DE1244277B

DE1244277B - Control and programming part for a program control

Info

Publication number: DE1244277B
Application number: DE1962L0043098
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Wolfgang Andrich; Karlheinz Faust; Heinz Kerstin
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1962-10-02
Filing date: 1962-10-02
Publication date: 1967-07-13

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES ffljffim PATENTAMT Int. CL: FEDERAL REPUBLIC OF GERMANY GERMAN ffljffim PATENTAMT Int. CL:

G05bG05b

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

G05f;G05g
Deutsche Kl.: 21c-46/33G05f; G05g
German class: 21c-46/33

Nummer: 1244277Number: 1244277

Aktenzeichen: L 43098 VIII b/21cFile number: L 43098 VIII b / 21c

Anmeldetag: 2. Oktober 1962 Filing date: October 2, 1962

Auslegetag: 13. Juli 1967Opened on: July 13, 1967

Es ist eine selbsttätige Programmsteuerung für diskontinuierlich arbeitende Prozesse bekannt, die auf einfachste Weise gewährleistet, daß die Arbeitsvorgänge des Prozesses in der richtigen Reihenfolge ablaufen. Die Steuerung besteht im wesentlichen aus einzelnen Stufen, den Taktstufen, die jeweils einem Arbeitsvorgang (Takt) zugeordnet sind. Die Taktstufen sind zu einer Taktkette verknüpft, die durch an die einzelnen Stufen angelegte Steuersignale fortschreitend im Arbeitstakt durchgeschaltet wird, indem die einer Startstufe folgenden Taktstufen jeweils durch das Ausgangssignal der vorhergehenden Taktstufe und durch ein Steuersignal (Initiatorsignal), das anzeigt, daß der der betreffenden Stufe zugeordnete Arbeitsvorgang eingeleitet werden soll, beaufschlagt werden, wobei gegebenenfalls Zusatzsignale (Sicherheitsverriegelungssignale) wirksam sind, die anzeigen, daß der der betreffenden Stufe zugeordnete Arbeitsvorgang ausgelöst werden darf.There is an automatic program control for discontinuously working processes known that in the simplest possible way ensures that the operations of the process are in the correct order expire. The control essentially consists of individual stages, the clock stages, each one Work process (cycle) are assigned. The cycle levels are linked to a cycle chain, which is carried out by Control signals applied to the individual stages are progressively switched through in the working cycle by the clock stages following a start stage each by the output signal of the preceding clock stage and by a control signal (initiator signal), which indicates that the associated stage The work process is to be initiated, with additional signals (safety interlocking signals) are active, which indicate that the operation assigned to the relevant stage may be triggered.

Die Stellglieder werden dabei über Leistungs-Ausgabestufen angesteuert, die wiederum von mindestens einer zugeordneten Taktstufe betätigt werden.The actuators are controlled via power output stages, which in turn are controlled by at least an assigned clock stage can be operated.

Für die praktische Anwendung dieser bekannten Steuerung ist die technische Realisierung der Taktkette bzw. der Ausgabestufen von Bedeutung. Es ist bekannt, die Steuerung mit Relais aufzubauen. Diese Ausführungsform hat einmal den Nachteil, daß die Relais staubempfindlich sind, und zum anderen sind die logischen Verknüpfungen wegen der nicht unerheblichen Verdrahtungsarbeit nicht einfach durchzuführen. The technical implementation of the clock chain is essential for the practical application of this known control or the output levels are important. It is known to build the control with relays. These Embodiment on the one hand has the disadvantage that the relays are sensitive to dust, and on the other hand they are the logical connections are not easy to carry out because of the not inconsiderable wiring work.

Zur Vermeidung dieser Nachteile ist es auch bekannt, als Bausteine für die Steuerung handelsübliche kontaktlose logische Verknüpfungsglieder zu verwenden. Bei einer derartigen Ausführung wird jedoch die Steuerung relativ teuer. Außerdem ist beim Aufbau der Steuerung noch eine erhebliche Verdrahtungsarbeit notwendig.To avoid these disadvantages, it is also known to use commercially available modules for the control to use contactless logic gates. With such an implementation however, the control is relatively expensive. In addition, there is still a considerable amount of work involved in setting up the control system Wiring work necessary.

