控制器

中央控制器应具有以下功能:
第一:供给机器所需要的主脉冲。
第二:产生时标脉冲。由于机器的每一工作循环分为两个节拍,而每一节拍内又分为若干个步骤,中央控制器应送出由中央控制的各个步骤所需的时标脉冲,即u_1,u_2,u_3,u_5及u_4,u_6。
第三:机器的启动和停止。在下列情况下,应启动机器或停机:
⑴ 在机器开始工作时,从控制台上送来启动信号,机器应开始工作,即应送出时标脉冲。
⑵ 在工作循环内,当局部控制器开始工作时,则中内控制器应暂时停止工作,即应停止送出时标脉冲。当局部控制器工作完毕,则中央控制器应恢复工作。
⑶ 在程序中出出停机指令或执行加法、减法指令有溢出时,则机器应停止工作。
因此,中央控制器由下面三部分组成:主脉冲发生器、时标脉冲发生器、启动及停机装置(参看图4—12)。
⑴ 主脉冲发生器包含一个信号发生器及整形器。信号发生器发出的正弦波经过整形以后,送出正脉冲及负脉冲。这些脉冲称为主脉冲。主脉冲是经常有的,与启动机器及停机无关。
⑵ 时标脉冲发生器 由于工作循环分为两个节拍。故每一节拍给予一个主脉冲(即u_1及u_4),节拍内的各步骤所需的脉冲即u_2、u_3及u_5、u_6分别由这两个主脉冲产生。在时标脉冲发生器中,一个具有计数输入的触发器T_工作的"0"端及"1"端分别去控制B_1及B_2,B_1、B_2的另一输入为经过B_3的主脉冲。当T_工作为"0"时,主脉冲通过B_1送出u_1,u_1经过延迟后送出u_2,u_2再延迟送出u_3。容易看出,只要有u_1,就会发出u_2及u_3。当T_工作为"1"时,可送出u_2、u_4及u_5。
⑶ 启动及停机装置 这部分由触发器T_启动、T_控制及T_停机及与之相连的线路组成。开始时,由控制台上开关将所有的触发器均清除为"0"。控制台启动使T_启动置1,B_4上有高电位,主脉冲通过延迟线路3y_1及B_4使T_控制置"1"。B_3上有高电位,主脉冲可通过,B_3的输出有三:第一个输出将T_启动 置"0";第二个输出至B_1及B_2,此时T_工作在"0"态,故B_1送出u_1、u_2及u_3;B_3的第三个输出通过延迟线路使T_工作改变状态,因此下一个主脉冲通过B_2,送出u_4、u_5及u_6。
启动信号不直接送给T_控制而送给T_启动是因为要保证从B_3送出去的脉冲波形是正常的。假充控制台直接启动T_控制,若启动信号和主脉冲同时,则正当T_控制翻转时,主脉冲送到B_3,因此B_3输出的脉冲波形可能不完整。在图4-12中,3y_1延迟的时间小于主脉冲的周期,故T_控制不会在主脉冲出现时翻转。
T_控制的"0"端输入由中央暂停控制。在工作循环的第一节拍内,若某操作须要使用局部控制器(例如加法),则中央操作控制器使T_控制在u_2时置"0"。于是B_3关闭,主脉冲不能再通过,因此在送出u_1、u_2、u_3之后,中央控制器停止工作。应该注意:在这种情况下,B_3只通过了一个主脉冲。局部控制器的工作结束后,送来"启动1"信号,使T_启动重新被启动。这时T_工作处于"1"态,故下次送出u_4、u_5、u_6。T_控制在u_5时又被置"0"(因为要使用局部控制器取指令),直到"启动2"信号送来时,才重新被启动。
"启动2"信号要经过B_5才送到T_启动,B_5由T_停机的"0"端控制。在正常情况下,T_停机处于"0",故B_5上总是有高电位。在作加法或减法时,若运算器送来"溢出停机信号",则T_停机置"1",B_5关闭,"启动2"信号不能启动中央控制器,机器停止工作。