可编程控制器制造技术

一种用于工业自动化控制及其它各种控制的可编程时间／顺序控制器。它主要由输入部件、定时器部件和输出编程矩阵构成，具由条件开关量逻辑转步、定时量逻辑转步和利用二极管对输出矩阵编排，形成每一工步具有多种输出状态的可编多功能的时间／顺序控制器。本实用新型专利技术控制能力强，适用范围广泛，成本低廉，易于操作，可以广泛应用于工业现场和其它需要时间、顺序控制的场合。（*该技术在2003年保护过期，可自由使用*）

Programmable controller

A programmable time / sequence controller for industrial automation, control, and other controls. It is mainly composed of an input unit, a timer component and output programming matrix, by condition switch quantity logic turning step, timing and quantity logic turning step using diode arrangement to the output matrix, each step time / order programmable multifunctional control device with multiple output state. The utility model has the advantages of strong control capability, wide application range, low cost and easy operation, and can be widely applied to industrial occasions and other occasions requiring time and sequence control.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及一种自动化控制装置，具体地说、本技术是一种可编程多功能的时间／顺序自动化控制器。目前市场上出售的控制器可分成为两类。第一类是时间控制器或彩灯控制器，其控制能力单一，适用范围小，不能满足工业场合的需要。另一类是工业可编程控制器PC机，但它价格较贵、操作复杂，某些场合不能充分发挥PC机的作用。此外，大部份控制器采用绝对时间基准，以24小时为循环周期，不能扩展也不具备条件控制。本技术的目的是提供一种控制能力较强、适用范围广泛、价格低、易于操作的可编程控制器。本技术的控制器既可以克服上述的现有技术中的各个弱点还可以取代某些以机械传动方式的时间／顺序控制装置。本技术的控制器包括由八个输入开关构成的输入部件，由三个施密特触发器组成的振荡器，由一个微分电路组成的扩展输入部件，循环计数器，二极管输出编程矩阵以及由八路定时调整器、定时通道选择器、双频压腔振荡器和十四级二分频器构成的定时器部件。输入部件的八个条件输入端与循环计数器的八个输出端相接；振荡器的控制端做为八个条件输入端的公共端；扩展输入部件与循环计数器输入端相接；振荡器输出端送至循环计数器输入端；输入部件的八个输出端与输出编程矩阵的八个输入端相接；输出编程矩阵一方面通过定时部件与循环计数器相接，另一方面通过驱动部件与输出部件相连。本技术不但具有条件开关量逻辑转步，而且具有定时量逻辑转步。本装置每一步最大控制输出为八路，单台最大程序为八步，每一步的转步条件可采用时间顺序，也可采用条件顺序。程序运行可以从任意点开始，停止在任意一步。本装置扩展输入端可以使两台以上装置联机使用，扩大系统的输出能力。本技术申请所附的图表示了可编程控制器的各个部件以及它们之间的关系。下面参照附图对本技术进行说明。图中的10表示输入部件，它是由八个输入开关和下拉电阻R2至R9构成。11表示输入振荡器，它是由三个施密特触发器构成。12表示扩展输入部件，由C10和R10微分电路构成，上述三个部件组成了条件输入部分。本控制器的每一步对外都有一个开关量输入点，采用的是低电平触发器，高电平锁定振荡器的输入方式。任意一个开关量输入点都可以使控制器强制转换到所对应的工作程序步上。本控制器的输入端不需外加电源，输入点完全断开时，振荡器被上拉电阻R1的高电平钳制于停振装态，既解决了电源又提高了系统的抗干扰能力。循环计数器20由一片4017CMOS电路组成，通过对其CP端的计数，使控制器处于步进输入状态并对外开放。利用选择开关K2和隔离二极管D12将循环计数器的Q0输出端经以上电路送往CP端，形成开环和闭环选择电路，使控制器可以工作在开环、闭环两种方式。图中的30表示输出编程矩阵。本控制器为二极管矩阵编程方式。由于输入关系的固定，所以编程是对输出方式进行编排。具体讲，在某一工步时，要求有那几路输出，使用者就在矩阵板上代表它们输出的行与列交汇处插入二极管连接。这种编程方式的主要特点是原理简单、容易理解、操作方便、成本低，并且可在现场带电操作。图中的40、41和42分别代表八路定时调整器、定时通道选择器、双频压腔振荡器和14级二分频器，它们组成定时部件。