Устройство для определения порядковых номеров ванн гальваноаппарата

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК В 4 С 25 В 21 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОБРЕТЕНИЯ И;,13 ЙИИ 1 1 йЯМА(71) Харьковский ордена Ленина авиационный институт им, Н,Е.Жуковского(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕ-,НИЯ ПОРЯДКОВЫХ НОМЕРОВ ВАНН ГАЛЬВАНОАППАРАТА, содержащее датчики,выполненные в виде чередующихся копиров с прямыми и обратными кодовыми комбинациями номеров ванн, элементы считывания, двухвходовой элемент ИЛИ, ждущий мультивибратор,схему сброса, (о+1)-разрядный регистр с прямыми выходами, (и+1)-разрядный регистр с инверсными выходами, схему сравнения двух (в+1)-разрядных чисел, двухразрядный счетчики триггер, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью уменьшения аппаратных затрат, энергопотребления и увеличения помехозащищенности, оноснабжено (и+1)-входным элементом ИЛИ,дифференцирующим по Фронту элементом, дифференцирующим по срезу элементом, блоком подавления одиночных коротких импульсов, причем выходы элементов считывания соединены с входами (о+1)-входовой схемы ИЛИ с нулевым, первым,и-ым входами каждого из (и+1)-разрядных регистров, выход Ь +1) входовой схемы ИЛИ соединен с входом ОПИСАНИ К АВТОРСКОМУ,ЯО 1196421 дифференцирующего по фронту элемента и с входом дифференцирующего .по срезу элемента, выход дифференцирующего по Фронту элемента соединен с первым входом двухвходовой схемы ИЛИ, выход дифференцирующего по срезу элемента соединен с вторым входом двухвходовой схемы ИЛИ, выход двухвходовой схемы ИЛИ соединен с входом ждущего мультивибратора, выход ждущего мультивибратора соединен с входом разрешения записи триггера и с счетным входом двух- разрядного счетчика, информационный вход триггера соединен с инверсным выходом триггера, прямой выход триггера соединен с входом разрешения записи (и+1)-разрядного регистра, инверсный выход триггера соеди нен с входом разрешения записи второго (и+1)-разрядного регистра, нулевой, первый, , в -ый выходы регистров подключены соответственно к нулевым, первым, , и -ым входам схемы сравнения двух. (о+1) - разрядных чисел, выход со схемы срав нения двух (+1)-разрядных чисел под ключены к первому входу сброса В 0 счетчика, выход схемы сброса подключен к входу установки в "0" триггера, выход схемы сброса подключен к второму входу сброса в "0" счетчика, выход двухразрядного счетчика подключен к входу блока подавления одиночных коротких импульсов.2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что между прямыми и обратными кодовыми комбинациями копира номера текущей ванны и копиров смежных ванн расположен копир с нулевой кодовой комбинацией.119 Изобретение относится к оборудованию для нанесения покрытий и можетбыть использовано для управлениягальваноаппаратами.Цель изобретения - снижение затрат,энергопотребления и увеличение поме/хозащищенности.1.На чертеже прйведена блок-схемаустройства,Устройство содержит ванны 11 11 гальваноаппарата с1 ф .2 ф ф Пномерами соответственно нулевым,первым, вторым.п-ым, зоны 2 о,2 нулевой первойвторои.п-.ой ванн соответственф ф рно, датчики 30, 31, 32, , 3, кода номера ванны; элементы 4 О, 4,44 считывания кода номера21.. йванны нулевого первого, второго,, ь -го разрядов соответственнокопир 5 с обратным значением коданомера ванны, копир 6 с прямым значением кода номера ванны, копир 7с нулевым значением кода номераванны, Ь+1)-входовой элемент ИЛИ 8,дифференцирующий по фронту элемент 9,дифференцирующий по срезу элемент 10,двухвходовой элемент ИЛИ 11, ждущиймультивибратор 12, схему 13 сброса,Ь+1)-разрядный регистр 14 с прямымивыходами и входом разрешения записипо фронту импульса записи , (и+1)- разрядный регистр 15 с инверснымивыходами и входом разрешения записипо фронту импульса записи, триггер 16, Ь+1)-разрядную схему 17сравнения двух (и+1)-разрядных чисел,двухразрядньй счетчик 18, блок 19подавления коротких одиночных импульсов. Число датчиков определяется по формуле и = 1 оъ, где то- количество ванн.. Дифференцирующие элементы 9 и 10, ждущий мультивибратор 12, схема 13 сброса, И+1)-разрядные регистры 14 и 15, (и+1)-.