alakjai segítségével ábrákon ismertetjük részletesebben. Az 1. ábra a találmány példaképpeni kiviteli alakjának struktúrája, a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