Im Zuge der Entwicklung und allgemeinen Verbreitung der gedruckten Schaltungstechnik ist es bekannt geworden, die Taktstufen und die Ausgabestufen als volltransistorisierte steckbare Flachbaugruppen in gedruckter Schaltungstechnik auszubilden. Durch diese Maßnahme läßt sich der Steuerteil der bekannten Programmsteuerung relativ einfach aufbauen. It is known in the course of the development and general spread of printed circuit technology the clock stages and the output stages as fully transistorized plug-in flat modules to train in printed circuit technology. By this measure, the control part of the known program control relatively easy to build.

Ein weiteres bedeutsames Problem bei der bekannten Programmsteuerung ist die Programmierung. Die Steuerung muß so aufgebaut sein, daß eine Vertauschung von Arbeitsvorgängen, was einer Vertauschung von Takteinheiten im Steuergerät entspricht, sehr einfach durchgeführt werden kann. Es Steuer- und Programmierteil für eine
ProgrammsteuerungAnother significant problem with known program control is programming. The control must be constructed in such a way that an interchanging of work processes, which corresponds to an interchanging of clock units in the control unit, can be carried out very easily. There is a control and programming part for one
Program control

Anmelder:Applicant:

Licentia Patent-Verwaltungs-G. m. b. H.,Licentia Patent-Verwaltungs-G. m. b. H.,

Frankfurt/M., Theodor-Stern-Kai 1Frankfurt / M., Theodor-Stern-Kai 1

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Dr.-Ing. Wolfgang Andrich, Oberursel (Taunus); Karlheinz Faust, Wiesbaden;Dr.-Ing. Wolfgang Andrich, Oberursel (Taunus); Karlheinz Faust, Wiesbaden;

Heinz Kerstin, Kelkheim (Taunus)Heinz Kerstin, Kelkheim (Taunus)

soll also möglichst einfach und insbesondere auch übersichtlich jeweils eine Taktstufe mit jeder anderen Taktstufe, jeder Endschalter mit jeder Takt- und Ausgabestufe verbunden werden können. Da man zweckmäßig den Stellgliedern die Ausgabestufen fest zuordnet, muß man außerdem jede Taktstufe mit jeder Ausgabestufe verbinden können.should therefore be as simple as possible and, in particular, clear one clock stage with each other Clock stage, every limit switch can be connected to every cycle and output stage. Since you expediently assigns the output stages to the actuators, you also have to include each clock stage each output level can connect.

In Fig. 1 ist in Blockdarstellung gezeigt, wie diese Programmierung bisher durchgeführt wurde.1 shows in a block diagram how this programming has been carried out so far.

