Устройство для автоматического управления линией приготовления многокомпонентных смесей
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1649504
Автор: Ефременков
Текст
СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 09) (113 А 1 51)5 С 05 В 19/О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ваннаятехнологоавтомат тво СССР 08, 1987 о СССР 04, 1986 равле- введевляется пов ние точности ния и надежности. ны тензометрическирузочная заслонкадатчик закрытого п устроис и датчик веса, выг тележки с при сложения засл двесовые оунк приводы загр хты, приводы двесовых бунк исходного пол нк рельсовыи путь ерь уэч компон в ших ков компонентов шинизмов стыковки н в с тележкои, датчики механизмов стыков оункеадвесовых ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕП.НИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54), УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГОУПРАВЛЕНИЯ ЛИНИЕЙ ПРИГОТОВЛЕНИЯ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ СМЕСЕЙ(57) Изобретение относится к техникеавтоматического управления и можетбыть использовано в производствестроительных материалов, металлургии,стекольной промьппленности и другихотраслях при приготовлении многокомпонентных смесей для управления ших-.товочной тележкой. Целью изобретения ров, датчики рабочего положения механизмов стыковки надвесовых бункеров, датчик исходного положения тележки, датчик снижения скорости перед исходным положением тележки, бункер выгрузки, привод механизма стыковки бункера выгрузки с тележкой, датчик рабочего положения механизма стыковки бункеров выгрузки с тележкой, датчик исходного положения механизма стыковки бункера с тележкой, датчик снижения скорости перед позицией выгрузки, датчик положения выгрзки тележки, блоки управления движением и выгрузкой тележки, блок распределения пусковых импульсов, три блока управления скоростью движения тележки, пускатели приводов загруэчиков компонентов шихты, приводов механизмов стыковки надвесовых бункеров, привода механизма стыковки бункера выгрузки, привода выгруэочной заслонки, блок управления приводом тележки, преобразователь тенэометрического сигнала, аналого-цифровой преобразователь, депыфратор, блок контроля дозирования, элемент останова и элемент предпусковой сигнализации. В устройстве полностью автоматизируется процесс, осуществляется в автоматическом режиме непрерывный цикл работы линии от дозирования и сбора многокомпонентной смеси до ее выгрузки, возвращения тележки на исходную позицию и начала очередного цикла, используются блокировки, исключающие аварийные ситуации. 4 з,п. Ф-лы, 7 ил,04 20 19 16495 равляющий выход которого соединен с первым управляющим входом блока реле медленного и быстрого движения, второй, третий и четвертый управляющие входы которого соединены соответственно с управляющим выходом третьего блока управления скоростью движения тележки, четвертым управляющим выходом первого блока управления скоростьюдви 1 О жения тележки и первым управляющим выходом блока управления движением и выгрузкой тележки, вход запуска которого и вход запуска первого блока управления скоростью движения тележки соедннены через элемент запуска с шиной "Земля", вход останова блока управления движением и выгрузкой тележки и вход останова первого блока управления скоростью движения тележки через элемент останова соединены с шиной Земля", второй управляющий выход блока управления движением и выгрузкой тележки соединен с управляющим входом блока распределения пусковых импульсов 25 и управляющим входом первого блока управления скоростью движения тележки, группа управляющих входов которого соединена с третьими управляющими выходами блоков управления дозированием компонентов шихты, с третьими информационными входами которых соединены датчики рабочего положения механизмов стыковки надвесовых бункеров, а четвертые и пятые управляющие выходы бло 35 ков управления дозированием компонентов шихты соединены соответственно через соответствующие пускатели с приводами загрузчиков компонентов шихты и ( приводаии механизмов стыковки надве совых бункеров с тележкой, второй инФормационный и третий управляющий выходы блока управления движением и выгрузкой тележки соединены соответственно с элементом предпусковой сигнализации и управляющим входом третьего блока управления скоростью движения тележки, с информационным входом которого и третьим информационным входом блока управления движением и выгруз 50 кой тележки соединен датчик исходного положения тележки, с информационным входом первого; блока управления скоростью движения тележки соединен датчик снижения скорости перед позицией выгрузки, с информационным входом второго блока управления скоростью тележки и четвертым информационным входом блока управления движением и выгрузкой тележки соединен датчик положения выгрузки тележки, четвертый и пятый управляющие выходы блока управления движением и выгрузкой тележки через соответствующие пускатели соединены с приводами механизма стыковки бункера выгрузки и выгрузочной заслонки, а выходблока реле медленного и быстрого движения соединен через соответствующийпускатель с приводом электровесовойшихтовочной тележки,2. Устройство по и, 1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что блок управления дозированием компонентов шихты содержит триггеры, элементы 2 И, элемент ЗИ, элементы задержки, усилительные элементы, формирователи импульсови инвертор, причем первый и второй управляющие входы блока управления дозированием компонентов шихты соединеныс первым и вторым управляющими входами первого триггера, прямой выход которого соединен с входом первого формирователя импульсов, выход которогосоединен с первым управляющим входомвторого триггера и первым управляющимвыходом блока управления дозированиемшихты, третин управляющий вход которого соединен с вторым управляющим входом второго триггера, выход которогосоединен с входом первого элементазадержки, выход которого соединен спервым входом первого элемента 2 И ипервым входом второго элемента 2 И,второй вход которого и вход инвертора соединены с третьим информационнымвходом блоком дозирования управленияшихты, выход инвертора соединен свторым входом первого элемента. 