183966. lajstromszámú szabadalom • Villamos szabályozó készülék több, folytonos és állásos jellel leképzett jellemzőjű folyamat szabályozására
183 966 2 2. ábra az 1. ábra szerinti kiviteli alak mechanikai elrendezése, a 3. ábra az 1. ábra szerinti kiviteli alak elektromos kapcsolása, a 4. ábra a folyamatillesztő áramkör példaképpeni kiviteli alakja, az 5. ábra a kimeneti működtető áramkör egy célszerű kiviteli alakja, a 6. ábra a kimeneti működtető áramkör egy másik célszerű kiviteli alakja, a 7. ábra a kimeneti működtető áramkör egy további példaképpeni kiviteli alakja. A találmány példaképpeni kiviteli alakjának struktúráját az 1. ábra mutatja. Az 1 mikroszámítógép 2 buszához a 3 illesztő áramkör csatlakozik, amely a nyomtatott áramköri hátlap 4 illesztő buszán lévő jeleket az 1 mikroszámítógép 2 busz vezetékein lévő jelekhez illeszti. A 4 illesztő buszt a nyomtatott áramköri hátlap lemezen lévő 27 csatoló vezetékekkel az 5 multiplexerek kapcsolják össze időszakosan. Az ugyancsak hátlapon elhelyezkedő 8 csatlakozó sávhoz kell csatlakoztatni a találmány szerinti szabályozó készülék bemenő jeleit előállító távadókat, a kimenő jeleit hasznosító végrehajtószerveket, közös megnevezéssel folyamatperifériákat. A hátlaphoz célszerűen könnyen oldható módon, a 7 folyamatillesztők csatlakoztathatók, melyek egyrészt a 8 csatlakozó sávhoz kapcsolódó vezetékeken levő jeleket az 5 multiplexerekhez kapcsolódó vezetékeken levő jelekhez illesztik, másrészt szükség üzemben a bemenő és kimenő jelek egy csoportját az 1 mikroszámítógéptől függetlenül feldolgozzák. A találmány 1. ábra szerinti példaképpeni kiviteli alakjának célszerű mechanikai elrendezését a 2. ábra mutatja. A találmány szerinti szabályozó készülék 6 hátlapja, 4 illesztő buszt és 27 csatolóvezetékeket tartalmazó, nyomtatott áramköri lemezekből áll. A 4 illesztőbuszt a 27 csatolóvezetékekkel egy-egy 5 multiplexer kapcsolja össze. A 6 hátlap lemez hátoldalán a 8 csatlakozó sávok, elülső oldalán, célszerűen könnyen oldható csatlakozóval csatlakoztatott, 7 folyamatillesztők helyezkednek el. Az 1 mikroszámítógép és az ehhez 2 busszal csatlakozó 3 illesztő áramkör a 6 hátlapon helyezkedik el, vagy ahhoz van csatlakoztatva. A találmány l.és 2. ábra szerinti példaképpeni kiviteli alakjának elektromos kapcsolását a 3.' ábra mutatja. A példaképpeni kiviteli alak kapcsolási rajza az egyszerű áttekinthetőség érdekében csak négy bemenő és négy kimenő csatornát ábrázol. A 3 illesztő áramkör a 9 címdekódoló, 10 analóg-digitál (A/D) konverter, 11 és 12 számláló, 13 vezérlőhálózat, 14 impulzusgenerátor, 15 kapcsoló-pár és 16 tároló áramköri részekből áll. A 4 illesztőbusz a 9 címdekódoló által egy meghatározott címtartományt címezni tudó 17 címvezetékeket, valamint legalább a 18 előjelvezetéket, 19 frekvenciavezetéket, bemeneti kiválasztó 20 vezetéket, kimeneti kiválasztó 21 vezetéket és a 22 bemenő vezetéket tartalmaz. Az 5 multiplexer a 23 bemeneti csatornakiválasztó által működtetett 24 kapcsolókat és a 25 kimeneti csatorna kiválasztó által működtetett 26 áramgenerátorpárokat tartalmaz. A hátlapon az 5 multiplexert a 7 folyamatillesztővel összekapcsoló 27 csatolóvezetékek és a bemeneti és kimeneti folyamatperifériák 7 folyamatillesztőkhöz csatlakoztatására szolgáló 8 csatlakozó sáv helyezkedik el. 1 A 3 illesztő áramkör az 1 mikroszámítógép 2 buszának 33 cím-, 34 adat- és 35 vezérlő vezetékein