多功能宽范围可编程时控仪制造技术

本时控仪采用了新材料及一系列新颖设计而有以下特点：１、具有可编程时控；随机预置系统周期与起始点随机的可编程时控及带扩展功能的定时三重功能。２、性能先进：编程范围为１至６００秒，１至１４４０分；１至３６５天，系统周期预置范围１至６００秒，１至１４４０分；定时精确，最短时间１秒，最长３６５天；７路独立输出。３、相对十分廉价，易生产省电。可灵活用于多种领域，带来良好的效益。（*该技术在2000年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

多功能宽范围可编程时控仪属电学领域。目前资料所公布的可编程时控仪，虽然采用了新材料，(如单片机或与时基配合的RAM等等)但普遍存在以下主要不足一是功能性能欠佳；(如只为一种功能；如编程基本单位少；如编程范围狭窄，如系统循环为一固定周期等等)二是相对价高或逻辑组合复杂，生产困难。本仪在利用了新材料的同时，并进一步采用了复合数字钟的联合输出线路RAM扩程的混合输出线路；系统周期选择与逻辑自动跟踪线路及“起始令”接收线路等等联合设计，故提高了很大的潜力与价值，它具有独特的功能与先进的性能，可以很方便灵活应用于工业、科研、军事等领域，同时相对又十分廉价，故会产生良好的经济效益与社会效益。具体特点描述如下一、具有可编程序时控；可编程序而随机起始点的时控及带扩展的定时三重时控功能。所谓功能1即是按北京时间同步运行，按所编程序时控，主要用于编程以分为单位，循环周期为24小时，或编程以天为单位而循环周期以全年365天的自动时控。功能2即是在1之基础上还可以实现以秒为单位的编程；并还可预先处于一种不运行的“待命状态”，随机接受由系统发出的“起始令”，接令后才开始工作，自动按预先编程规律循环控制，这是“随机起始点”意义之一，其二是系统循环周期可灵活随机地预置，不再受数字钟秒，分时的最大周期的约束(如24小时为周期等)。它可进一步用于灵活时控。功能3意义之一即是预先处于“待命状态”。接到起始令后，以此点为计时点，精准地延时到所整定的时刻，然后一直保持该点状态不变。这一功能可取代很大部分过去的时间继电器，有一系列过去继电器无法比拟的优点如，本技术7路独立输出，可代7个继电器，而形成一新程序系列，性能先进(见后)，显示数字化，体积小等等。意义之二是在之一基础上具有进一步扩展单台性能与功能作用。二、性能先进，1、可用天、分、秒，为基本单位编程。对应编程范围为1－365天；1－1440分；1－600秒；2、如前所述，可随机预置系统循环周期，选择范围是1－600秒；1－1440分。3、定时功能精准，而且选择范围极宽，最短时段1秒；最长时段365天。4、三重功能均为7路独立编程，独立时控，每路最大贮存点为1440点。上述均为单台性能，扩展后效果另叙。三、相对十分廉价，而且生产容易，本技术整体均采用了价廉的集成种类，核心件也没有采用价高的单片机与RAM贮存种类，在采用最廉价的十位地址贮存器与数字钟配合的同时，还避免了复杂的逻辑组合，相对线路简单。即本技术注重了功能研制，还注重了价格可比性的研制，与生产现实性的研制。整仪线路较精炼，组合规律强，集成化高，元件种类少，这不仅生产容易，产品质量也易保证。四、相对省电，单片机与位高的RAM工作电流大，而4块RAM2114－8428工作总电流不到百毫安，在待命期间本仪许多元件处于“休息”的不耗电状态。这对需要记忆的地方有好处。附图说明图1是本技术除时间指令在外的最佳完整系统线路原理图。图2是对应逻辑图。图3表达了最佳完整的时间指令线路图，即是在图1的基础上增加了一块具有月日显示功能的LM8363，原因后述。本仪实例原理如下用LM8361提供时间指令在秒显示开关(K3)合上时，为秒与分信号，断开为小时与分信号，用MM5369与晶振HC－18组成了高精准的时基电路，用RAM1与RAM2组成了一个基本贮存单元1，RAM3与RAM4为另一单元2，贮存单元1中A0－A7内相互地址并联，顺次连接了数字钟输出的下午PM信号，小时信号 b″＋bc ″；d″b″＋d″b″；a″e″＋a″e″；f″，十分信号a′，e′，f′。而数字钟分个位信号ab；ag，e，f，四输出则任意连在了两块RAM2114的A8，A9上。两块RAM2114的输出配对，经与非门后，则形成可独立表达时控规律的“完整输出”。RAM3地址与RAM1并联，RAM3与RAM4地址并联。以后线路对称。