2 И,выход которого соединен с вторым управляющим выходом блока управлениядозированием компонентов шихты, выход второго элемента 2 И соединен свходом второго формирователя импульсов, выход которого соединен с первым управляющим входом третьего триггера, второй управляющий вход которого и первый управляющий вход четвертого триггера соединены с четвертымуправляющим входом блока управлениядозированием шихты, прямой вход третьего триггера соединен с входом первого усилительного элемента и входомтретьего Формирователя импульсов, выход которого соединен с входом второго элемента задержки, выход которогосоединен с третьим управляющим выходом блока управления дозированием ших 21 1649504ты, выход первого усилительного элемента соединен с пятым уйравляющим выходом блока управления дозированием шнхты, инверсный выход третьего триг гера соединен с первым входом третьего элемента 2 И, с вторым входом которого соединен третий информационный вход блока управления дозированием шихты, выход третьего элемента 2 И сое 1 О динен с первым входом элемента ЗИ, с вторым и третьим входами которого соединены соответственно первый и второй информационные входы блока управления дозированием шихты, а выход элемента 15 ЗИ соедиьен с вторым управляющим входом четвертого триггера, выход которого соединен с входом второго усилительного элемента, выход которого соединен с четвертым управляющим входом 20 блока управления дозированием компонентов шихты.3. Устройство по п. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что блок управления движением и выгрузкой тележки содержит триггеры, элементы 2 И, элемент ЗИ, элемент 14 И, элемент ЗИЛИ, формирователи импульсов, усилительные элементы и элементы задержки, причем группа информационных входов стыковки 30 элемента 14 И соединена с группой входов стыковки, первым и пятым информационными входами блока управления движением и выгрузкой тележки, выход элемента 14 И соединен с первыми входами элемента ЗИ и первого элемента 2 И, с вторым входом которого и первыми управляющими входами первого и второго триггеров соединен первый управляющий вход блока управления движением и 1 О выгрузкой тележки, второй вход элемента ЗИ соединен с входом запуска блока управления движением и выгрузкой тележки, а его третий информационный вход соединен с первым входом третье го триггера, входом первого формирователя импульсов и третьим входом элемента ЗИ, выход которого соединен с управляющим входом четвертого триггера, второй управляющий вход которого соединен с входом останова блока управления и выгрузкой тележки, выход четвертого триггера соединен с первым входом второго элемента 2 И, с вторым входом которого соединен выход 55 элемента ЗИЛИ, выход второго элемента 2 И соединен с первым управляющим входом пятого триггера, с вторым управляющим входом которого и первыми входами третьего и четвертого элементов 2 И соединен выход второго формирователя импульсов, вход которого соединен с выходом элемента задержки,вход которого и вход первого усилительного элемента соединены с выходом пятого триггера, а выход первогоусилительного элемента соединен стретьим управлякщим выходом блока управления движением и выгрузкой тележки, с третьим входом элемента ЗИ соединен вход запуска блока управлениядвижением и выгрузкой тележки, выходпервого элемента 2 И соединен. с входомтретьего формирователя импульсов, выход которого соединен с первым входомэлемента ЗИЛИ н первым управляющимвходом шестого триггера, с вторым входом которого и первым входом седьмоготриггера соединен второй информационный вход блока управления движением ивыгрузкои тележки, а первый выход шестого триггера соединен с вторым входом третьего элемента 2 И, выход которого соединен с вторым управляющимвыходом блока управления движением ивыгрузкой тележки, второй выход шестого триггера соединен с вторым входомчетвертого элемента 2 И, выход которого соединен с вторым управляющим входом седьмоготиггера,выход которогосоединен с входами второго усилительногоэлемента и четвертого формирователейимпульсов, выход которого соединен свторым управляющим входом третьеготриггера, выход которого соединен счетвертым управляющим выходом блокауправления движением и выгрузкой тележки, выход второго усилительногоэлемента соединен с первым управляющим выходом блока управления движениеми выгрузкой тележки, четвертый информационный вход которого соединен свторым управляющим входом первоготриггера и первым входом пятого элемента 2 И, второй вход которого соединен с вторым информационным входомолока управления движением и выгрузкой тележки, выход пятого элемента2 И соединен с вторым управляющим входом второго триггера, первый и второйвыходы которого соединены соответственно с входами третьего и четверто- .го усилительных элементов, выходы которых соединены с шестым управляющимвыходом блока управления движением ивыгрузкой тележки, выход первого триггера соединен с входом пятого усили% % 7 тельного элемента, выход которого соединен с пятым управляющим выходом блока управления движением и выгрузкой те-лежки.54. Устройство по п, 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок управ/ления скоростью движения тележки содержит триггер, элементы 13 ИЛИ,элементы 2 ИЛИ, формирователь импульсов, элеО менты 2 И, усилительный элемент и перемычку, причем группа управляющих входов блока управления скоростью движением тележки соединена с входами с первого по двенадцатый первого элемента 13 йЯ, тринадцатьй вход которого соединен с входом запуска блока управления скоростью движения тележки, а выход первого элемента 13 ИЛИ соединен с первым управляющим выходом блока управления скоростью движения тележки и через перемычку с первым входом первого элемента 2 ИЛИ, второй вход которого соединен с управляющим входом блока управления скоростью движения 25 тележки, выход первого элемента 2 ИЛИ соединен