DE1180031B

DE1180031B - flow control

Info

Publication number: DE1180031B
Application number: DEL46100A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hans Gerhar Gatermann; Dipl-Ing Anton Ceschinski; Frank Krause
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1963-10-16
Filing date: 1963-10-16
Publication date: 1964-10-22

Description

Ablaufsteuerung Es gibt eine Reihe von industriellen Prozessen, die sich als eine Folge nacheinander ablaufender Arbeitsvorgänge darstellen, d. h. sich in einzelne Schritte zerlegen lassen. Die Erfindung bezieht sich auf die selbsttätige Steuerung eines derartigen Prozesses.Sequence Control There are a number of industrial processes that do present themselves as a sequence of sequential operations, d. H. themselves can be broken down into individual steps. The invention relates to the automatic Control of such a process.

Es sind Einrichtungen zur programmgemäßen Steuerung einer Folge von Arbeitsvorgängen bekannt, die eine die Folge bestimmende und die Vorgänge auslösende Taktkette aufweisen. Diese Taktkette wird fortschreitend im Arbeitstakt durch aus den Vorgängen abgeleitete Steuersignale unter Berücksichtigung von Verriegelungsbedingungen weitergeschaltet. Ein Vorgang kann daher nur dann eingeleitet werden, wenn der vorhergehende Vorgang läuft bzw. gelaufen ist (Arbeitsverriegelung), ein »Quittungsschalter« die Ausführung des vorhergehenden Vorganges gemeldet hat und im allgemeinen noch andere Bedingungen (Sicherheitsverriegelungen und Prüfbedingungen) gleichzeitig erfüllt sind.There are devices for the program-based control of a sequence of Work processes known, the one determining the consequence and triggering the processes Have clock chain. This cycle chain is progressively made in the work cycle Control signals derived from the processes taking into account interlocking conditions forwarded. A process can therefore only be initiated if the previous one Process is running or has run (work interlock), an »acknowledgment switch« the Execution of the previous process and in general others Conditions (safety interlocks and test conditions) fulfilled at the same time are.

Ist die Zahl der zu steuernden Vorgänge sehr groß, so ist der Aufwand im Steuerteil sehr hoch, weil für jeden Arbeitsvorgang eine Stufe in der Taktkette benötigt wird.If the number of processes to be controlled is very large, the effort is considerable very high in the control section because there is a step in the cycle chain for each work process is needed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Aufwand im Steuerteil der vorstehend genannten Steuerung zu verringern. Dies gelingt gemäß der Erfindung dadurch, daß die Signale zur Auslösung der Arbeitsvorgänge (Befehle) einer der Taktkette (Mikroschrittaktkette) nachgeschalteten, aus UND-Verknüpfungen aufgebauten Matrix (Befehlsmatrix) entnommen werden, deren Spalten jeweils einem Schritt der Taktkette zugeordnet sind, in dem jeweils ein Eingang der diesbezüglichen UND-Verknüpfungen nur bei einer bestimmten Stellung der Taktkette ausgeschaltet wird und deren Zeilen nacheinander programmabhängig wirksam sind, indem die zweiten Eingänge der UND-Verknüpfungen zeilenweise durch eine Steuereinrichtung programmabhängig angeschaltet werden.The invention is based on the problem of this effort in the control part of the above-mentioned control. This is achieved according to the invention in that the signals for triggering the work processes (commands) of one of the clock chain (Micro-step chain) downstream matrix made up of AND links (Command matrix), the columns of which are each a step of the clock chain are assigned, in each of which an input of the relevant AND links is only switched off at a certain position of the clock chain and its lines are effective one after the other, depending on the program, by the second inputs of the AND gates can be switched on line by line by a control device depending on the program.

Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung kann daher die Mikroschrittaktkette in einer Schrittstellung verschiedene Arbeitsvorgänge auslösen, je nachdem welche Zeile der Befehlsmatrix an Spannung liegt. Die Taktkette wird daher mit Vorteil mehrfach ausgenutzt.In the device according to the invention, the micro-step sequence can therefore trigger different work processes in a step position, depending on which one Line of the command matrix is on voltage. The clock chain is therefore advantageous exploited several times.

Als Steuereinrichtung zur schrittweisen Anschaltung der Zeilen der Befehlsmatrix ist eine weitere Taktkette, die Operationstaktkette, vorgesehen. Es können auch andere Einrichtungen, z. B. Wahlschalter, verwendet werden.As a control device for the step-by-step connection of the lines of the A further clock chain, the operation clock chain, is provided for the command matrix. It other facilities, e.g. B. Selector switch can be used.

Vorzugsweise sind beide Taktketten als Binärzähler (Mikroschrittzähler und Operationszähler) ausgebildet. Grundsätzlich können auch andere Einrichtungen, z. B. ein Schieberegister od. dgl., verwendet werden.Both clock chains are preferably used as binary counters (microstep counters and operation counter). In principle, other institutions can also z. B. od a shift register. Like. Can be used.

An Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles soll die Erfindung näher beschrieben werden. Es ergeben sich dabei weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung. Es zeigt F i g. 1 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Steuerung, F i g. 2 und 3 nähere Einzelheiten bezüglich des Steuerteiles der Steuerung.On the basis of an embodiment shown in the drawing the invention is to be described in more detail. There are further characteristics and advantages of the invention. It shows F i g. 1 is a block diagram of the invention Control, FIG. 2 and 3 further details regarding the control part of the control.