levő jeleihez kapcsolódva állítja elő a 4 illesztő busz jeleit. A találmány 1., 2., és 3. ábrán feltüntetett példaképpeni kiviteli alakjának működése a következő. Az 1 mikroszámítógép 2 buszának 33 címvezetékei útján megcímzi a 3 illesztő áramkört. A címből a 9 címdekódoló előállítja a csatorna címét kijelölő 17 címvezetékekre kerülő jeleket, a 20 vagy 21 vezetékre kiadott jellel meghatározza, hogy a kijelölt csatornán beviteli vagy kiviteli művelet történjen és a 13 vezérlő hálózatra adott jellel a részáramköröket működteti. Beviteli művelet esetén a 27 csatolóvezetékre kapcsolt bemenő jelet a 23 bemeneti csatorna kiválasztó által kiválasztott 24 kapcsoló a 22 vezeték útján a 10 A/D konverterre kapcsolja. A 10 A/D konverter a 13 vezérlőhálózat által meghatározott időpontban a bemenő jel digitalizált értékét a 2 busz 34 adat-vezetékeire kapcsolja. A 27 csatolóvezetékre kapcsolt egységesített feszültségjel változási tartománya (pl. 0 és 10 V közötti egyenfeszültség) minden bemenetre azonos, akár folytonos, akár állásos a 8 csatlakozó sávra kötött folyamatperiféria jele. Kiviteli művelet esetén az 1 mikroszámítógép a 34 adatvezetékek útján a 12 számláló párhuzamos beírású bemenetén beírja a kimenet megváltozásának értékét és all számláló párhuzamos beírású bemenetén beírja a megváltozás előjelét oly módon, hogy a lehetséges maximális számot ír be ha a változás pozitív és nullát ír be, ha a változás negatív. Ezután a 25 kimeneti csatorna kiválasztó egy 26 áramgenerátor-pár bemenetéit rákapcsolja a 18 előjelvezetékre és a 19 frekvenciavezetékre, majd a 13 vezérlőhálózat a 16 tároló áramkört abba az állapotba billenti, amikor a 15 kapcsoló-párt működteti, ezáltal a 14 impulzusgenerátor jelét rákapcsolja a 11 és 12 számlálók óra bemenetére és a 19 frekvenciavezetékre, valamint a 11 számláló kimenetét a 18 előjelvezetékre. A 12 számláló kimenetén a jel nem változik mindaddig, amíg a soros bemenetén beszámolt impulzusok száma el nem éri a párhuzamos bemenetén beállított számértéket. Ekkor a kimenetén jelváltás történik, ami visszabillenti a 16 tárolót előző állapotába, ezzel a 15 kapcsolópárt kikapcsolja. Ezáltal a 19 frekvenciavezetéken időben egymásután megjelenő impulzusok száma megegyezik a 12 számláló párhuzamos bemenetén beírt számértékkel és pontosan ugyanezen ideig a 18 előjelvezetéken az előjelet reprezentáló jel jelenik meg. A 7 folyamatillesztő példaképpeni kiviteli alakját a 4. ábra ábrázolja. A 7 folyamatillesztő a bemeneti folyamatperifériák jeleit egységes feszültségjellé átalakító 28 átalakítók, kis kimenő ellenállású 29 erősítők, 29 erősítők tápellátását biztosító 30 tápáramforrások, a 30 tápáramforrások és a 29 erősítők közé árambemenetével sorosan beiktatott 31 áram-feszültség átalakítók, és kétkét 31 áram-feszültség átalakító kimenetéhez csatlakozó 32 működtető áramkör helyezkedik el. A 7 folyamatillesztő példaképpeni kiviteli alakja a következőképpen működik. A 26 áramgenerátor-párok a kimenetükön megjelenő áramjelet a 27 csatolóvezetékek útján rákényszerítik a 29 erősítő kimenetére, ezáltal ez az áram megjelenik a 31 áram-feszültség átalakító a 30 tápáramforrás és a 29 erősítő tápbemenete közé sorosan beiktatott áram-bemenetén. A 18 előjelvezetéken levő jellel arányos feszültséget előállító 31 áram-feszültség átalakító és a 19 frekvenciavezetéken levő jellel arányos 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4