Герц Е.В. - Пневматические устройства и системы в машиностроении - 1981 (1053454), страница 49
Текст из файла (страница 49)
е. триггер со счетнь(м входом представляет собой двоичный счетчик импульсов, поступающих на его вход. Работа струйных счетных триггеров рассмотрена в литературе (2, 7, 9, 10). На рис. 9.25 поиведены схемы счетных триггеров, построенных на дискретных элементах ИЛР( — НЕ ИЛИ: СТ41 (рис. 9,25, а); СТ55 и СТ56 (рис. 9 25, б); СТ56 и аналоговом усилителе СТ59 (рис.
9 25, в); их условное обозначение б ! а бр=а, -р, = Рп ар,=р,-р,=ап а, 2 гп Последовательностные схемы. В отличие от комбинационных схем в последо. вательностных (многотактных) схемах кро«)е внешних входнь)х сигналов имеются внутренние входные сигналы, обусловленные наличием обратных связей, Состонние последовательности схемы или цифрового автомата прн отсутствии внешних входных сигналов, определяется сигналами в линиях обратных связей, В результате этого выходные сигналы цифрового автомата зависят как от внепшнх входных сигналов, так и от сигналов в цепях обратных связей. Простейшим цифровым автоматом является триггерная схема, которая имеет два устойчивых состояния: нулевое и единичное.
В управляющих устройствах эту схему используют в качестве памяти. Рассмотрим работу триггерной схемы, КОтОРан ИМЕЕТ Даа ВХОДа )1 И 3 ДЛЯ ВНЕШНПХ СИГНаЛОВ, Дза ВЫХОДа (акет, (ацбг К два входа (ац и (гц для сигналов обратных связей Первым внешним входным сигналом схема устанавливается в нулевое состояние, вторым входным сигналом в единичное, при отсутствии входных сигналов схема сохраняет прежнее состояние. Работа схемы описывается таблицей истинности, которая для цифровых автоьбатов называется таблицей переходов, так как отражает процесс перехода схемы из одного состояния в другое. В таблице переходов (рнс.
9.24, а) индексы и и и+ 1 означают последовательные моменты времени. Индекс и+ 1 соответствует моменту, когда сигналы на выходе схемы под воздействием входных сигналов принимают значения, соответствующие последующему состоянию. 232 бп 7 ОП 7 рцс, р,24, триггер с раадельцыын клодами стояния трехразрядного вычитающего счетчика (рис 9.26, д) следует, что исходному состоянию счетчика соответствует единичное состояние всех его разрядов. Вычитающий счетчик, как суммирующий, образуется, посредством последовательного соединения счетных триггеров; отличие состоит в том, что нулевые выходы разрядов соединяются с входами последующих разрядов. График работы трехразрядного вычитающего счетчика приведен на рис, 9.26, е.
Наряду с рассмотренными счетчиками на элементах струйной техники могут быть построены реверсивные, двоична-десятичиые и другие счетчики [6, 9). Состояние счетчика в каждый момент времени определяется с помощью дешифратора, установленного на выходах счетчика. Назначение дешифратора состоит в преобразовании разрядного двоичного кода в десятичный, Число выходов дешифратора должно соответствовать числу состояний счетчика; так, у дешифратора трехразркдного счетчика число выходов равно вась»ш Выходные сигналы дешифратора есть конъюнкции сигналов «1» или «0» выходов каждого из разрядов счетчика.
Состоянию трехразрядного счетчика 101 соответствует логическое произведение и т, п. В результате неодновременного переключения разрядов счетчика на его выходах могут появляться промежуточные состояния, что в ряде случаев приводит к появлению ложных сигналов на выходах дешиф атора или других схем, работающих совместно со счетчиком На рис. 9.27, а, б приведены схема двух- Разрядного счетчика с дешиф втором состояний, в которой показаны ложные сигналы работы этой схемы. Ложные сигналы, возникающие при работе счетчика, исключены введением сигнала стробирования на входы дешифратора (штриховая линия на рис. 9.27, а).
Комакдатадаюа(ие устройства, или раслределшпела ампул»сои являются одним из основных узлов управляющего устройства; они обеспечивают последо- Рис в яа тв»«г»оп со сч«тиым входом у !» д тугие ее из«у»ему гуи»иу гее»и«ее еи»уеет (ис.925, ), Ргцгеров Раздельными (р .. 5, е). Схема, построенная на базе т нг элементов ые б олее высоким быстродействием, та Р помогцью дросселей. На этом ж«: хеме, однако требует наст ойки с п р » счетньш входом, рсалнч(»ггш«ггых иведен график оаботы т игге»ов со т — ИЛИ СТ41, СТ55 и т"иг е м я частота при давлении питания 3,ас кПа составляет: для счетного СТ551 1Ы Г„'р ля ментах СТ41 50 Гц для григ ра на '"ементах ц, для триггера на элементах СТ55 и СТ56 (рис.