Dem dargestellten Ausführungsbeispiel liegt als Beispiel ein Prozeß zugrunde, bei dem je nach Programm mehrere Folgen von Arbeitsvorgängen miteinander kombiniert werden. Jeweils eine Folge von Arbeitsvorgängen - Mikroschritte genannt - sei als »OPERATION« bezeichnet. Ein Programm setzt sich daher aus verschiedenen Operationen zusammen, die wiederum in einzelne Mikroschritte zerfallen, wobei sich von Operation zu Operation die Folge der Mikroschritte ändert.The illustrated embodiment is exemplified by a process based on which, depending on the program, several sequences of work processes with each other be combined. In each case a sequence of work processes - called micro-steps - is called "OPERATION". A program is therefore made up of several Operations together, which in turn break down into individual micro-steps, whereby the sequence of micro-steps changes from operation to operation.

Diese Darstellungsart hat den Vorteil, daß man in definierter und übersichtlicher Weise mit Hilfe von zwei Zählern kleiner Zählkapazität eine mannigfache Folge von Arbeitsvorgängen darstellen kann.This type of representation has the advantage that you can use a defined and clearly arranged with the help of two counters of small counting capacity a manifold Can represent a sequence of operations.

Die Folge der Mikroschritte wird gemäß F i g.1 durch einen Mikroschrittzähler 1 festgelegt. Der Mikroschrittzähler löst je nach seiner Zählstellung über die noch zu erläuternden Stufen 3 bis 5 und die Relais 9_ (Rel bis Re¢) in der Anlage 8 einen Arbeitsvorgang aus.The sequence of microsteps is shown in FIG. 1 by a microstep counter 1 set. The micro-step counter triggers depending on its counting position on the still Levels 3 to 5 to be explained and the relays 9_ (Rel to Re ¢) in Appendix 8 Operation.

Durch Signalgeber 10 (El bis E4) z. B. Endschalter, Lichtschranken usw. wird angezeigt, wann vom Arbeitsprozeß hergesehen die Einleitung eines neuen Vorganges erfolgen kann. Die entsprechenden Signale gehen auf die Eingänge a bis d der Stufe 7, die in erster Linie zur Fortschaltung des Mikroschrittzählers 1 dient und die nur dann ein fortschaltendes Ausgangssignal abgibt, wenn sämtliche Eingangssignale a bis h, die Fortschaltbedingungen, vorhanden sind.By signal transmitter 10 (El to E4) z. B. limit switches, light barriers, etc., it is indicated when, viewed from the work process, the initiation of a new process can take place. The corresponding signals go to inputs a to d of stage 7, which is primarily used to increment the microstep counter 1 and which only emits an incremental output signal when all input signals a to h, the incremental conditions, are present.

ist für einen bestimmten Arbeitsvorgang kein »Quittungssignal« aus der Anlage zu erhalten, so wird vom vorhergehenden Vorgang ein Zeitglied 6 erregt, das dann nach einer Zeitspanne, die dem normalen Ablauf des zugeordneten Arbeitsvorganges entspricht, ein Signal an den Eingang h der Stufe 7 abgibt. Eine weitere Fortschaltbedingung ist die Bedingung, daß ein Vorgang nur eingeleitet werden darf, wenn der vorhergehende an der Reihe war. Das diesen Zustand anzeigende Signal wird an der Stufe 3 bzw. 4 abgenommen und steht an den Eingängen f und g der Stufe 7 an.there is no »acknowledgment signal« off for a certain work process of the system, a timer 6 is excited from the previous process, then after a period of time that corresponds to the normal course of the assigned work process outputs a signal to input h of stage 7. Another incremental condition is the condition that a process may only be initiated if the previous one it was my turn. The signal indicating this state is applied to stage 3 or 4 and is available at inputs f and g of level 7.

Eine letzte Fortschaltbedingung ist am Eingang e der Stufe 7 wirksam. An diesen Eingang wird die Stellung der Relais Rel bis Re4 gemeldet. Dieses Signal ist in der Stufe 7 so verknüpft, daß die Einleitung eines Vorganges in der Anlage nur dann erfolgen kann, wenn die Relais in der richtigen Kombination betätigt sind. Dieses Signal am Eingang e dient unter anderem auch dazu, um die Eindeutigkeit eines Signals aus der Anlage festzulegen, wenn diese Eindeutigkeit sich nicht aus den Signalen der Signalgeber El bis E4 ergibt. Das Signal am Eingang e zeigt somit an, daß ein Befehl richtig in die Anlage hineingegangen ist. Diese Tatsache wird als Freigabe zur Erzeugung des nächsten Befehls benutzt. Die Rückmeldung aus der Anlage mittels der Geber El bis E2 »Der Befehl ist ausgeführt« leitet dann die Abgabe eines neuen Befehls ein.A last switching condition is effective at input e of level 7. The position of the relays Rel to Re4 is reported to this input. This signal is linked in stage 7 so that the initiation of a process in the system can only take place if the relays are actuated in the correct combination. This signal at input e is used, among other things, to ensure the uniqueness of a Specify the signal from the system if this uniqueness is not evident from the Signals from the signal generator El to E4 results. The signal at input e thus indicates that a command entered the system correctly. This fact is called the Release used to generate the next command. The feedback from the plant by means of encoders El to E2 »The command has been carried out« then initiates the delivery of a new command.

Durch die Stufe 7 wird somit bewirkt, daß der Mikroschrittzähler 1 fortschreitend im Arbeitstakt durch aus den Vorgängen abgeleitete Steuersignale unter Berücksichtigung von Verriegelungsbedingungen weitergeschaltet wird.The step 7 thus causes the microstep counter 1 progressing in the work cycle through control signals derived from the processes further switching is carried out taking into account interlocking conditions.