с первым входом триггера, с вторым входом которого и первым входом первого элемента 2 И соединен выход второго элемента 2 ИЛИ, первый вход ко-Зо торого соединен с входом останова блока управления скоростью движения тележки, второй управляющий выход кото рого соединен с вторым входом второго элемента 2 ИЛИ и выходом формирователя импульсов, вход которого соединен с выходом второго элемента 13 ИЛИ, входы которого, с первого по двенадцатый, соединены с выходами элементов 2 И (с второго по тринадцатый), с пеРвыми 40 входами которых соединена группа информационных входов блока управления скоростью движения тележки, группа программных входов которого соединена с вторыми входами элементов 2 И (с второго по тринадцатый), выход триггера соединен с входом усилительного элемента, выход которого соединен с четвертым управляющим выходом блока управления скоростью движения тележки, информационный вход которого соединен с тринадцатым входом второго элемента 13 ИЛИ и вторым входом первого элемента 2 И, выход которого соединен с третьим управляющим выходом блока управления скоростью движения тележки,5. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок распределения пусковых импульсов содержит генератор импульсов, триггер, счетчик импульсов, дешифратор, элементы ЗИ и элемент 12 ИЛИ, причем управляющий вход блока распределения пусковых.импульсов соединен с первым входом триггера, второй вход которого соединен с выходом элемента 12 ИЛИ, выход триггера соединен с первым входом счетчика импульсов, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, выход счетчика импульсов соединен с входом пешифратора, с первого по двенадцатый выходы которо- го соединены с первыми входами элементов ЗИ, вторые входы которых соединены с группой управляющих входов блока распределения пусковых импульсов, группы программных входов которого соединены с третьими входами с первого по двенадцатый элементов ЗИ, выходы которых соединены с входами элемента 12 ИЗЖ .й группой управляющих выходов блока распределения пусковых импульсов.11649504 Составитель Е, ТитовТехред Л,Сердюкова Корректор С. Шекмар едактор Л. ПчЬлинск Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 каз 1521 Тира НИИПИ Государстве.шого комитет 113035, Москва, 86 Подписноео изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 35, Раушская наб., д. 4/5Изобретение относится к технике автоматического управления и может быть использовано в производстве строительных материалов, металлургии, стекольной промышленности и других отраслях при приготовлении многокомпонентных смесей для управления шихтовой тележкои.Цель изобретения - повышение точности управления и надежности.На фиг. 1 представлена технологическая схема устройства; на фиг, 2- общая принципиальная схема устройства; на фиг. 3 - схема блока управления дозированием компонентов шихты; на Фиг. 4 - схема блока управления движением и выгрузкой тележки; на фиг, 5 -, схема блока распределения пусковых импульсов; на фиг6 - схема первого (второго и третьего) блока управления скоростью движения тележки; на фиг 7- схема блока контроля дозирования и дешифратора.Устройство для автоматического уп равления линией приготовления много- компонентных смесей содержит электро- весовую шихтовочную тележку 1, тензометрический датчик 2 веса, привод 3 электровесовой тележки, выгрузочную заслонку 4 тележки, привод .5 выгрузочной заслонки, датчик 6 закрытого положения заслонки, рельсовый путь 7, подвесовые бункеры 8- 8 компонентов шихты, приводы 9 - 9 загрузчи ков компонентов шихты, приводы, 10 -1035 механизмов стыковки надвесовых бункеров с тележкой, датчики 11 - 11 исходного положения механизмов стыковки надвесовых бункеров, датчики 40 12, - 12,рабочего положения механизмов стыковки надвесовых бункеров, датчики 13- 13 снижения скорости движения. тележки, датчики 14- 14 д тОчнОГО Останова тележки, датчик 15 45 исходного положения тележки, датчик 16 снижения скорости перед исходным положением тележки, бункер 17 выгрузки, привод 18 механизма стыковки бункера выгрузки с тележкой, датчик 19 рабочего положения механизма стыковки бункера выгрузки с тележкой, датчик 20 исходного положения механизма стыковки бункера выгрузки с тележкой,датчик 21 снижения скорости перед позицией выгрузки, датчик 22 положениявыгрузки тележки, блоки 23- 23 управления дозированием компонентов ших-ты, блок 24 управления движением и выгрузкой тележки, блок 25 распределения пусковых импульсов, первый 26, второй 27 и третий 28 олоки управленияскоростью движения тележки, пускатели29- 29 приводов загрузчиков компонентов шихты пускатели 30 - 30 привода механизма стыковки бункера выгрузки, пускатель 31 привода механизма стыковки бункерапускатель 32 привода выгрузочной заслонки, блок 33 управления приводом тележки, блок 34 реле быстрого и медленного движения, преобразователь 35 тензометрического сигнала, аналого-цифровой преобразователь 36, дешифратор 37, блок 38 контролядозирования, элемент 39 запуска, элемент 40 останова, контакты 41 - 41задействования бункеров в программе шихтовки и элемент 42 предпусковой сигнализации.Блоки 23- 23 управления дозированием компонентов шихты предназначены для управления дозированием шихты и формирования пусковых сигналов перехода тележки на следующую позицию дозирования.и состоят из триггеров 43 - 46, элементов 2 И 47 - 49, элемента ЗИ 50, элементов 51 и 52 задержкиусилительных элементов 53 и 54, формирователей 55 - 57 импульсов и инвертора 58.ьлок 24 управления движением и выгрузкой ележки служит для формирования пусковых сигналов движения тележки вперед и назад и управления механизмом стыковки и выгрузочной заслонкой тележки и выполнен на триггерах 59 " 65, элементах 2 И 66 - 70, элементе ЗИ 71, элементе 14 И 72, элементе ЗИЛИ 73, формирователях 24 - 77 импульсов, усилительных элементах 78 - 82 и элементе 83 задержки.Блок 25 распределения пусковых импульсов предназначен для формирования запуска работы блоков 23- 23 в соответствии с программой шихтовки и состоит из генератора 84 импульсов, триггера 85, счетчика 86 импульсов, дешифратора 87, элементов ЗИ 88- 88 и элемента 12 ИЛИ 89.