Bei der bekannten Programmsteuerung ist zunächst ein Steuerteil vorhanden, der aus der Taktkette und den Ausgabestufen besteht. Aus dem Steuerteil kommen die Verbindungsleitungen zu den Stellgliedern der zu steuernden Maschine. In den Steuerteil gehen die Leitungen, an die die Endschalter angeschlossen sind. Der Steuerteil steht weiterhin mit einem Programmierteil in Verbindung, auf dem das gewünschte Programm gesteckt wird. Der Stand der Technik weist mehrere Möglichkeiten zur Realisierung dieses Programmierteiles auf. Im allgemeinen ist der Programmierteil als Tafel mit einer Vielzahl von Buchsen ausgebildet, wobei die Buchsen mit den einzelnen Eingängen und Ausgängen der Takt- bzw. Ausgabestufen usw. verbunden sind. Die gewünschte Zusammenschaltung wird durch Steckverbindungen hergestellt. Mit dem Steuerteil steht weiterhin eine Bedienungstafel in Verbindung. Für viele Zwecke ist es nämlich erwünscht, die einzelnen Vorgänge auch von »Hand« einleiten zu können. Es muß deshalb neben der Betriebsart »Automatik« auch die Betriebsart »Hand« möglich sein. Die zur Betätigung der Stellglieder notwendigen Tasten sind dazu auf der Bedienungstafel angebracht. Diese Bedienungstafel enthält im allgemeinen noch weitere Elemente, In the known program control, there is initially a control part, which consists of the clock chain and the issue levels. The connecting lines to the actuators come from the control section the machine to be controlled. The lines to which the limit switches are connected go into the control section are. The control part is also connected to a programming part on which the desired program is inserted. The prior art has several possibilities for implementation this programming part. In general, the programming part is a board with a variety formed by sockets, the sockets with the individual inputs and outputs of the clock or Output stages etc. are connected. The desired interconnection is made by plug connections manufactured. A control panel is also connected to the control unit. For many purposes it is namely, it is desirable to be able to initiate the individual processes "manually". It must therefore In addition to the »Automatic« operating mode, the »Manual« operating mode may also be possible. The one for actuation The buttons required for the actuators are attached to the control panel. This control panel generally contains other elements,

709 610/388709 610/388

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ζ. B. einen Schalter zum Wählen der Betriebsart, den ist, daß sie gleichzeitig Steuer- und Programmierteilζ. B. a switch for selecting the operating mode, which is that it is the control and programming part at the same time

Netzschalter, ein Lampenfeld zur Störanzeige usw. ist. Die Trägerplatte 1 ist durch Schienen 11, 12 inMains switch, a lamp field for fault indication, etc. is. The carrier plate 1 is supported by rails 11, 12 in

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Gesamtaufbau der drei Felder la, Ib, ic aufgeteilt. Die Schienen bekannten Programmsteuerung macht sich mit Nach- dienen zur Aufnahme eines Kabelkanals 13. In dem teil bemerkbar, daß der Steuerteil und der Pro- 5 Feld la sind Steckleisten 2 befestigt. Diese Steckgrammierteil räumlich auseinanderliegen. Der Steuer- leisten dienen zur Aufnahme der Ausgabestufen 2_£, teil ist im allgemeinen im Steuerschrank und der die voll transistorisiert sind und als steckbare Flach-Programmierteil mit der Bedienungstafel in einem baugruppen in gedruckter Schaltungstechnik ausBedienungspult zusammengefaßt. Zwischen Steuer- geführt sind. Im Feld Ic sind Steckleisten 5 beschrank und Bedienungspult können dabei beträcht- io festigt, die zur Aufnahme der Taktstufen S_E dienen, liehe Entfernungen bestehen. Bedenkt man weiter- Die Taktstufen sind ebenfalls voll transistorisiert und hin, daß im allgemeinen eine erhebliche Anzahl von als steckbare Flachbaugruppen in gedruckter Schal-Vorgängen zu steuern ist, so ist es verständlich, daß tungstechnik ausgeführt. Das Feld 1 b befindet sich zur Verbindung des Steuerteils mit dem Programmier- innerhalb des Kabelkanals und dient zur Verlegung teil ein beträchtlicher Kabelbaum notwendig ist. Da- 15 der Leitungen. Neben den Steckleisten sind Lampendurch wird der Aufwand sehr groß. sockel 3, 6 angeordnet, die zur Aufnahme von Kon-In the overall structure shown in FIG. 1, the three fields la, Ib, ic are divided. The program control system known from the rails is subsequently used to accommodate a cable duct 13. In the part, it is noticeable that the control part and the pro - 5 field 1a are attached connector strips 2. These plug-in programming parts are spatially apart. The control strips are used to accommodate the output stages 2 _£ , part is generally in the control cabinet and that is fully transistorized and combined as a pluggable flat programming part with the control panel in an assembly with printed circuit technology from the control panel. Between tax-led. In the field Ic connector strips 5 are restricted and control panel can thereby considerably strengthen, which are used to accommodate the clock stages S _E , borrowed distances exist. If you consider further- The clock stages are also fully transistorized and, in general, a considerable number of pluggable flat modules are to be controlled in printed circuit processes, so it is understandable that processing technology is carried out. The field 1 b is to connect the control part with the programming within the cable duct and is used for laying part of a considerable cable harness is necessary. There- 15 of the lines. In addition to the socket strips, there are lamps. sockets 3, 6 arranged, which are used to accommodate