Zum Aufrufen der einzelnen, jeweils aus Mikroschritten zusammengesetzten Operationen eines Programms ist ein Operationszähler 2 vorgesehen. Dieser Zähler wird vorzugsweise immer um einen Schritt nach Befehlsausführung des letzten Mikroschrittes der vorhergehenden Operation weitergeschaltet. Über eine im Zusammenhang mit F i g. 2 und 3 noch näher zu erläuternde Torschaltung wird dabei in Abhängigkeit vorn Programm und den Zählschritten die Operationsfolge festgelegt. Diese Torschaltung bewirkt somit, daß, je nachdem wie es das Programm erfordert, den Zählstellungen des Operationszählers verschiedene Operationen zugeordnet werden können.To call up the individual, each composed of microsteps An operation counter 2 is provided for operations of a program. This counter is preferably always one step after the command execution of the last microstep from the previous operation. About a in connection with F i G. 2 and 3 gate circuit to be explained in more detail is dependent on the front Program and the counting steps, the sequence of operations is determined. This gate circuit thus causes the counting positions, as required by the program different operations can be assigned to the operation counter.

Die Signale zur Auslösung der Arbeitsvorgänge, Befehle genannt, werden in einer Stufe 3, der Befehlsebene, zusammengestellt, die in den F i g. 2 und 3 noch näher erläutert wird. In dieser Stufe werden die Zählstellung des Mikroschrittzählers 1 mit den Zählstellungen des Operationszählers, wie noch näher erläutert wird, logisch verknüpft, so daß von den Zählstellungen beider Zähler abhängige Signale (Befehle) erhalten werden. Diese Befehle werden dann einer die Relais betätigenden Stufe 5 zugeleitet, die die Befehle verstärkt und hinsichtlich der zu betätigenden Relais aufschlüsselt. Diese Aufschlüsse-Jung ist z. B. deshalb notwendig, weil ein Relais während eines Arbeitsablaufes von verschiedenen Befehlen betätigt werden muß.The signals for triggering the work processes, called commands, are in a stage 3, the command level, which is shown in FIGS. 2 and 3 will be explained in more detail. In this stage the counting of the microstep counter 1 with the counting positions of the operation counter, as will be explained in more detail, is logical linked so that signals (commands) that are dependent on the counting positions of both counters can be obtained. These commands then become a relay operating stage 5 forwarded, which amplifies the commands and with regard to the relay to be actuated breaks down. This information-Jung is z. B. necessary because a relay has to be actuated by various commands during a workflow.

Neben der unmittelbaren Weiterleitung der Signale der Befehlsebene 3 an die Stufe 5 ist auch eine mittelbare Aufschaltung über eine Stufe 4, den Eckpunktspeicher, vorgesehen. Dieser Speicher hat folgende Bedeutung.In addition to the direct forwarding of the signals from command level 3 to level 5, indirect connection via level 4, the corner point memory, is also provided. This memory has the following meaning.

Innerhalb des Ablaufes einer Operation wird, wie erläutert, der Mikroschrittzähler nach jedem Mikroschritt jeweils um einen Schritt weitergestellt. Das Weiterstellen geht sehr schnell; im selben Augenblick, wo die eine Zählstellung verschwindet, erscheint die zweite. In der Zwischenzeit können keine verfälschenden Signale entstehen. Ist man jedoch am letzten Mikroschritt einer Operation - er sei im folgenden Eckpunkt genannt - angelangt, dann müssen viele Dinge gleichzeitig passieren. Es muß der Mikroschrittzähler in die Ausgangsstellung zurückgeschaltet werden, der Operationszähler muß entweder einen Schritt weiter oder auch zurückgestellt werden, je nachdem wie das Programm zusammengestellt ist. Es kann dann möglich sein, daß, wenn auch nur innerhalb einer sehr kurzen Zeitspanne, aus der Befehlsebene unprogrammgemäße Befehle herauskommen, weil sich bei dem Einstellen der Zähler mehrere Signale gleichzeitig verändern. Da in der Stufe 5 auch Speicher enthalten sind, könnte der unprogrammgemäße Befehl eingespeichert werden und zum falschen Prozeßablauf führen. Aus diesem Grunde werden jeweils die letzten Schritte der Operationen, die Eckpunkte, eingespeichert und die entsprechenden Befehle am Ausgang der Eckpunktspeicher abgenommen. Gleichzeitig mit der Einspeicherung werden Torschaltungen betätigt, die gewährleisten, daß, solange der Eckpunktspeicher eingespeichert ist, in der Befehlsebene kein Befehl mehr erzeugt werden kann.As explained, the micro-step counter is used within the course of an operation advanced by one step after each microstep. Moving on goes very quickly; at the same moment that one count disappears, the second appears. In the meantime, no falsifying signals can arise. However, if you are at the last microstep of an operation - it is in the following corner point called - arrived, then many things have to happen at the same time. It has to be Micro-step counter can be switched back to the starting position, the operation counter must either be a step further or postponed, depending on how the program is put together. It may then be possible, if only within a very short period of time, commands from the command level that are not in accordance with the program come out because when setting the counters several signals at the same time change. Since level 5 also contains memory, the unprogram could be Command are stored and lead to the wrong process flow. For this reason the last steps of the operations, the corner points, are saved and the corresponding commands are taken from the output of the corner point memory. Simultaneously with the storage gates are operated, which ensure that, as long as the corner point memory is stored, no more commands are generated in the command level can be.

Die Eckpunktspeicher werden jeweils gelöscht, wenn der zugeordnete Arbeitsvorgang beendet ist und damit der erste Vorgang der nächsten Operation eingeleitet wird. Die Löschung der Eckpunktspeicher erfolgt daher zweckmäßig, wie in F i g. 1 dargestellt, von der Stufe 7 aus.The corner point memories are deleted when the assigned The work process is finished and the first process of the next operation is initiated will. The corner point memory is therefore expediently deleted, as in FIG. 1, from level 7.

