Технические измерения и приборы (Принципы построения многоканальных измерителей температуры, шифраторов приращения и абсолютных шифраторов): Учебное пособие, страница 12

Рассмотрим один из самых простых примеров. Пусть на каком-то объекте имеется электромотор, который должен включаться в работу в соответствии с произвольно записанной  функцией:

B 01 = I 01 OR I 02 OR NOT (I 03 AND I 04).

В среде отладки программ есть набор простейших логических функций (на панели LOGIC), комбинируя которые легко составить требуемую функцию. Однако для этого и похожих случаев гораздо удобнее будет вызвать с панели FUNC блок BOOLEAN и записать в поле его описания требуемую функцию. Выбрана следующая последовательность действий.

1.Программы/ Mitsubishi/ Alpha Controller/ Alpha Programming.

2. FILE/ NEW.

3. AL Series/ 4 Input and 2 Output/ OK.

4. Левой клавишей мыши (ЛКМ) с панели IN выбрать и перенести на входные порты схемы тумблер, кнопку, датчик положения и концевой выключатель (рис.36).

Рис. 36

5. С панели OUT таким же образом на выходной порт поместить обозначение электромотора.

6. С панели FUNC выбрать и перенести в окно построения схем элемент BOOLEAN.

7. Включить режим создания соединений   и подключить все элементы.

8. Двойным щелчком ЛКМ на изображении элемента BOOLEAN раскрыть его окно описания  (рис.37) и ввести требуемую функцию.

9.  Перейти в режим симуляции    и, изменяя состояния сигналов на выходах датчиков, оценить правильность отработки введённой функции.

Рис. 37

Таким образом, применением функций типа BOOLEAN удаётся концентрировать выполнение пусть даже ограниченной, но все же совокупности нескольких функций в одном блоке вместо того, чтобы использовать заведомо более широкий набор элементов, выполняющих элементарные операции.

В составе функциональных блоков организовано много таких, которые реализуют наиболее часто встречающиеся задачи преобразования сигналов. Например, одна из наиболее часто встречаемых операций обработки импульсных сигналов -  дифференцирование импульса - имеет своей целью синхронизировать какие-либо последующие действия с моментами, совпадающими с положениями его фронтов.  В арсенале  метода ФБД эта функция реализована применением блока  PULSE,  имеющего обозначение  .

Блок PULSE формирует на своём выходе короткие импульсы, совпадающие с  тем или иным фронтом положительного импульса на входе  в зависимости от введённого задания:

  ·FromOFFtoON  -  импульс совпадает с передним фронтом;

  ·FromONtoOFF  - импульс совпадает с задним фронтом;

  ·From ON to OFF and  OFF to ON – импульсы совпадают с обоими фронтами.

Убедиться в этом можно проверкой работы  схемы рис. 38, в которой при включении кнопки переключающееся реле SET/ RESET (аналог R-S триггера), установившись в состояние логической 1, зажжет лампочку, а при отжатии кнопки импульсом от заднего фронта он переустановится в логический 0  и лампочка погаснет.

Рис. 38

Встретившийся в этом примере блок SET/ RESET по отношению к обычному R-S триггеру имеет  средство предотвращения неопределённости по одновременно действующим единичным  входным сигналам – заранее устанавливаемое приоритетное состояние. В окне описания блока может быть установлено любое  из двух условий:  SETpriority или RESETpriority, что и определит то состояние, в которое перейдёт элемент при одновременном появлении на обоих входах единичных сигналов.

Блок  DELAY (задержка) используется для задания задержек появления импульсов на выходе блока по отношению к фронтам входного импульса. Обозначение блока , а величины задержки относительно фронтов могут быть установлены в пределах:

ONOperationDelay   - (от 0 до 32767) × 100 мс –  это задержка по переднему фронту;

OFFOperationDelay - (от 0  до 32767) × 100 мс  - а это задержка по заднему фронту.  Пронаблюдать работу блока можно, собрав примитивно простую схему рис. 39, и задать при этом  задержку на включение примерно 5 – 7 с, а на выключение  3 – 5 с. Можно также дополнить схему подачей от дополнительного источника сигнала (пусть это будет тумблер) на вход CL блока задержки и убедиться в том, что он прерывает  работу блока на все время действия этого сигнала.

Рис. 39

Назначение  функционального блока FLICKER состоит в формировании  задаваемой совокупности импульсов при появлении разрешающего сигнала на входе блока. Обозначение блока имеет вид , а окно задания режима позволяет установить длительности включенного ON и выключенного  OFF состояний ключа.

Следовательно, если на входе сигнал переключается на ON, то с этого момента на выходе выделяется последовательность импульсов, длительность каждого из которых, как и время паузы между ними,  определены в окне ON/ OFF. В зависимости от соотношения длительностей импульсов и пауз устанавливаются режимы симметричного FLICKER SYM или несимметричного FLICKER  ASYM переключателей.

Рис. 40

Продолжительность времени, в течение которого будет сохраняться установленный режим,  задаётся в подменю Details, где предусмотрено три варианта выбора. Можно установить переключение в течение заданного числа в интервале от 0 до 32767 циклов (периодов), если пометить флажок Cycles Count, или задать время переключения в диапазоне от  0  до  32767×100 мс, если установить флажок  Cycles Time. Есть возможность перевести блок в режим непрерывной генерации путем установки флажка Continuous. Все эти режимы легко прослеживаются в схеме рис.40, если последовательно задать длительности импульсов и пауз примерно 1 – 2 с, длительность интервала колебательности около 15 – 20 с или число периодов колебаний, равное, допустим, 15.

Большое значение в схемотехнике имеют накапливающие счётчики. Одним из самых простых таких счётчиков среди средств ФБД является блок COUNTER(счётчик), имеющий условное обозначение .  В окне описания блока, вызываемом, как и прежде, двойным щелчком ЛКМ,  задаётся  Number Of Counts -  числовое значение, до которого будет производиться подсчёт импульсов, поступающих на вход блока. При достижении этого числа на выходе формируется сигнал ON, а счёт прекращается. Сброс счётчика осуществляется по входу CL.