Блок 26 (27 и 28) управления скоростью движения тележки (см, фиг, 6) формирует команды пуска и останова быстрого и медленного движения тележки вперед и содержит триггер 90, элементы 13 ИЛИ 91 и 92, элементы 2 ИЛИ 93 и 94, формирователь 95 импульсов, элементы 2 И 961- 96 и 97, усилитель 5 164ный элемент 98 и перемычку 99, Блоки27 и 28 отличаются от блока 26 толькотем, что используются не все входы и выходы. Кроме того, блок 28 в отличие от блоков 26 и 27 формирует команды пуска и останова движения назад.Дешифратор 37 предназначен для преобразования цифрового кода, поступающего с блока 36, в импульсы, соответствующие навеске каждого компоненташихты, и состоит из записывающего регистра 100 и цифровых кодовых переключателей 101 - 101, являющихся задатчиками веса для каждого дозируемогокомпонента,Блок 38 контроля дозирования предназначен для формирования сигналов"Навешено 1 - 12" по каждому из компонентов и сигнала "Вес ноль общий" исостоит из формирователей 102,1- 102импульсов, триггеров 103- 103, элемента 12 И 104 и элемента 105 задержки,Устройство работает следующим образом.Перед пуском системы в работу оператор по мнемосхеме с пульта управления (не показан) контролирует положение электровесовой тележки 1. Если тележка 1 не находится в исходном положении, то оператор с помощью органовдистанционного управления (не показаны) включает привод тележки 3 .и переводит ее в исходное положение. Спомощью контактов ч 1 - 41(это могут быть тумблеры) оператор выбираетбункера компонентов шихты, задействованных в программе шихтовки.Пуск устройства в работу осуществляется опЕратором с помощью элемента39 запуска. Сигнал в виде "0" с элемента 39 поступает в блок 24 управления движением и выгрузкой тележкии в первый блок 26 управления скоростью движения тележки. В блоке 24управления движением и выгрузкой тележки пусковой сигнал подготавливаетустройство к началу движения тележкина первую позицию дозирования. Пускосуществляется при наличии следующихразрешающих сигналов; тележка 1 находится в исходном положении (сигналс датчика 15); заслонка 4 тележки 1находится в закрытом состоянии (сигнал с датчика 6); механизмы стыковкинадвесовых оункеров с тележкой и бункера выгрузки с тележкой находятся висходном положении и не препятству 95046ют движению тележки (сигналы с датчиков 11- 11 , и 20). В блоке 26 пусковои сигнал преобразуется в общийпромежуточный сигнал движения тележ 5ки 1 на первую позицию дозирования ивозвращается в блок 24. В блоке 24при наличии пускового сигнала, разрешающих сигналов с датчиков технологического оьорудования и промежуточного"пускового сигнала с блока 26 формируется предпусковой сигнал, которыйпоступает на элемент 42 предпусковойсигнализации. В качестве элемента 42может использоваться либо звонок,либо сигнальная лампа. По окончаниипредпусковой сигнализации, котораядлится 4-6 с в блоке 24 формируетсяобщий задержанный сигнал, который по 20 ступает в блок 25 распределения пусковых импульсов и блок 26 управленияскоростью тележки,С выхода блока 25при этом на первый из блоков 23 управления дозированием компонентов25 шихты поступает импульс, подготавливающий блок 23 1 к дозированию первогокомпонента шихты. С выхода блока 26преоьразованный задержанный пусковойсигнал поступает в блок 34 реле мед 30 ленного и быстрого движения. Движениеэлектровесовой тележки 1 может осуществляться в четырех режимах: ьистроедвижение вперед до одного из датчиков13- 13 снижения скорости; медлен 35 ное движение вперед до одного из датчиков 14 - 14, точного останова тележки; медленное движение назад до одного из датчиков 141- 1 чточного останова тележки; быстрое движение назад40 на исходную позицию по окончании выгрузки тележки 1,В олоке Зч по соответствующему сигналу управления замыкаются соответствующие контакты реле быстрого и мед 45 ленного движения вперед и назад. Этиконтакты управляют блоком ЗЗ управления приводом тележки. Медленное движение назад до одного из датчиков14 - 14 точного останова тележки50 неоьходимо в случае, если по окончании медленного движения вперед тележка 1 проскакивает по инерции положение точного останова.Допустим, что бункер 81 с одним55 из компонентов шихты путем замыканияконтакта 41 включен в программу шихтовки, В этом случае после предпусковой сигнализации электровесовая тележка 1 начинает быстро двигаться ота фк)дцои позиции до датчика 13 сни;(ен 1) скорости. По достижении этого датчика тележкой в блоке 26 отключа(.тся команда быстрого движения впе 5 рел, поступающая на блок 34. Одновременно в олоке 26 Формируется импульс "Стоп быстрого движения вперед", который поступает в блоки 23- 23 , ВТ блоке 23этот импульс генерирует пусО ковой сигнал, который поступает в олок 27, В блоке 27 формируется команда на включение медленной скорости вперед, Эта команда поступает в блок реле 34. В блоке реле 34 происходит переключение на реле медленного движения, которое своими контактами коммутирует в блоке 33 другое задание скорости движения вперед, Тележка 1 снижает скорость медленно до датчика 14 и останавливается, Команда на выходе блока 27 исчезает. Если же тележка 1 при торможении заехала дальше датчика 14, то невозможно Обеспечить точное состыковывание горловины приемного бункера тележки с выходным отверстием дозатора (загрузчика шихты). В блоке 23 анализируется эта ситуация и в случае отсутствия точного останова в блоке 2330 (рормируется импульс, который поступает в блок 28. В блоке 28 по этому импульсу Формируется команда медленного движения назад, причем эта скорость задается меньшей, чем скорость медленного движения вперед. Если точный останов осуществлен, то в блоке 23 Формируется команда на включение привода 10 механизма стыковки, выполненного в виде пневмоцилиндра, пере О мещающего уплотняющее Фланцевое соегр 1 ение. Плотное Фланцевое соединение позволяет устранить пыление и потери компонентов при загрузке в электровесовую тележку, что повышает точность 45 набора рецепта и исключает применение вентиляции на каждой позиции дозиронация. 