Während der Speicherzeit eines Eckpunktspeichers kann man nun die Zähler beeinflussen, ohne daß in der Stufe 3 ein falscher Befehl entsteht. Dabei werden die Zähler zweckmäßig so beeinflußt, daß für den nächsten Vorgang alles vorbereitet ist. Wird dann der Speicher gelöscht und die Sperrung der Befehlsebene aufgehoben, so kann der neue Vorgang sofort beginnen.During the storage time of a corner point memory, you can now use the Influence the counter without an incorrect command being generated in level 3. Included the counters are appropriately influenced in such a way that everything is prepared for the next process is. If the memory is then cleared and the locking of the command level is canceled, so the new process can begin immediately.

Im folgenden sollen nähere Einzelheiten der erfindungsgemäßen Anlage beschrieben werden.In the following, more details of the system according to the invention are intended to be discribed.

Wegen der besonderen Bedeutung werden zunächst die Stufen 1 bis 4 an Hand der F i g. 2 und 3 näher erläutert. Die Befehlsebene ist zweckmäßig als Matrix ausgebildet, wobei, wie auch aus F i g. 3 ersichtlich, in den Kreuzungspunkten UND-Glieder angeordnet sind.Because of their particular importance, steps 1 to 4 are first described using FIG. 2 and 3 explained in more detail. The command level is expediently designed as a matrix, whereby, as also from FIG. 3 can be seen, in the intersection points AND elements are arranged.

Die Spalten der Matrix sind den verschiedenen Zählstellungen 1 bis n des Mikroschrittzählers, d. h. den Mikroschritten, die Zeilen dagegen den verschiedenen Operationen OPI bis OP" zugeordnet. In F i g. 2 sind beispielsweise sieben Spalten und acht Zeilen dargestellt, wobei in F i g. 3 für die z. B. aus vier Mikroschritten 1 bis 4 bestehende Operation OPI und die z. B. aus drei Mikroschritten 1 bis 3 bestehende Operation OP, die betreffenden UND-Glieder &7 bis &12 dargestellt sind. Ein Eingang der jeweils in einer Spalte angeordneten UND-Glieder ist jeweils mit dem Mikroschrittzähler verbunden, derart, daß dieser Eingang für die UND-Glieder &7, &11 vorbereitet ist, wenn der Mikroschrittzähler in der Stellung 1 ist (Mikroschritt 1), für die UND-Glieder &8, &12 in der Stellung 2 (Mikroschritt 2), für die UND-Glieder &9, &13 in der Stellung 3 (Mikroschritt 3) und für das UND-Glied &1o in der Stellung 4 (Mikroschritt 4). Die zweiten Eingänge der UND-Glieder sind zeilenweise miteinander verbunden und werden angeschaltet, wenn die diesbezügliche Operation ablaufen soll. Die Ausgänge der UND-Glieder &7 bis &1o bzw. der UND-Glieder &11, &12 sind unmittelbar mit der Stufe 5 (vgl. F i g. 1) verbunden. Das UND-Glied &1o sowie das UND-Glied &13, die ja beide dem letzten Mikroschritt einer Operation, d. h. einem Eckpunkt zugeordnet sind, stehen dagegen über die Eckpunktspeicher 4' bzw. 4" mit der Stufe 5 in Verbindung. Gelöscht werden die Eckpunktspeicher von der Stufe 7.The columns of the matrix are the different counting positions 1 to n of the microstep counter, d. H. the microsteps, the lines, on the other hand, the different ones Operations OPI to OP "are assigned. In Fig. 2, for example, there are seven columns and eight lines are shown, wherein in FIG. 3 for the z. B. from four micro-steps 1 to 4 existing OPI operations and the z. B. from three micro-steps 1 to 3 existing Operation OP, the relevant AND gates & 7 through & 12 are shown. An input of the AND gates arranged in a column is in each case with connected to the microstep counter, so that this input for the AND gates & 7, & 11 is prepared when the microstep counter is in position 1 (Microstep 1), for the AND gates & 8, & 12 in position 2 (microstep 2), for AND gates & 9, & 13 in position 3 (microstep 3) and for the AND gate & 1o in position 4 (microstep 4). The second entrances to the AND gates are connected to one another line by line and are switched on when the related operation is to take place. The outputs of AND gates & 7 to & 1o or the AND elements & 11, & 12 are directly with the level 5 (see Fig. 1) connected. The AND element & 1o and the AND element & 13, both of which are the last microstep of an operation, d. H. assigned to a corner point are, on the other hand, are connected to stage 5 via the corner point memory 4 'or 4 ". The corner point memories are deleted from level 7.