разярдная схема 17 сравнении и двухразрядный счетчик 18 могут быть построены по известным методам, в качестве (и+1)-входовой схемы ИЛИ 8, двухвходового элемента ИЛИ 11, триггера 16, могут быть применены стандартные цифровые микросхемы. В качестве блока подавления коротких одиночных импульсов, вызванных задержкой времени срабатывания элементов, может выступать емкость С, которая подавляет одиночные ко 6421 2роткие импульсы, вызванные задержкойвремени срабатывания элементов:триггера 16 (в качестве которого может быть выбрана, например, микросхе ма К 155 ТМ 2), регистра 14 (в качестве которого может быть выбрана,например, микросхема К 155 ИР 1),схемой 17 сравнения (в качестве которой могут быть использованы, напри О мер, микросхемы К 155 ЛП 5).Задержка определяется суммой времен срабатывания перечисленных элементов, в общей сложности для взятых в качестве примера микросхем 15 задержка 1 составляет 125 нс. Для микросхем 155 серии Эь 10 мАиУь,х 4, 5 В. При указанных значенияхживых , Овьх и ф емкость с мож но выбрать равной 1000 пф.Выходы элементов 4, 4, 4,,4,считывания соединены с нулевым,первым, вторым о -ым информационными(о+1) -входовой схемы ИЛИ 8. Выход схемыИЛИ соединен с входами дифференцирующих элементов 9 и 10.Выход дифференцирующего элемента 9 соединен с первым входом схемы ИЛИ 11, выход дифзо ференцирующегр элемента 10 соединенс вторым входом схемы ИЛИ 11, выходкоторой соединен с входом ждущегомультивибратора 12, выход последнегосоединен с входомразрешения записитриггера 16 и с счетным входом двухЗ 5 разрядного счетчика 18, нулевой, пер. вый, второй и-ый выходы регистра 14 соединены соответственно с нулевым, первьщ, вторым а-ым входами первого сравниваемого числа схемы 1 сравнения, нулевой, первый,второй, ь -ый выходы регистра 15 соединены соответственно с нулевым, пер-.вым, вторым, и-ым входами второгосравниваемого числа схемы 17 сравнения, выход которой соединен с первымвходом сброса в "0" счетчика 18, Первый выход схемы 13 сброса соединенс входом установки в "0" триггера 16,второй выход схемы 13 сброса соединен с вторым входом сброса в "0"счетчика 18, инверсный выход триггера 16 соединен с входом разрешениязаписи регистра 15 и с информационным входом триггера 16, прямой выход 55 триггера 16 соединен с входом разрешения записи регистра 14, выход двух"разрядного счетчика 18 соединен свходом блока 19 подавления коротких3 1одиночных импульсов, сигнал 20 с блока 19 подавления коротких одиночныхимпульсов является сигналом, который индицирует неисправность в цепях элементов 4, 4, 4,4 исчитйвания или в цепях связи их сустройством, сигналы 21 д, 21,2121 с выходов регистра 14 являются прямым кодом номера ванны.Устройство работает следующимобразом,При включении питания схема 13сброса вырабатывает сигнал сбросав "0" триггера 16 и счетчика 18.Дальнейшая правильная работа схемыобеспечивается при установке автооператора с элементами 4 д, 4, 4,;4 считывания в такое положение,вкотором они считывают инверсный кодномера ванны. При начале движенияавтооператора в момент смены считываемого кода с инверсного в нулевой перепад сигнала с элементов4 О, 4 , 43 4 считывания посту 3г 1пает на схему ИЛИ 8, с выхода последней перепад поступает на дифференцирующие элементы 9 и 10. Приэтом перепад сигнала из уровня логи. ческого нуля в уровень логическойединицы дифференцируется элементом9, и положительный импульс напряжения поступает на первый вход схемыИЛИ 11. Перепад сигнала из уровнялогической единицы в уровень логического нуля дифференцируется элементом 10, и положительный импульснапряжения поступает на второй входсхемы ИЛИ 11. На выходе последнейвырабатывается положительный импульснапряжения, фронт которого запускает ждущий мультивибратор 12. Длительность импульса ждущего мультивибратора 12 выбирается больше,чемсумма длительности переходных процессов, вызываемых неодновременностью срабатывания элементов 4о4, 4, , 4 считывания и времени проезда автооператором копира снулевой кодовой комбинацией 7, ширина которого меньше, чем ширинаинформационных копиров 5 и 6.По окончании импульса, вырабатываемого ждущим мультивибратором 12,перепад напряжения из уровня логического нуля в уровень логическойединицы, попадая на вход записи,вызывает запись в триггер 16 единицы. Перепад напряжения на прямомвыходе триггера 16 из уроавня логи 196421ческого нуля в уровень логическойединицы разрешает запись в регистр14 прямого кода номера ванны 11 . Поскольку в регистре 15 при вклю 5 .