11 осле стыковки.и уплотнения срабатывает датчик 12. По сигналу этого датчика в Олоке 23 Формируется команда на включение привода 9 загузника первого компонента шихты, на(К)ется наполнение бункера электрове,)О теле)кки 1. Контроль за нзвешиц, и.м дозируемогО компонента 1 ере ЫНЦ ОСУЩЕСТВ 1 Я ЕТСЯ С 11(.МОЩЬЮ ТЕ 1130 -риРскОГО датика 2 н(сл, си 11 ял ст;) ) СО церорын 1 ц)еоб)1:1 уетс я в: ,(ЦНЯ Ц Н Т К)1(Ь 1 (:Ц)Ц1 ( ПОмощью преобразователя 35, Аналоговыйсигнал с выхода блока 33 преобразуется в циФровой сигнал с помощью аналого-циФрового преобразователя 36. Цифровой код с выхода блока 36 передается на дешифратор 37 и дешифруется внем. С выхода дешифратора 37 импульсы, соответствующие окончанию навескикомпонента шихты, поступают в блок38 контроля дозирования, в которомФормируются сигналы "Навешено 1 - 12"и сигнал "Вес ноль общий". По сигналу "Навешено 1" в блоке 23 отключаются команды на приводы 9 и 10 загрузчика и механизма стыковки. Дозирование прекращается, а механизм стыковки поднимается. Одновременно в блоке 23 Формируется импульс, которыйпоступает в блок 26, На промежуточномвыходе блока 26 формируется пусковойсигнал, поступающий в блок 24, В блоке24 начинает формироваться предпусковаясигнализация. По окончании ее сигнал"Пуск задержанный" поступает в блоки 25 и 26, На выходе блока 26 опятьФормируется команда быстрого движениявперед, Тележка 1 начинает двигатьсядо следующего бункера, задействованного в программе шихтовки, По сигналу"Пуск задержанный" в блоке 25 распределитель импульсов начинает генерировать импульсы, подготавливающие следующий блок 23 к работе, который с помощью контактов ч 1 - 41,2 задействован в программе шихтовки,Аналогичным образом электровесовая тележка проходит подовсеми бункерами и собирает многокомпонентнуюсмесь, После того, как .сдозированпоследний компонент, тележка опятьначинает быстро двигаться вперед. Дойдя до датчика 21 снижения скоростиперед позицией выгрузки, тележка 1снижает скорость и по сигналу датчика 22 останавливается. Датчик 22 соответствует положению выгрузки тележки1. В этом положении тележки в блоке2 ч управления движением и выгрузкойтележки формируется команда иа включение привода 18 механизма стыковки тележки 1 с бункером 17 выгрузки, Послетого, как механизм стыковки сработал,по сигналу с датчика 19 рабочего положения механизма стыковки 18 в блоке24 (рормируется команда на открьтиевыгрузочОй заслонки ч. Заслонка 4открывается и начинается выгрузка многокомпонентнои смеси н промежуточныйбункер, По окончании выгрузки на выходе блока 38 генерируется импульс"Вес ноль общий", По этому сигналу волоке 24 отключаются команды на исполнительные механизмы приводов 5 и 18.5Механизм стыковки приходит в исходноесостояние, а заслонка 4 тележки закрывается, Также по сигналу "Вес нольобщий" и при условии, что заслонка 4закрылась, а все механизмы стыковки. на линии находятся в исходном состоянии, в блоке 24 формируется командаоыстрого движения назад к исходнойпозиции, которая поступает в блок 34и далее на привод тележки. Тележка 1начинает быстро двигаться назад. Кактолько она достигает датчика 16 снижения скорости перед исходной позицией тележки, так в блок 26 с выходаолока 24 поступает команда на включение медленной скорости, которая прекращается по сигналу датчика 15 исходного положения тележки, По возвращении тележки на исходную позицию в 25блоке 24, если был предварительныйпуск и работа в автоматическом режиме, генерируется импульс, имитируюсщий пусковой сигнал первого цикла работы, Тележка опять начинает двигаться вперед на быстрой скоростидо первого бункера, задействованного в программе шихтовки. Далее циклпродолжается.Блок 23 управления дозированиемкомпонентов шихты работает следующимобразом,При поступлении пускового сигналас блока 25 распределения пусковых импульсов триггер 43 переключается в ра бочее положение. При этом по командеблока 26 управления скоростью движения тележки тележка начинает быстроедвижение до датчика 13 снижения скорости под соответствующим бункером, 45выбранным в программе шихтовки, Кактолько тележка достигает этого датчика, на второй вход триггера 43 с блока 26 поступает сигнал "Стоп быстрогодвижения вперед". При этом на выходетриггера 43 формируется перепад из."О" в "1". Формирователь 57 по этомуперепаду генерирует импульс, которыйпереключает триггер 44. Одновременноэтот импульс является пусковым для55включения медленной скорости движениявперед и поступает в блок 27, гдеформируется команда на снижение скорости, Тележка снижает скорость и,дойдя до датчика 14 точного останова, должна остановиться, Если тележка дошла до датчика 14 и остановилась, то с блока 27 на второй вход триггера 44 приходит сигнал "Стоп медленного движения вперед". Триггер 44 переключается. При этом на входе элемента 51 задержки через 1 - 2 с появляется " 1", Эта "1" при наличии сигнала с датчи- ка 14 точного останова формирует на входе элемента 48 2 И сигнал, который, пройдя через формирователь 55 импульса, переключает триггер 45 так, что на его выходе, связанном с усилительным элементом 54, появляется сигнал управления, который, пройдя через элемент 54, включает соответствующий пускатель 30 привода механизма стыковки надвесового бункера с приемным бункером тележки . Механизм стыковки включается и срабатывает датчик 12 рабочего положения механизма 10 стыковки, Сигнал с датчика 12 поступает на элемент 2 И 4911 ри этом происходит совпадение сигналов с датчика 12 и с второго выхода триггера 45 так, что на выходе элемента 2 И 49 появляется сигнал, который поступает на элемент ЗИ 50. При этом, если на втором и третьем контактах есть подтверждающие возможность раооты сигналы с датчика 6 (о том, что заслонка тележки закрыта) и с контакта 41 (о выборе данного бункера в программе пихтовки), то на выходе элемента ЗИ 50 появляется сигнал, который переключает триггер 46. На выходе триггера 46 появляется команда на. начало дозирования, которая, пройдя через усилительный элемент 55, посту-" пает в пускатель 29 привода загрузчика компонента шихты. Начинается дозирование. По окончании дозирования с блока 38 на вторые входа триггеров 45 и 46 поступает сигнал "Навешено" и переключает их в исходное состояние, Дозирование прекращается и механизм стыковки приходит в исходное положение, Одновременно на выходе триггера 45 формируется перепад из "0" в "1",Формирователь 56 реагирует на этотперепад и генерирует импульс, который, пройдя через элемент 52 задержки в 1 - 2 с, поступает в блок 26 на запуск быстрого движения вперед к следующему бункеру, задействованному в программе шихтовки.