Zum Anschalten der Zeilen der Matrix, d. h. zum Aufrufen der Operationen, dient der Operationszähler 2. Jedem Zählschritt dieses Zählers entspricht eine Operation. Prinzipiell wäre es denkbar, die Matrixzeilen, die Operationen, dem Operationszähler unmittelbar so zuzuordnen, daß die Operationen Opi beim Zählschritt 1, die Operation OP, beim Zählschritt 2 usw. aufgerufen wird. Wenn nun bei einem bestimmten Programm die Operation OP, vor der Operation OP., kommen soll, so müßte der Operationszähler, gesteuert durch einen Programmträger, z. B. ein Lochband, nach der ersten Operation von »1« auf »3« voreingestellt und nach der zweiten Operation von »3« auf »2« zurückgestellt werden. Im Hinblick auf eine erhöhte Zählsicherheit ist es jedoch zweckmäßig, den Operationszähler nach jeder Operation immer nur um einen Schritt in einer Richtung zu verstellen. Um, bedingt durch das schrittweise Weiterstellen, jedem Zählschritt programmabhängig verschiedene Operationen zuordnen zu können, d. h. in jeder Zählstellung des Operationszählers die verschiedensten Zeilen der Befehlsmatrix je nach Programm anschalten zu können, wodurch bei schrittweiser Weiterschaltung des Operationszählers die verschiedensten Operationsfolgen - Programme - erhalten werden können, ist eine Matrix, die Programmatrix (Programmebene) vorLyesehen. Wie die F i g. 2 zeigt, sind die Zeilen dieser Matrix dem Operationszähler 2 und die Spalten den unter sich verschiedenen Programmen A bis G zugeordnet. Die Programme werden zweckmäßig über einen Programmschalter von einem Sollwertspeicher, der seinerseits z. B. durch Lochkarten programmiert wird, vorgesehen. Nach Beendigung der letzten Operation eines Programms wird vom Sollwertspeicher das nächste Programm angefordert. Unterscheidet sich dieses nicht von dem vorhergehenden (Kriterium wird mit einem Vergleichsglied gewonnen), so wird das abgelaufene Programm wiederholt, wobei unter Umständen eine Operation, z. B. die erste, entfallen kann. Zweckmäßig bedeutet ein neues Programm Abfragen einer neuen Lochkarte. In der Programmatrix werden die Ausgangssignale des Operationszählers mit den die Programme vorgebenden Signale logisch verknüpft. Ein die näheren Einzelheiten auszugsweise zeigendes Beispiel dafür ist im linken Teil der F i g. 3 dargestellt. Es sind UND-Glieder &1 bis &,s gezeichnet, die an den in F i g. 2 (linker Teil) angedeuteten Stellen der Programmmatrix angeordnet sind. Ein Eingang der UND-Glieder ist dem Operationszähler zugeordnet und ist vorbereitet, wenn der Zähler die angegebene Zählstellung hat. Der andere Eingang der UND-Glieder ist angeschaltet, wenn die angegebenen Programme ablaufen sollen. Alle UND-Glieder, die ein und dieselbe Operation betätiget sollen, sind über ODER-Glieder zusammengefaßt mit der entsprechenden Zeile der Befehlsmatrix verbunden. Bei dem Beispiel nach F i g. 3 sind die UND-Glieder &1 bis &s der Operation OP, zugeordnet und über ein ODER-Glied. V1 zusammengefaßt, bzw. die UND-Glieder &4 bis &ß der Operation OP', zugeordnet und über ein ODER-Glied V2 zusammengefaßt. In den Verbindungsleitungen sind zur Vermeidung von Fehlsignalen noch Tore 11', 11" eingeschaltet, die unter anderem dann in den sperrenden Zustand gesteuert werden, wenn, wie bereits erläutert, der letzte Mikroschritt einer Operation (Eckpunkt) abläuft und die Zähler beeinflußt werden. Im gesperrten Zustand der Tore sind nämlich die Zeilen der Befehlsmatrix nicht angeschaltet, so daß die UND-Bedingung für die Glieder &7 bis &13 nicht erfüllt ist und kein Befehl der Befehlsmatrix entnommen werden kann.To switch on the rows of the matrix, i. H. to call up the operations, Operation counter 2 is used. Each counting step of this counter corresponds to an operation. In principle it would be conceivable, the matrix lines, the operations, the operation counter to be assigned immediately so that the operations Opi in counting step 1, the operation OP is called at counting step 2 etc. If now with a certain program the operation OP, before the operation OP., is to come, the operation counter should controlled by a program carrier, e.g. B. a perforated tape after the first operation preset from "1" to "3" and reset from "3" to "2" after the second operation will. With a view to increased counting reliability, however, it is useful to use the Operation counter after each operation by only one step in one direction to adjust. Um, due to the step-by-step advancement, every counting step to be able to assign different operations depending on the program, d. H. in every counting position of the operation counter the various lines of the command matrix depending on the program to be able to switch on, which means that the operation counter is incremented the most diverse sequences of operations - programs - can be obtained is one Matrix, the program matrix (program level) provided. As the F i g. 2 shows are the rows of this matrix to the operation counter 2 and the columns to the different ones Assigned to programs A to G. The programs are expediently via a program switch from a setpoint memory, which in turn z. B. programmed by punch cards is provided. When the last operation in a program is completed, the Setpoint memory requested the next program. Doesn't this differ? from the previous one (criterion is obtained with a comparison element), so becomes repeats the current program, with an operation, e.g. B. the first, can be omitted. Conveniently, a new program means querying a new punch card. The output signals of the operation counter are in the program matrix logically linked with the signals specified by the programs. A the further details An example showing excerpts is shown in the left part of FIG. 3 shown. AND gates & 1 to &, s are drawn, which are connected to the in FIG. 2 (left Part) indicated places of the program matrix are arranged. One input of the AND gates is assigned to the operation counter and is prepared when the counter reaches the specified Has counting position. The other input of the AND gates is switched on when the specified programs should run. All AND gates that have one and the same operation are to be operated are combined with the corresponding line via OR elements connected to the command matrix. In the example according to FIG. 3 are the AND gates & 1 to & s of operation OP, assigned and using an OR element. V1 summarized, or the AND elements & 4 to & ß of the operation OP ', assigned and via a OR gate V2 combined. In the connection lines are to avoid Missing signals are still gates 11 ', 11 "switched on, which then inter alia in the blocking State can be controlled if, as already explained, the last microstep is a Operation (corner point) is running and the counters are influenced. In the locked state of the gates, the lines of the command matrix are not switched on, so that the AND condition for members & 7 through & 13 is not met and no command can be taken from the command matrix.