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den trollampen 4, 7 dienen. Diese Lampen sind so mitThe invention is based on the object of the trolling lamps 4, 7. These lamps are so with

Aufbau der Steuerung so zu treffen, daß dieser Kabel- den zugeordneten Steckleisten verbunden, daß sieSet up the control system in such a way that this cable is connected to the associated connector strips that it

baum vermieden wird. aufleuchten, wenn die betreffende eingesteckte Stufetree is avoided. light up when the relevant inserted stage

Die Erfindung betrifft den Steuer- und Programmier- 20 ausgesteuert wird. Diese Verbindung erfolgt über die teil für eine Einrichtung zur programmgemäßen gedruckte Schaltung der Trägerplatte. Durch die ge-Steuerung einer Folge von Arbeitsvorgängen mittels druckte Schaltung werden auch die anderen nicht zu einer die Folge bestimmenden und die Stellglieder für programmierenden Leitungsverbindungen, wie Spandie Vorgänge über eine Verstärker-Ausgabestufe be- nungszuführungen, Parallelverbindungen usw., hertätigenden Taktkette, die aus hintereinandergeschal- 25 gestellt.The invention relates to the control and programming 20 is controlled. This connection is made via the part for a device for the programmed printed circuit of the carrier plate. Through the ge control the others are not assigned to a sequence of work processes by means of a printed circuit either one determining the sequence and the actuators for programming line connections, such as Spandie Operations via an amplifier output stage, parallel connections, etc. Clock chain made up of one behind the other 25.