Если во время медленного движениявперед тележка проезжает мимо датчи-,1649504 пульсов генерируется сигнал пуска на тот блок 23, который первый по ходу движения тележки задействован в программе шихтовки, В блоке же 26 управления скоростью тележки формируется команда на включение быстрого движения вперед.Прохождение импульса с формирователя 77 через элемент 2 И 70 возможно, так как на втором входе элемента 70 в данном случае присутствует разрешение. с триггера 60.После того, как тележка подойдет к первому задействованному в программе шихтовки бункеру и загрузится, с блока 23 в блок 26 поступает пусковой сигнал на дальнейшее движение вперед. С выхода блока 26 этот сигналв виде промежуточного пускового сигнала опять поступает на вход элементаЗИЛИ 73. Опять формируется предпусковая сигнализация и т,д пока тележка не доходит до датчика 21, снижает скорость и по сигналу с датчика 22 останавливается на позиции выгрузки. ОдПри наличии пускового сигнала сэлемента пуска 39 и при условии, чтомеханизмы стыковки надвесовых бункеров и бункера выгрузки находятся в.исходном состоянии (сигналы с датчиков 11 111 и 20), заслонка тележки закрыта (сигнал с датчика 6), асама тележка находится в исходном положении (сигнал с датчика 15) на выходе элемента ЗИ 71 появляется импульс,который переключает триггер 59 в раоочее положение. Одновременно пусковой сигнал с элемента 39 поступает волок 26, откуда в виде промежуточно го пускового сигнала он возвращаетсяв блок 24 и, пройдя через элементЗИЛИ 73, совпадает на элементе 2 И 66с выходным сигналом триггера 59,При этом на выходе элемента 2 И 66появляется импульс, который переключает триггер 65. На выходе триггера65 появляется сигнал предпусковойсигнализации который, пройдя черезусилительный элемент 81, поступает вблок 42 предпусковой сигнализации.50Через 4-6 с. (определяется элементом83 задержки) на выходе формирователя77 импульсов генерируется пусковойзадержанный сигнал, который преключает триггер 65 в исходное состояние,.прекращая предпусковую сигнализацию,Одновременно этот сигнал проходит че" срабатывают датчики 0 и 6 и на выходеф,фрез элемент 2 И 70 в блоки 25 н 26. Волоке 25 распределения пусковых имновременно по сигналу с датчика 22 переключается триггер 61 так, что наего выходе появляется команда, которая через усилительный элемент 78 поступает в пускатель 31 привода механизко механизм стыковки приходит в рабочее положение, на выходе элемента 2 И68 происходит совпадение сигналов сдатчиков 22 и 19. На выходе элемента68 формируется импульс, который переключает триггер 62 так, что на его выходе появляется команда на открытиевыгрузочной заслонки 4, Эта командачерез усилительный элемент 79 поступает на реверсивный пускатель 32. Заслонка тележки открывается и начинается выгрузка компонентов шихты в проние. Команды на приводы механизма стыковки и открытие выгрузочной заслонкиснимаютсяМеханизм стыковки приходитв исходное состояние, а на втором выходе триггера 62 появляется команда назакрытие заслонки, которая через усилительный элемент 80 проходит на реверсивный пускатель 32.Заслонка закрывается. элемента 14 И 72 появляется сигнал, который на элементе 2 И 67 совпадает с сигнака точного останова например, по, инерции) и не останавливается точно на позиции загрузки, то на входах элемента 2 И 47 через 1-2 с после прои5 хождения сигнала Стоп медленного движения вперед" происходит совпадение задержанного сигнала "Стоп медленного движения вперед" и инвертированного инвертором 58 сигнала с датчика 14 10 об отсутствии точного останова, На выходе элемента 2 И 47 формируется импульс, который поступает в блок 28 управления скоростью движения тележки, На выходе олока 28 формируется коман да на движение тележки назад с еще более медленной скоростью. Тележка медленно возвращается на позицию точного останова от датчика 14. Далее на элементе 2 И 48 опять происходит 20 совпадение сигналов и схема работает аналогично описанному.Блок 24 управления движением и выгрузкой тележки работает следующим образом. 25 ма стыковки бункера выгрузки. Как тольмежуточный бункер, Как только все компоненты выгрузятся, с блока 38 контроля дозирования поступает сигнал "Вес) ноль общий", Этот сигнал переключает триггеры 61 и 62 в исходное состоя 1649504 14дующим образом лом "Вес ноль общий",На выходе элемента 67 появляется сигнал, который формирователем 74 преобразуется в импульс. Этот импульс переключает триггер 60 так, что на его первом выходе исчеза 5 ет разрешение элементу 2 И 70 на прохождение пускового задержанного сигнала, а на втором появляется разрешение элементу 2 И 69. Одновременно импульс с формирователя 74, пройдя через элементы ЗИЛИ 73, 2 И 66, переключает триггер 65 в режим предпусковой сигнализации. 