本控制器最大循环控制工步为八步，每步都有一个定时器。定时器的范围1秒～18分钟，定时精度±1％。八路定时器由八只电位器组成，每个电位器用于调整每步的延时时间。定时通道选择器将一个定时器与每个执行步的调整电位器相接，组成既能实现每一步时间分别调，又可以减少定时器的数量，大大降低了成本。定时通道选择器41为两片4066CMOS模拟开关集成电路构成。当控制器按时间顺序联接时，控制器八步连续输出最大延时时间可达18×8＝144分钟。定时通道选择器还具有条件转步与定时转步选择功能。十四级二分频器是一块4020CMOS集成电路，它由双频压腔振荡器LM567集成电路输入时钟，当选择定时功能后，控制器启动工作到延时工步，这时定时通道选择器选通定时调整器中对应的电位器，加入到定时器的振荡电路中，振荡器开始工作，直到输出位由低电平翻到高电平为止。该电平变化时，其上升沿分二路，一路到步进器转步，另一路反馈到十四级二分频器的复位端使定时器清零。下面简述本技术的工作原理。当电源接通后，复位电路将控制器复零，保证控制器初始于无输出的稳定状态。控制器的八个条件输入端对应于八个输出工步。当某个条件输入端与公共端接通时，控制器立即转到相对应的工步，执行预先编好的程序。此工作过程称为条件控制。控制器的输入部分还设有扩展输入端，其工作原理是由外加脉冲信号对扩展端进行触发，经RC微分网络后的脉冲信号直接送至循环计数器的输入端，强制控制器转至下一工步。不断的加入脉冲信号，控制器可形成步进工作状态。当把第一台最后一步输出接至第二台扩展端时，可以形成扩展到输出15步×15路的效果，达到扩展输出能力的效果。控制器的输出关系由输出编程矩阵确定。其工作过程是当程序运行到某一工步时，接在输出编程矩阵上代表该工步某路输出的二极管立即导通，将输出信号送至输出驱动部件，推动输出部件动作。控制器按时间顺序转步时，其步距时间由该步的定时器决定。定时器的延时时间由被选通的电位器进行调整，使控制器工作在较宽的时间范围。某些工步不需要时间量控制转步，编程时可将定时通道选择器关闭，使定时器退出，此时控制器可进行直接转步或按预定的条件转步。权利要求1.一种用于进行工业自动化控制及其它各种控制的八路可编程控制器，它包括由八个输入开关构成的输入部件(10)，由三个施密特触发器组成的振荡器(11)，由一个微分电路组成的扩展输入部件(12)，循环计数器(20)由二极管组成的输出编程矩阵以及由八路定时调整器(40)、定时通道选择器(41)、双频压腔振荡器和十四级二分频器构成的定时部件(42)，其特征在于输入部件的八个条件输入端与循环计数器的八个输出端相接；振荡器的控制端作为八个条件输出端的公共端；扩展输入部件与循环计数器的输入端相接；振荡器的输出端送至循环计数器的输入端；输入部件的八个输出端与输出编程矩阵的八个输入端相接；输出编程矩阵一方面通过定时部件与循环计数器相接，另一方面通过输出驱动部件与输出部件相接。2.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于定时器所用的集成电路为LM567双频压腔振荡器集成电路。3.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于输入阵荡器(11)由三个非门，一个二极管，一个电容，一个电位器构成，振荡器的输入端取自于输入部件(10)的公共端。专利摘要一种用于工业自动化控制及其它各种控制的可编程时间/顺序控制器。它主要由输入部件、定时器部件和输出编程矩阵构成，具由条件开关量逻辑转步、定时量逻辑转步和利用二极管对输出矩阵编排，形成每一工步具有多种输出状态的可编多功能的时间/顺序控制器。本技术控制能力强，适用范围广泛，成本低廉，易于操作，可以广泛应用于工业现场和其它需要时间、顺序控制的场合。文档编号G05B19/04GK2156529SQ9321969公开日1994年2月16日 申请日期1993年8月14日 优先权日1993年8月14日专利技术者张建平, 范淳宇, 时文琪 申请人:张建平, 范淳宇, 时文琪本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于进行工业自动化控制及其它各种控制的八路可编程控制器，它包括：由八个输入开关构成的输入部件（１０），由三个施密特触发器组成的振荡器（１１），由一个微分电路组成的扩展输入部件（１２），循环计数器（２０）由二极管组成的输出编程矩阵以及由八路定时调整器（４０）、定时通道选择器（４１）、双频压腔振荡器和十四级二分频器构成的定时部件（４２），其特征在于：输入部件的八个条件输入端与循环计数器的八个输出端相接；振荡器的控制端作为八个条件输出端的公共端；扩展输入部件与循环计数器的输入端相接；振荡器的输出端送至循环计数器的输入端；输入部件的八个输出端与输出编程矩阵的八个输入端相接；输出编程矩阵一方面通过定时部件与循环计数器相接，另一方面通过输出驱动部件与输出部件相接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：张建平，范淳宇，时文琪，
申请(专利权)人：张建平，范淳宇，时文琪，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]