Wie die F i g. 3 zeigt, können nunmehr bei den verschiedensten Zählstellungen des Operationszählers verschiedene Operationen aufgerufen werden. Durch die UND-Glieder &1 und &5 wird bewirkt, daß bei Vorgabe des Programms A in der Zählstellung 1 die Operation OP, und in der Zählstellung 2 die Operation 0P2 aufgerufen wird usw., d. h., daß Operation OP, auf die Operation 0P2 folgt. Im Falle der Vorgabe des Programms B dagegen wird in der Zählstellung 1 über das UND-Glied & zunächst die Operation 0P2 und danach über das 14JND-Glied &2 in der Zählstellung 2 die Operation OP, aufgerufen, d. h., im Programm B folgt bei gleichem Weiterschatten des Operationszählers die Operation OP, auf die Operation 0P2. Analog zu vorstehend beschriebenem Beispiel lassen sich für die verschiedensten Operationsfolgen die logischen Verknüpfungen vorsehen. Durch die Programmatrix läßt es sich somit vorteilhaft verwirklichen, daß, obwohl innerhalb der Programme der Operationszähler nur um einen Schritt pro Operation fortschreitend weitergestellt wird, dabei den Programmen entsprechende verschiedene Operationsfolgen durchlaufen werden. Beispielsweise im Programm A beim Durchlaufen der Schritte 1, 2 ... die Folgen OP., 0P2 .,. ., im Programm B beim Durchlaufen der Schritte 1,: 2 ... die Folgen 0P2, OP-1 . . . As the F i g. 3 shows, different operations can now be called for the various counting positions of the operation counter. The AND gates & 1 and & 5 have the effect that if program A is specified in count position 1, operation OP is called, and operation 0P2 is called in count position 2, and so on, that is, operation OP follows operation 0P2. If program B is specified, on the other hand, operation 0P2 is called in counting position 1 via AND element & and then operation OP is called via 14JND element & 2 in counting position 2, that is, in program B with the same further shadowing of the operation counter the operation OP, to the operation 0P2. Analogous to the example described above, the logical links can be provided for the most varied of operational sequences. By means of the program matrix it can thus be advantageously realized that although the operation counter is only incremented by one step per operation within the programs, different operation sequences corresponding to the programs are run through. For example in program A when going through steps 1, 2 ... the sequences OP., 0P2.,. ., in program B when going through steps 1,: 2 ... the sequences 0P2, OP-1 . . .

Nach der Erläuterung der Stufen 1 bis 4 der F i g. 1 sei auf die anderen Blöcke näher ,eingegangen.After the explanation of stages 1 to 4 of FIG. 1 be on the other Blocks closer, received.

Die Stufe 7 besteht- aus logischen Schaltungen, die entsprechend den vorgegebenen Bedingungen die Fortschaltsignale erzeugen. Diese Stufe 7 wird zweckmäßig in einer Technik hergestellt, die einen variablen Aufbau gewährleistet, wodurch die Steuerung von einem Prozeß an den anderen angeglichen werden kann.The level 7 consists of logic circuits that correspond to the specified conditions that generate incremental signals. This level 7 is appropriate manufactured in a technology that ensures a variable structure, whereby the control of one process can be adjusted to the other.

Auf die Stufe 7 folgt zweckmäßig eine Entprellstufe. Die Endlagenmeldungen der Geber 10 werden nämlich meistens von Kontakten vorgegeben, die prellen können. Die Entprellstufe gewährleistet, daß unsichere Kontaktgaben während des Umschaltens nicht zu irgendwelchen falschen Befehlen führen.Step 7 is best followed by a debouncing step. The end position messages of the encoder 10 are mostly given by contacts that can bounce. The debounce stage ensures that unsafe contacts during the switchover do not lead to any wrong commands.

Der Mikroschrittzähler und-der Operationszähler werden zweckmäßig als statische Zähler ausgebildet und durch zwei gegeneinander versetzte Impulsreihen becinflußt. Die Herstellung eines Impulspaares pro Schritt erfolgt in einer Impulsformerstufe, die von einem Taktgenerator und der Stufe 7 bzw. der nachgeschalteten Entprellstufe angesteuert wird.The micro-step counter and the operation counter become useful designed as a static counter and with two mutually offset pulse trains influenced. The production of a pulse pair per step takes place in a pulse shaper stage, that of a clock generator and stage 7 or the subsequent debounce stage is controlled.

Die Stufe 5 besteht im wesentlichen aus einem Verstärkerteil und vielen ODER-Gliedern, und zwar für jedes der zu betätigenden Relais _9 ein ODER-Glied. Man kann also in der Stufe 5 die ankommenden Befehle aufteilen auf die verschiedensten Relais und damit die Kombination der Relais festlegen. Der Aufbau der Stufe 5 erfolgt wegen der leichteren Programmierbarkeit zweckmäßig analog zum Aufbau der Stufe 7.Stage 5 essentially consists of an amplifier part and many OR elements, namely an OR element for each of the relays to be operated _9. So you can divide the incoming commands into the most diverse in level 5 Determine the relay and thus the combination of the relays. Level 5 is built up due to the easier programmability, it is useful analogous to the structure of level 7.

Die Rückmeldungen aus der Anlage, daß ein Befehl durchgeschaltet ist (Freigabesignal am Eingang e der Stufe 7) und daß der Befehl ausgeführt ist (Signale an den Eingängen a bis d) werden zweckmäßig über Relaiskontakte potential in die Steuerung geschaltet.The feedback from the system that a command has been switched through (release signal at input e of stage 7) and that the command has been carried out (signals at inputs a to d) are expediently switched into the control system via relay contacts.