teten, jeweils einem Vorgang zugeordneten Takt- Die Programmierung, d. h. die Verknüpfung der stufen besteht und die fortschreitend im Arbeitstakt Taktstufen zur Taktkette bzw. die Verbindung der durch aus den Vorgängen abgeleitete Signale Taktstufen mit den Ausgabestufen sowie die Anunter Berücksichtigung von Verriegelungsbedin- schaltung der Endschalter- bzw. Initiatorsignale auf gungen (Sicherheitsverriegelungssignale) schrittweise 30 die Takt- und Ausgabestufen erfolgt durch an sich selbsttätig weitergeschaltet wird, und bei der die bekannte rangierbare Steckverbindungen. Der eine Takt- und Ausgabestufen als steckbare Flachbau- Kontakt ist dabei jeweils ein auf der Trägerplatte 1 gruppen (Karten) in gedruckter Schaltungstechnik angebrachter Stift, der andere eine entsprechend geausgebildet sind. staltete Kappe 16, an der jeweils die Verbindungs-Sie löst obige Aufgabe dadurch, daß zur Auf- 35 leitung 17 angeschlossen ist. Die Stifte 14,15, die zur nähme der Karten dienende Steckleisten auf einer im Verbindung der einzelnen Stufen dienen, sind auf der Steuerschrank angeordneten mit gedruckter Schaltung Unterseite der Trägerplatte angeordnet und stehen versehenen Trägerplatte angebracht sind, die so aus- über die gedruckte Schaltung mit den Anschlüssen gebildet ist, daß ein Teil der gedruckten Schaltung der Steckleisten, die den zu programmierenden Eindie nicht zu programmierenden Leitungsverbindungen 40 und Ausgängen der Takt- und Ausgabestufen zubildet, und daß auf der Trägerplatte Stifte angebracht geordnet sind, in fester Verbindung,
sind, die teilweise über die gedruckte Schaltung mit Auf der Oberseite der Trägerplatte sind dabei für den Anschlüssen der Steckleisten, die den zu pro- jede Zeile Stifte 9 bis 10 vorgesehen, die zum Angrammierenden Ein- und Ausgängen der Takt- und schluß der Teile außerhalb des Steuerschrankes die-Ausgabestufen zugeordnet sind, in fester Verbindung 45 nen, z. B. der Bedienungstafel, der Stellglieder und stehen und durch rangierbare Steckverbindungen der Endschalter bzw. der Initiatoren. Die Verbindung programmgemäß einerseits miteinander, andererseits wird dabei ebenfalls durch rangierbare Steckverbinmit den Teilen (Bedienungstafel, Endschalter, Stell- düngen hergestellt. An die Stifte 9 werden die Endglieder) außerhalb des Steuerschrankes verbunden schalter bzw. die Initiatoren angeschlossen. Die beisind. 50 den Stifte stehen dabei mit mehreren Stiften 9 u, dieThe programming, ie the linking of the stages and the progressive in the working cycle cycle stages to the cycle chain or the connection of the cycle stage signals derived from the processes with the output stages as well as the activation of the limit switch, taking into account the interlocking conditions - or initiator signals on conditions (safety interlocking signals) step by step 30 the clock and output stages are carried out by being automatically switched on, and in which the known marshallable plug connections. One of the clock and output stages as a plug-in low-profile contact is in each case a pin attached to the carrier plate 1 groups (cards) in printed circuit technology, and the other one is designed accordingly. designed cap 16, on which the connection you solve the above problem in that the line 17 is connected to the line. The pins 14, 15, which are used to take the cards, serve on a connection of the individual stages, are arranged on the control cabinet with a printed circuit on the underside of the carrier plate and are provided with a carrier plate, which are attached to the printed circuit with the connections is formed that a part of the printed circuit of the connector strips, which forms the unprogrammed line connections 40 and outputs of the clock and output stages, and that pins attached to the carrier plate are arranged in a fixed connection,
are, which are partly on the printed circuit with On the top of the carrier plate are for the connections of the connector strips, the pins 9 to 10 for each line, the programming inputs and outputs of the clock and circuit of the parts outside the control cabinet are assigned the output stages, in a fixed connection 45 NEN, z. B. the control panel, the actuators and stand and through marshallable plug connections of the limit switches or initiators. The connection according to the program on the one hand with each other, on the other hand, is also made by marshalling connectors with the parts (control panel, limit switch, fertilizers. The end links are connected to pins 9) outside the control cabinet, switches or initiators are connected. Who are there. 50 the pins are available with several pins 9 u that

Durch die erfindungsgemäße Maßnahme ist, wie auf der Unterseite der Trägerplatte 1 angeordnet sind, aus Fig. 2 zu erkennen ist, mit Vorteil ein getrennter in leitender Verbindung. Mittels einer rangierbaren Programmierteil nicht erforderlich. Das Programm Steckverbindung von einem Stift 9 κ zu einem Stift 14 kann unmittelbar am Steuerteil in an sich bekannter bzw. 15 können dadurch die Endschalter- bzw. Weise gesteckt werden. Durch die erfindungsgemäße 55 Initiatorsignale an jeden gewünschten Eingang der Maßnahme wird damit der Steuerteil mit dem Pro- Ausgabe- bzw. Taktstufen geschaltet werden. Der grammierteil kombiniert. Der aufwendige Kabelbaum Stift 8 dient zum Anschluß einer zweiten Kontrollzwischen Steuer- und Programmierteil der bekannten lampe auf der Bedienungstafel, die im Ausgabe-Steuerung nach Fi g. 1 entfällt somit in vorteilhafter stufenfeld la vorgesehenen Stifte 10 jeweils zum An-Weise. 60 schluß der zugeordneten auf der Bedienungstafel an-The measure according to the invention, how are arranged on the underside of the carrier plate 1, can be seen from Fig. 2, advantageously a separate conductive connection. Using a manageable Programming part not required. The plug-in connection program from a pin 9 κ to a pin 14 can be used directly on the control unit in a manner known per se or 15 thereby the limit switch or Way to be plugged. The 55 initiator signals according to the invention to each desired input of the Measure will be switched to the control part with the pro output or clock stages. Of the grammar part combined. The elaborate wiring harness pin 8 is used to connect a second control between Control and programming part of the well-known lamp on the control panel, which is part of the output control according to Fig. 1 is therefore omitted in an advantageous step field la provided pins 10 in each case for the on-way. 60 connect the assigned to the control panel