11 ри этом на выходе усилительного элемента 81 формируется команда, поступающая в блоки 2. При окончании предпусковой сигнализации пусковой задержанный сигнал с формирователя 77 проходит через элемент 2 И 69 и переключает триггер 63, На выходе триггера 63 формируется команда, которая через усилительный элемент 82 включает в блоке 34 реле быстрого движения назад. Тележка начинает быстро двигаться назад. Как только тележ ка достигает датчика 16 снижения скорости перед исходной позицией, по сигналу с датчика триггеры 60 и 63 переключаются в исходное состояние, Команда быстрого движения назад снима ется. Одновременно по перепаду логического сигнала на выходе триггера 63 формирователь 76 генерирует импульс, который переключает триггер 64 так, что на его выходе формируется команда "Пуск медленного движения назад", которая поступает в блок 28 управления скоростью тележки, Тележка медленно доходит до исходной позиции и по сигналу датчика 15 останавлива ется. Триггер 64 переключается в исходное состояние. Одновременно на выходе Формирователя 75 Формируется импульс, который проходит на третийвход элемента ЗИЛИ 73, имитиРУя пус ковой сигнал движения вперед, Этот импульс, пройдя через элементы 73 и 66, переключает триггер 65, и цикл движения и дозирования тележки начинается снова. При нажатии кнопки 40 "Стоп" триггер 59 переключается в исходное состояние, что исключает дальнейшую автоматическую работу всей лиБлок 25 распределения пусковых импульсов работает следующим образом,При поступлении на вход триггера 85 пускового задержанного сигнала с ,.блока 24 триггер 85 переключается так, что на его выходе пОявляется разрешение счетчику 86 на пересчет импульсов, поступающих с генератора84, Частота импульсов порядка 10 Гц. При этом на выходах дешифратора 87.поочередно появляются импульсы опроса готовности блоков 23- 23 в порядке их задействования в программе шихтовки. Если, например, на входах элемента ЗИ 88 происходит совпадение первого импульса опроса, сигнал с контакта 41 задействования бункера 8 в программе шихтовки и сигнала с оло, ка 38 об отсутствии навески данного компонента, то на выходе элемента 881 появляется импульс, который пройдя через элемент 12 ИЛИ 89, переключает триггер 85 в исходное состояние, счетчик 86 обнуляется . Одновременно этот импульс поступает в блок 23 подготавливая его к дозированию, Допустим бункер 8 у не задействован в программе шихтовки,а бункер 8 задействован. В этом случае после дозирования первого компонента из бункера 8с блока 24 опять приходит пусковой задержанный сигнал, который опять включает распределитель 87 в режим формирования импульсов опроса, При этом появление на первом выходе дешифратора 87 импульса не приводит к появлению на выходе элемента 88 импульса в блок 231, так как с блока 38 на вход элемента 88приходит сигнал "Навешено 1", блокирующий элемент 88, Появление на втором выходе дешифратора 87 импульса не приводит к появлению на выходе элемента 88 импульса в блок 23, Так, с контакта 41 приходит блокирующий сигнал. И только третий импульс с выхода дешифратора 87приводит к появлению на выходе элемента 88 З импульса, который проходитчерез элемент 89 в блок 23 и одновременно отключает схему распределения пусковых импульсов, Блоки 23 и 23 при этом не подготавливаются к дозированию, так как блок 23 уже отработал в режиме дозирования, а блок 23 не задействован в программе шихтовки. К дозированию подготавливается блок 23 и тележка после дозирования отбункера 8быстро начинает двигаться к бункеру 8 , Далее работа осуществляется аналогично.Первый блок 26 управления скоростью движения тележки работает сле 1649504После нажатия кнопки 39 "Пуск" или при наличии пусковых сигналов с блоков 23 - 23 на выходь элемента 13 ИЛИ 91 появляется промежуточный сигнал, который поступает в блок 24сдля Формирования пускового задержанного сигнала, С выхода блока 24 пусковой задержанный сигнал поступает на вход элемента 2 ИЛИ 93 и далее на вход триг.10 гера 90, Триггер. 90 переключается так, что на его выходе формируется команда, которая через усилительный элемент 98 поступает в блок 34 реле быстрого движения вперед. Тележка начинает 15 быстро двигаться вперед до первого датчика 13 снижения скорости, соответствующего бункеру, задействованному в программе шихтовки. При совпадении сигнала с датчика 13 и сигнала с кон такта 41 на. выходе элемента 2 И 96 . формируется сигнал, который, пройдя через элемент 13 ИЛИ 92, формирователь 95 импульса, элемент 2 ИЛИ 94, переключает триггер 90 в исходное состояние, Команда быстрого движения вперед снимается. Подобным оьразом формируется быстрое движение тележки и к следующим бункерам. Если бункер не задействован в программе шихтовки, то сигнал с соответствующего датчика 13 не отключает быстрое движение вперед и тележка движется дальше. По достижении тележкой датчика 21 снижения скорости перед позицией выгрузки на выходах 35 элемента 97 2 И происходит совпадение сигнала "Стоп" с элемента 2 ИЛИ 94 и сигнала с датчика 21. При атом на выходе элемента 97 формируется пусковой сигнал в блок 27 на включе- ф 0 ние медленной скорости движения вперед, который отключается при достижении тележкой датчика 22.ьлоки 27 и 28 в целях унификации выполнены аналогично блоку 26, Включение медленного движения вперед и медленного движения назад осуществляется по сигналам с блоков 23- 23, Для блока 27 пусковым сигналом на позиции перед выгрузкой служит еще и сигнал 50 с блока 26 (выход элемента 97 блока 26), поступающий на управляющий вход элемента 13 ИЛИ 91. Для блока 28 пус- ковым сигналом на медленное движение назад служит еще и сигнал с блока 24, 55 поступающий на управляющий вход блока2 Б. Промежуточный выход в блок 24 с элемента 91 блоков 28 н 27 и промежуточный вход с блока 24 на элемент 93не используются, так как предпусковой,сигнализации перед снижением скоростине требуется, Поэтому пусковой сигналс элемента 91 подается на.элемент 93путем замыкания в ьлоках 27 и 28 перемычки 99, Останов медленного движения вперед и назад осуществляется поаналогии с блоком 26, только сигналыдля блоков 27 и 28 поступают соответственно с датчиков 22, 15 и датчиков14- 14 а,Нлоки 37 и 38 работают следующимоьраэом,Цифровой код, пропорциональный весу дозируемых компонентов, непрерывнос блока 36 записывается в регистр 100,Состояние разрядов регистра непрерывно дешифрируется с помощью щФфровых кодовых переключателей 101101 , преобразующих двоичный код наих входе в сигнал, соответствующийдесятичному заданию, При поочередномсовпадении кодов, соответствующих по-очередной навеске компонентов шихты,на выходах переключателей 101 - 101формируются импульсы, которые поступают на формирователи импульсов 102102ьлока 38, Триггеры 103- 103 дпоочередно переключаются и на выходах поочередно, формируются сигналы"Навешено 1" - "Навешено 12", которые поступают в блоки 25 и 23 - 23После того, как все компоненты выгружены из тележки, нулевые сигналы скаждого переключателя 101- 101 дсовпадают на элементе 104 12 И. Приэтом на выходе элемента 105 формируется задержанный сигнал "Вес ноль общий", который переключает триггеры103- 103, в исходное состоя.