Die Zeitglieder 6 sind vorzugsweise elektronische Zeitrelais auf digitaler Basis. Sie werden dabei vorteilhaft so ausgebildet, daß sie entweder fest einstellbar oder über den Sollwertspeicher programmierbar sind. Es sind zweckmäßig elektronische Weichen vorgesehen, die eine Mehrfachausnutzung eines Zeitrelais gestatten, z. B. wenn Signale zu verzögern sind, die innerhalb eines Prozesses sich nicht überschneiden. Die Zeitglieder 6 können auch dazu verwendet werden, die Leitungen zu den Relais _9 für eine bestimmte Zeit zu unterbrechen.The timers 6 are preferably electronic timing relays on digital Base. They are advantageously designed so that they are either permanently adjustable or programmable via the setpoint memory. They are conveniently electronic Points provided that allow multiple use of a timing relay, e.g. B. when signals need to be delayed that do not overlap within a process. The timers 6 can also be used to route the lines to the relays _9 to interrupt for a certain time.

Die Wirkungsweise der Steuerung ist folgende: Nach dem Einschalten der Steuerung stehen zunächst beide Zähler in der Ausgangsstellung (Stellung 1). Beim Drücken eines Knopfes »Automatik« (nicht dargestellt), geht der erste Befehl, Operation 1-Mikroschritt 1, in die Anlage hinaus. Die Tatsache, daß der Befehl hinausgegangen ist, wird am Eingang e der Stufe 7 angezeigt und als Freigabe zur Erzeugung des nächsten Befehls benutzt. Ist der dem ersten Befehl entsprechende Arbeitsvorgang ausgeführt, so kommt aus der Anlage die Meldung »Befehl 1 ausgeführt« (Eingänge a bis d der Stufe 7). Auf Grund dieser Rückmeldung in Verbindung mit der erwähnten Freigabe erzeugt die Stufe 7 ein Signal, durch das der Mikroschrittzähler um einen Schritt weitergestellt wird. Jetzt geht der zweite Befehl, Operation 1-Mikroschritt 2, in die Anlage. Entsprechend laufen die einzelnen Mikroschritte einer Operation nacheinander ab.The operation of the control is as follows: After switching on the control, both counters are initially in their initial position (position 1). When you press the “Automatic” button (not shown), the first command, Operation 1-Microstep 1, goes out into the system. The fact that the command has gone out is displayed at input e of stage 7 and used as a release for generating the next command. If the work process corresponding to the first command has been carried out, the message »Command 1 carried out« comes from the system (inputs a to d of level 7). On the basis of this feedback in connection with the mentioned release, the stage 7 generates a signal by which the micro-step counter is advanced by one step. Now the second command, Operation 1-Microstep 2, goes into the system. Correspondingly, the individual micro-steps of an operation run one after the other.

Wenn der letzte Mikroschritt der Operation 1 (Eckpunktbefehl), der Mikroschritt 4 in F i g. 3, angeschaltet ist, so wird der Eckpunktspeicher 4' gesetzt. über den Eckpunktspeicher wird dadurch der dem Eckpunktbefehl entsprechende Arbeitsvorgang eingeleitet. Durch das Ausgangssignal des Speichers werden die Tore Il', 11" gesperrt, so daß der Befehlsmatrix kein weiterer Befehl entnommen werden kann. Außerdem wird der Mikroschrittzähler in die Ausgangsstellung zurückgebracht und der Operationszähler um einen Schritt weitergeschaltet, wodurch je nach dem Programm eine bestimmte Operation, d. h. eine bestimmte Operationszeile der Befehlsmatrix, aufgerufen wird. Es wird dadurch bereits während des Ablaufes des dem Eckpunktbefehl entsprechenden Vorganges für die nächste Operation alles vorbereitet. Nachdem der Eckpunktbefehl ausgeführt ist, wird der Eckpunktspeicher von der Stufe 7 gelöscht. Dadurch wird die Sperrung der Tore 11 aufgehoben, und der erste Befehl der nächsten Operation, beim Beispiel nach F i g. 3 im Fall des Programms A Operation 2-Mikroschritt 1, geht in die Anlage.If the last microstep of operation 1 (vertex command), the Microstep 4 in FIG. 3, is switched on, the corner point memory 4 'is set. The work process corresponding to the corner point command is thus made via the corner point memory initiated. The gates Il ', 11 "are blocked by the output signal of the memory, so that no further command can be taken from the command matrix. Also will the micro-step counter returned to its original position and the operation counter advanced by one step, whereby, depending on the program, a certain operation, d. H. a specific operation line of the command matrix is called. It will thereby already during the course of the process corresponding to the corner point command everything prepared for the next operation. After the vertex command is executed the corner point memory is cleared by stage 7. This will result in the blocking of gates 11 canceled, and the first command of the next operation, in the example according to FIG. 3 in the case of program A, operation 2-microstep 1, goes to the plant.

Ein wesentliches Merkmal der beschriebenen Steuerung ist darin zu sehen, daß die Steuerung stehenbleibt, wenn ein Fehler auftritt. Zur Prüfung trägt unter anderem der Umstand bei, daß der Mikroschrittzähler nur dann um einen Schritt weitergeschaltet wird, wenn das Freigabesignal (Befehl ist in die Anlage gegangen) und das Signal »Der Befehl ist ausgeführt« vorhanden sind. Fehlt ein Signal, dann bleibt die Steuerung stehen. Ein weiteres Merkmal der Prüfung besteht darin, daß man mit Hilfe von Zeitgliedern die Betätigung der Relais oder auch die Dauer der Vorgänge überwacht. Ziehen also die Relais nicht innerhalb einer vorgegebenen Zeit an oder ist ein Vorgang nicht innerhalb einer bestimmten Zeit beendet, so wird ein Sperrsignal für die Tore 11 erzeugt bzw. es erfolgt eine Anzeige.An essential feature of the control described can be seen in the fact that the control stops if an error occurs. One of the factors contributing to the check is the fact that the micro-step counter is only incremented when the release signal (command has entered the system) and the signal "The command has been carried out" are present. If a signal is missing, the control system stops. Another feature of the test is that the actuation of the relays or the duration of the processes are monitored with the aid of timers. If the relays do not pick up within a predetermined time or if a process is not ended within a certain time, a blocking signal is generated for the gates 11 or a display is made.