чении питания записывается произволь,ный код, то схема 17 сравнения выдает сигнал с уровнем логического нуля,что соответствует неравенству двухкодов, подаваемых на ее входы. Поокончании импульса, вырабатываемогождущим мультивибратором 12, перепаднапряжения из уровня логического нуляв уровень логической единицы, попадаяна счетный вход двухразрядного счетчика 18, вызывает запись в счетчик18 единицы. Сигнал с уровнем логического нуля со схемы 17 сравнения, поступая на первыйвход сброса в "0"счетчика 18, не вызывает сброс счетчика в "0". На выходе нулевого, первого, второго, и -го разрядов регистра 14 присутствует прямой код номераванны, в зоне которой в данный момент находится автооператор. Сигнал20 неисправности элементов 4 О, 44 , , 4 считывания, снимаемыйс входа блока 19 подавления, соответствующий записи в счетчик 18 двухимпульсов, имеет уровень логического 30При дальнейшем движении автооператора вдоль линии в момент изменениякода, снимаемого с элементов 4 4о 354 , , 4 п считывания с нулевогона инверсный, часть схемы включающаяэлементы 9 и 10 схемы ИЛИ 8 и 11 иждущий мультивибратор 12 работаетаналогично описанному, однако перепад 40напряжения из уровня логического нуля в уровень логической единицы навыходе ждущего мультивибратора 12вызывает запись "0" в триггер 16.Положительнйй перепад напряжения на 45инверсном выходе триггера 16 вызывает запись инверсного кода на входах регистров 14 и 15 в регистр 15.Присутствие достоверной информациина входах регистров 14 и 15 обеспечивается за счет длительности импульса мультивибратора, выбранного изотмеченного условия. Перепад сигналаиз уровня логического нуля в уровеньлогической единицы, вырабатываемогождущим мультивибратором 12,поступает 55 на счетный вход счетчика 18, вызываязапись в счетчик 18 двойки. Сигналс уровнем логической единицы, вырабатываемый схемой 17 сравнения, по3 1ступающий на вход сброса в "0 счетчика 18, вызывает сброс счетчика 18в "0", На выходе счетчика 18 появляется импульс положительной полярности, длительность которого зависит отвремени переключения триггера 1 б,записи кода в регистр 14 и временисравнения двух (и +.1)-разрядных чиселсхемой 17 сравнения. Этот короткийимпульс подавляется блоком 19 подавления и сигнал 20 не вырабатывается.При отказе одного или несколькихэлементов 4 О, 4, 4 , , 4 считывания прямой и инвертированный регистром 15 коды не равны один другому на число шагов не меньше двух. Вэтом случае сигнал с выхода схемы 17сравнения равен уровню логическогонуля и не осуществляет сброс счетчика 18, и в этом случае в счетчик 18записывается двойка, по описанномуалгоритму. На выходе схемы 18 появляется постоянный уровень логичкской единицы,который, пройдя через .блок 19 подавления одиночных коротких импульсов, появляется на выходе устройства, индицируя неисправноесостояние элементов 4, 4 , 4,4 считывания или цепей связи их с.уСтройством управления,Применение предлагаемого устройства для определения порядковых номеров ванн гальваноаппарата с диагностикой цепей датчиков позволяетуменьшить количество блоков, чточриводит к уменьшению энергопотребления и увеличивает помехоустойчивость цепей элементов считыванияза счет "маскирования" (поглощения)части одиночных помех, возникающихв этих цепях. В устройстве возник 196421 Ьновение одиночных импульсных помехв отдельных разрядах кодовой комбинации, содержащей количество логических единиц более одной, "маскируется" на Ь + 1)-входовой схеме ИЛИединицами других разрядов. Так, например, при кодовых комбинациях0101, 1100, 0110 и т.д. появлениеодиночной импульсной помехи, т.е10 возникновение или исчезновение логической единицы в одном из разрядов предложенных комбинаций, неприводит к появлению перепада сигна-,ла с выхода схемы ИЛИ 8, так как 15 оставшиеся единицы запрещают появление перепада сигнала с выходасхемы ИЛИ 8.Так, при 5-разрядной кодовойком бинации устройство маскирует 82 .возможных ситуаций возникновенияодиночных импульсных помех, которыене приводят к ложному возникновениюсигнала неисправности элементов 4 О, 25 4 , 4, , 4 считывания или цепей их связи с устройством, При уве.личении длины кодовой комбинацииэтот процент растет.30 Таким образом, положительный эффект при применении предлагаемогоустройства для определения порядковых номеров ванн гальваноаппаратас диагностикой цепей элементов считывания достигается за счет уменьшения аппаратных затрат и энергопотребления, повышения помехозащищенности и производительности гальванической линии за счет исключения про 4 п стоев гальванической линии при возникновении одиночных импульсных по-мех .в цепях элементов считывания./25 Тираж 636 ВНИИПИ Государственнопо делам нзобретени 3035, Москва, Ж, Р Подписнокомитета СССРи открытийшская наб., д,4/5