не иформирует в ьлоке,24 сигнал на окончание выгрузки,Использование изобретения позволяет повысить .точность управления и на"дежность и полностью автоматизируетработу линии приготовления многокомпонентных смесей с шихтовочной тележкой,Формула изобретения1. Устройство дпя автоматического управления линией приготовления много- компонентных смесей, содержащее электровесовую шихтовочную тележку с приводом, датчики снижения скорости тележки, датчики точного останова тележки, 17 1649504элемент запуска, контакты задействования бункера в программе шихтовки и Олок реле медленного и быстрого движения, о т л и ч а ю щ е е с я тем,5 что, с целью повышения точности уп равления и надежности, в него введенытензометрический датчик веса, выгрузочная заслонка тележки с приводом, датчик закрытого положения заслонки, приводы загрузчиков компонентов шихты, приводы механизмов стыковки надвесовых бункеров с тележкой, датчики исходного положения механизмов стыковки надвесовых бункеров, датчики рабочего положения механизмов стыковки надвесовых бункеров, датчик исходного положения тележки, датчик снижения скорости перед исходной позицией тележки, привод мЕханизма стыковки бункера выгрузки с тележкой, датчик исходного положения механизма стыковки бункера выгрузки с тележкой, датчик снижения скорости перед позицией выгрузки, датчик положения выгрузки тележки,25 олоки управления дозированием компонентов шихты, блок управления движением и выгрузкой тележки, блок распределения пусковых импульсов, блоки управления скоростью движения тележки, пускатели приводов загрузчиков шихты, пускатели приводов механизмов стыковки надвесовых бункеров, пускатели приводов механизма стыковки бункера выгрузки ВыгрузочнЯЯ заслонка, блОк управления приводом тележки, преобразователь тенэометрического сигнала, аналого-циФровой преобразователь, дешифратор, блок контроля дозирования, элемент останова и элемент предпуско О вой сигнализации, причем тензометрический датчик веса соединен через соединенные последовательно преобразователь тензометрического сигнала, аналого-цифровой преобразователь и дешифратор с информационным выходом блока контроля дозирования, управляющий выход которого соединен с управляющим входом блока управления движением и выгрузкой тележки группя информяци 50 онных входов стыковки которого соединена соответственно с выходами датчика рабочего положения механизма стыковки оункера выгрузки .с тележкой, датчиков исходного положения механизмов стыковки надвесовых бункеров и датчика снижения скорости перед исходной позицией тележки и первым управляющим выходом первого блока управления скоростью движения тележки, группа управляющих выходов блока распределения пусковых импульсов соединена с первыми управляющими входами блоков управления дозированием компонентов шихты, с вторыми управляющими входами которых соединен второй управляющий выход первого блока управления скоростью движения тележки, третий управляющий выход которого соединен с управляющим входом второго блока управления скоростью движения тележки, с группой управляющих входов которого соединены первые управляющие выходы блоков управления дозированием компонентов шихты, вторые управляющие выходы которых соединены с группой управляющих входов третьего блока управления скоростью движения тележки, группа информационных входов которого,первые информационные входы блоков управления дозированием компонентов шихты и группа информационных входов олоков управления дозированием компонентов шихты и группа информационных входов второго блока управления ско-. ростью движения тележки соединены с выходами датчиков точного останователежки, выходы датчиков снижения скогости тележки соединены с группой информационных входов первого блока управления скоростью движения тележки, группа программных входов которого, программные входы блоков управления дозированием компонентов шихты, группы программных входов блока распределения пусковых импульсов и группы программных входов второго и третьего блоков управления скоростью движения тележки через замыкающие контакты задействования бункера в программе шихтовки соединены с шиной "Земля, выход датчика закрытого положения заслонки соединен с первым информационным входом блока управления движением и выгрузкой тележки и вторыми информационными входами блоков управления дозированием компонентов шихты, к третьим управляющим входам которых и группе управляющих входов блока распределения пусковых импульсов подсоединена группа управляющих выходов блока контроля дозирования, четвертые управляющие входы блоков управления дозированием компонентов шихты соединены с первым управляющим выходом второго блока управления скоростью движения тележки, второй уп
СмотретьЗаявка
4496001, 31.08.1988
БОРСКАЯ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННАЯ ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСКАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ "СТЕКЛОАВТОМАТИКА"
ЕФРЕМЕНКОВ ВАЛЕРИЙ ВЯЧЕСЛАВОВИЧ
МПК / Метки
МПК: G05B 19/04
Метки: линией, многокомпонентных, приготовления, смесей
Опубликовано: 15.05.1991
Код ссылки
<a href="https://patents.su/18-1649504-ustrojjstvo-dlya-avtomaticheskogo-upravleniya-liniejj-prigotovleniya-mnogokomponentnykh-smesejj.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для автоматического управления линией приготовления многокомпонентных смесей</a>
Предыдущий патент: Устройство для адаптивного управления двухкоординатным станком
Следующий патент: Устройство для программного управления
Случайный патент: Устройство для мажоритарного деко-дирования двоичных кодов при tpex-kpathom дублировании сообщений