用这样的编码与贮存器输出配对与门输出(即RAM的扩程混合输出线路)即实现了用2块极廉价的RAM2114代替价高的RAM种类，也避免了时钟输出的复杂逻辑变换，从图可知异或门345实现了数字钟小时的bc与b″，d″与b″，a″与e″，之异或逻辑变换，门6、7实现了分个位的ag，ab之与非变换，其真值表如下 这里应说明1、由于贮存单元A0－A7编码绝对相同，周期内为绝对单值(见表)且同步运行。即上午、下午小时，十分信号在24小时周期内编码为绝对单值，且同步运行，仅在分个位用与非门组合，故可用上真值表表达。2、小时无零显示。合上K3，LM8361虽能提供以秒为单位的时间信号，但秒变化快，整定时不方便，为此在钟33引脚有门12组成双稳态与开关K2配合的线路，它能使钟在该时刻可靠而准确地停留在整定时刻，提高了在“秒”状态“写”的实用性。但是，这还很不足，因为它还不能方便而灵活地时控，因为数字钟具有固有周期，若以“分”单位运行，为24小时(1440分)；以秒单位显示运行为600秒。这个周期也就是系统固有周期。若一些地方使用周期很短，根本不需要这么漫长的周期，尽管如此，操作者仍要烦锁地把1440点(或600点)一一按程编完，之后检查仍如此，且各路编程与检查均要如此，显然这极大地不方便，更主要的是，一旦实际所需编程周期在下述情况时时钟固有周期≥实际所需编程周期＞ 1/2 时钟固有周期范围内的一系列计数值时，均无法编程而实现周期自动循环控制，严重地影响了使用效果。为此，本技术研制有系统周期选择与逻辑自动跟踪线路。其任务是1、随机而灵活的预置系统周期，不受钟固有周期的约束，若不需事先预置，钟将自动按固有周期循环。2、保证任何状态执行机构的逻辑永远正确，为多路输出创造了良好条件，这样，极大地提高了本仪的实用性，本部分组成与原理如下由门8至14、19、20、21及二极管D1D2D4D5D6D7D9、D10至D16及K3组成，门8至14译出了秒个位，十位，分个位均为零的情况，关系式为fg，f′g′，f″g″，这是钟在秒单位运行时的最大周期，合上K3秒显示运行，同时门8向外输出。断开K3则钟用分与小时显示运行，同时门8输出开路。门20与门21组成单稳态，(原理是只有在门20输入高位时，因电容C3不能跃变，则门21两输入暂为高位而瞬时输出一个低位。)单稳态输入连有D5D6D7三路输出。D7和与非门29相连，为随机整定的系统周期信号，在门29对应的RAM输出写入此信号，钟运行到该点，单稳态动作并两路输出一路经异或门19组成的反相器后，通过D1D2D4向数字钟清零，使钟提前以此点开始重新循环；而不受最大的固有周期约束。一路经D10－D16后向与RAM所激励的执行机构计数器清零，以确保正确的逻辑，这样便完成了如前所述的任务。由于RAM在分单位运行时可写分，在秒单位运行可写秒，在数量上随机，所以，系统周期的确定是任意的，灵活的。(当然也可考虑从LM8361的闹输出端引出信号，而代替门29所连的RAM输出)此时，一旦D7有预置信号输出，由于预置周期必小于固有周期，所以D5或D6永不会再次发出信号，引起系统逻辑混乱。若没有预置信号，则D7无输出，此时，数字钟到了固有的周期时，AM通过D5或者门8通过D6将自动发出清零信号，此时主要任务是确保RAM所连的执行机本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由ＬＥＤ数字钟，ＲＡＭ贮存器，门电路等组成的一种多功能宽范围可编程时控仪特征是：用一块只能表达秒，分，时的数字钟（１）一块能表达月日的数字钟（２）对应输出经或门后，成一路数字钟输出，或就用一块钟独立输出，若干输出经门变换后，与ＲＡＭ地址相连，以读写时控信号，用ＲＡＭ可独立表达的时控规律的完整输出，最后激励执行机构，上述部分称为时控贮存部分；用ＲＡＭ贮存器的一路完整输出或钟的闹输出为一路输出，数字钟（１）的零点零分零秒（如ＡＭ）为二路输出，秒个位十位分个位均为零的信号为三路输出，三路输出经或门后连接了一个单稳态（１）的输入，单稳态输出连接了数字钟钟清零端，还连接了ＲＡＭ各完整输出最后激励的执行机构清零端；用门组成了一个可分别触发的双稳态（１）和单稳态（２），单稳态（２）的输出连接了双稳态（１）的一边触发端，其输入连接了外来信号，双稳态（１）的另一触发端经转换开关后还与单稳态（１）的输出端相连，双稳态（１）的输出经开关后连接了数字钟清零端；执行机构为计数器，先激励了反相器，之后带动了继电器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宁永扬，宁永健，宁永重，
申请(专利权)人：宁永扬，宁永健，宁永重，
类型：实用新型
国别省市：85[中国|重庆]