9,25, б) 350 Г . ыстродействие счетных т игге ов с тает: так, р ер в с повшением давления питания возрас- ментах СТ56, СТ5, : так, для схемы счетного т игге риггера (рис, 9 25, в), построенного на элеболее 1О кПа, частота счета имах .', . 9, при давлении питания бо. е ин Счетчик двоичного ко а п либо табли ей д ениых триггспов со счетным вх .«. Р редставляет собой цепочку последовательно со» входом. Работа счетчика описывается графиком счетчика приведен о та лицей последовательных чисел.
Состоянии едеиы на рис. 9 26, а. ия трсхразрядного двоичного На вход счетчика поступают имп ль ь Т . а у . у. с г Т„, Младший разряд изменяет свое ения счетного импульса с «1» на «0», а кажды пРи изменении знач с едующий раз я счетч й предыдущего разряда с «Ь на «0» с. р, р д . ика изменяет свое состояние при изменении осто н с я ни а «» (рис. 9.26, а, в). На рис. 9.26, б, в приведены пропускаемая частота счетчика оп е е . а трехразрядного двоичного счетчики и график его работы, Макс аксимальная счетчика определяется быстродействием его младшего форме путем одновременного оп ос исла, формируемые счетчиком, выводятся из него в параллельн " р ьной можно то. проса всех разрядов счетчика, Списывать числа цесса пер л о только между сигналачи счета, т.
т, т. е. после завершения переходного проек ючения т игге ов счет чика. Поэтому минимальный период следо- для переключения всех аз я счетных импульсов должен быть равен периоду времени, необходимому ючения всех разрядов счетчика и времени опроса его состояния, .четчик, схема которого показана на ис. 9.
С ( 926 ме рис, е) выполняет вычитание или обратный счет. Из со. 234 аг ае г! 7» а, у) е) Пис. Э,»Ь. Счетчики суммирующий (а — и! и иычитиющиа (е — е! уа ' ?а Щ 'е, рр х, ыг Гг Я 27 и х Ркс, 2,2?, даукра»ркднмз счетчик с дешиа- ратором Рис. 2.22, Сдокгающив регистр а, ркс. 2.2а. четюрекраарадноа аамаадоаед«1ощее устройство вательность выполнения операций, их часто используют для поэтапного ввода программы в цикловых системах управления. В общем случае командозадающие устройство представляют собой простейший сдвигающий регистр, з котором сдвиги происходят с частотой тактовых импульсов.
Известно болыпое число различных схем командозадающнх устройств )8, 9), которые могут быть применены при решении задач автоматизации произаодстиенных процессов. Четырехразрядное командозадающее устройство на элементах «Волга» и его условное обозначение в схемах приведены на рис. 9.28, а, график работы этого устройства — на рис. 9.28, б, На вход устройства поступают тактовые импульсы Т„ от генератора тактовых импульсов (временное командозадающее устройство) нли от логичесхнх устройств, контролирующих окончание какой- либо операции.
На выходах лг — л« появляются сигналы с частотой поступления на вход устройства тактовых импульсов. Входным элементом кочандозадающего устройства является триггер со счетным входом, хотя могут быть реализованы схемы и без мого элемента. Реги«яра предназначены для хранения н выдачи при опросе отдельных информационных слоев ргисел). Сдвигающие регистры !рис. 9.29) могут быть использованы для схем индикации, адресных схем в запоминающих устройствах систем управления станками, рабатами и другими машинами. Сдвигающий ре- гистр строят на основе триггера с раздельными входамн и логической схемои, выполняющей операцию «ЗАПРЕТм Схема, образованная этими элементами, представляет собой устройство, в котором инфорчация задерживается на полу- такт, и называется схемой, или ячейкой задержки иа полутакт Эта схема стровтся на элементах НЕ ИЛИ, И, равнозначность.
Схема (рис. 9.29, а) работает следующим образом: сигналы х, х, поступающие на входы триггера с раздельными 1 1 й входами, передаются на выходы и, или и, только в том случае, если тактовы сигнал Тн = «О», при Т„= «1» сигналы на выходе схемы равны «О», потому что тактовыи сигнал поступает па вход элементов НЕ ИЛИ. Таким образом, если ца вход триггера поступит сигнал при тактовом сигнале, равно «1», то этот сигнал будет храниться в ячейках до тех пор, пока тактовый сигнал не станет равным «Ом Разряд сдвигающего регистра образуется последовательным соединением двух ячеек задержки на полутакт, Схема разряда сдвигзгощего регистра (рис, 9.29, б) работает следующим образом: тактовый сигнал Тн = «Рм а Т„= =- «О», на вход х схемы подается сигнал «!» в результате чего на выходе 11 григ. гера устанавливается сигнал «)ю Последующее переключение тактового сигнала Тн = «О», Тн = «!» приводит к тому, что единица переписывается в следующий 237 Р»и Р« грр Р и .