An Hand der Beschreibung des in Fig. 3 bzw. 4 geordneten Handtaste und des zugeordneten Stelldargestellten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit gliedes. Die Leitungen, die von der Steckverbindung dem Blockschaltbild nach Fig. 2 soll die Erfindung an den Stiften 8 bis 10 ausgehen, werden durch seitnäher erläutert werden. liehe Öffnungen in den Kabelkanal 13 geführt.On the basis of the description of the manual key arranged in FIGS. 3 and 4 and the associated setting shown Embodiment in connection with member. The lines leading from the connector the block diagram of Fig. 2, the invention is to start at the pins 8 to 10, are closer to the side explained. borrowed openings in the cable duct 13.

Die F i g. 3 zeigt dabei einen Blick von oben, die 65 Die Trägerplatte 1 befindet sich zweckmäßig inThe F i g. 3 shows a view from above, the 65 The carrier plate 1 is conveniently located in FIG

Fig. 4 einen Blick von vorn. einem Rahmen, der im Steuerschrank schwenkbarFig. 4 is a view from the front. a frame that can be swiveled in the control cabinet

Mit 1 ist eine mit einer gedruckten Schaltung ver- angeordnet ist. In dem Steuerschrank befinden sich1 with a printed circuit is arranged. There are in the control cabinet

sehene Trägerplatte bezeichnet, die so ausgebildet weiterhin Klemmleisten, an die einmal die Leitungen,The carrier plate shown, which is designed in this way, continues to have terminal strips to which the lines,

Claims

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that come from the cable duct or the power supply lines, on the other hand, the lines that lead to the actuators and the limit switches or initiators as well as to the control panel, be clamped.

As can be seen from Fig. 4 without further notice, can each through a line 17 with two caps 16 or through the pins 9 κ, 14 and 15 each clock stage with every output stage, every initiator or limit switch with every cycle and output stage as well as every Cycle stage can be connected very quickly and clearly to each additional cycle stage. The programming thus loses due to the inventive combination of the control and programming part not in terms of simplicity and clarity, especially since the structure of the carrier plate is clearly structured and all Positions are clearly marked.

Claim:

Control and programming part for a device for the program-based control of a Sequence of operations by means of a determining the sequence and the actuators for the Processes via an amplifier output stage actuating clock chain, which consists of series-connected, there is clock stages assigned to each process and which progressively in the work cycle through derived from the processes Signals taking interlocking conditions into account (safety interlocking signals) is automatically switched step by step, and in which the clock and output stages are designed as plug-in flat modules (cards) in printed circuit technology, characterized in that for receiving the cards serving connector strips (2, 5) on one arranged in the control cabinet with printed Circuit provided support plate (1) are attached, which is designed so that a Part of the printed circuit forms the line connections not to be programmed, and that on the support plate pins are attached, which partially on the printed circuit with the connections of the plug-in strips, which the inputs and outputs to be programmed of the clock and output stages are assigned, are permanently connected and by means of marshallable plug connections (16,17) according to the program on the one hand with each other, on the other hand with the parts (control panel, Limit switches, actuators) are connected outside the control cabinet.

Considered publications:

German Auslegeschrift No. 1051 944 _f
730;

"Werkstatt und Betrieb" magazine, 1961, issue 3, p. 146;

"Elektro-Anzeiger" magazine, 1961, No. 8, pp. 130 to 132;

Electronics magazine, 1960, No. 9, pp. 257 to 261.

1 sheet of drawings