Zu Prüfzwecken ist weiterhin zweckmäßig ein Lampenfeld vorgesehen, wobei die Lampen folgende Bedeutungen haben: Zunächst sind ein Teil der Lampen den Relais 9_ zugeordnet, so daß man auf dem Feld ersehen kann, welche Relais gekommen sind. Weiterhin sind Lampen vorhanden, die anzeigen, in welcher Zählstellung der Mikroschrittzähler und der Operationszähler stehen. Man kann also, wenn die Anlage stehenbleibt, erkennen, bei welchem Mikroschritt und bei welcher Operation dies der Fall ist. Man weiß außerdem, welche Relais ansprechen müssen, und ersieht aus dem Lampenfeld, welche Relais nicht gekommen sind, wodurch ebenfalls Rückschlüsse auf Fehlermöglichkeiten gezogen werden können.A lamp field is also expediently provided for testing purposes, the lamps having the following meanings: First, some of the lamps are assigned to the relays 9_ , so that one can see on the field which relays have come. There are also lamps that indicate the counting position of the micro-step counter and the operation counter. So, when the system stops, you can see at which microstep and which operation this is the case. You also know which relays have to respond and you can see from the lamp field which relays have not come, which also allows conclusions to be drawn about possible errors.

Ein besonderer Vorteil der Steuerung ist in dem Merkmal zu sehen, daß sich die Steuerung, ohne an die Anlage angeschlossen werden zu müssen, selbsttätig überprüft. Zu diesem Zweck liegen im Prüfbetrieb die Eingänge a bis d der Stufe 7, die belegt werden, wenn angemeldet wird, daß der Befehl ausgeführt worden ist, ständig an Spannung. Es werden somit nur noch die Stellungen der Relais 9 rückgemeldet. Werden auf Grund eines Befehls die Relais richtig betätigt, so wird der Mikroschrittzähler sofort weitergeschaltet und ein neuer Befehl herausgegeben, der bei ordnungsgemäßer Betätigung der Relais sofort die Auslösung eines weiteren Befehls zur Folge hat. Das Programm wird daher bei intakter Steuerung sehr schnell durchlaufen. Ist ein Fehler vorhanden, so bleibt die Steuerung stehen, und man kann an Hand des Lampenfeldes den Fehler relativ gut lokalisieren.A particular advantage of the control can be seen in the feature that the control automatically checks itself without having to be connected to the system. For this purpose, the inputs a to d of stage 7, which are occupied when it is reported that the command has been carried out, are always live in test mode. Thus only the positions of the relay 9 are reported back. If the relays are correctly actuated on the basis of a command, the micro-step counter is switched on immediately and a new command is issued which, if the relay is actuated correctly, immediately triggers another command. The program will therefore run through very quickly if the control is intact. If there is an error, the control system stops and the error can be localized relatively easily using the lamp field.

Die Steuerung ist an sich nicht an einen bestimmten Prozeß gebunden, sondern sie kann bei allen Prozessen, die sich in Einzelschritte zergliedern lassen, Anwendung finden. Mit Vorteil wird sie bei Walzwerkprozessen verwendet.The control is not tied to a specific process, but it can be used in all processes that can be broken down into individual steps, Find application. It is used with advantage in rolling mill processes.

Claims

Claims: 1. Device for the program-based control of a Sequence of work processes by means of a sequence determining and the processes triggering Cycle chain that progresses in the work cycle through derived from the processes Control signals taking into account test or Automatic locking conditions is switched on, characterized in that the signals for triggering the Work processes (commands) of one of the clock chain (micro-step chain) downstream, matrix (command matrix) constructed from AND operations, whose Columns are each assigned to a step of the clock chain by each at the input the related AND links only with a certain position of the clock chain is switched on and the lines of which are effective one after the other depending on the program by the second inputs of the AND operations line by line by a control device can be switched on depending on the program.

2. Device according to claim 1, characterized in that that as a control device for the program-dependent connection of the lines another Clock chain, the operation clock chain, is provided.

3. Device according to claim 1 and 2, characterized in that both clock chains are used as binary counters (microstep counters and operation counter) are formed.

4. Device according to claim 1 or one the following, characterized in that the program-dependent connection Lines of the command matrix with the control device another, made up of logical links constructed matrix, the program matrix, is provided, the columns of which are program-dependent and the lines of which are switched on by the control device.

S. Facility according to claim 1 or one of the following, characterized in that in the supply lines to the lines of the command matrix gates (operation gates) are provided, which with Line breaks are blocked.

6. Device according to claim 1 or one of the following, characterized in that the AND gates of the command matrix in each row are assigned to the last step of the micro-step clock chain, with a memory element (Corner point memory) are connected.

7. Device according to claim 6, characterized in that that the corner point memory is the resetting of the micro-step chain, the progression the operation cycle chain as well as the blocking of the operation gates. B.

Facility according to claim 6 or 7, characterized in that the deletion of the corner point memories depending on the progression conditions for the micro-step cycle he follows.

9. Device according to claim 1 or one of the following, characterized in that that as an advance condition for the microstep clock chain, among other things Signal used is that of the respective position of the actuators of the system actuating relay is dependent.