Устройство для автоматического выбора направления движения объекта

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУ БЛИН 801247 4 В 65 С 47/4дЬКБ ЛЪГ":.: .А ОБРЕТЕНИЯ САН ТЕЯЬСТВУ АВТОРСНО(56) Авторское свидетельство СССРУ 722828, кл. В 65 С 47/46,В.65 С б 3/00, С 05 В 19/02, 1977.Авторское свидетельство СССРВ 414167, кл. В 65 С 63/00, 1971,(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВЫБОРА НАПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЯОБЪЕКТА, содержащее задатчик адреса,подключенный одним из выходов к первому входу коммутации, второй и третий вход которого соединены с выходами распределителя импульсов, а одиниз выходов - с одним из входов цифрового компаратора, подключенноговыходами соответственного к первому,второму и третьему входам блока управления, и блок фактического положения объекта, о т л и ч а ю щ е е -с я тем, что, с целью увеличенияточности и надежности, оно снабженодешифратором и датчиком наличия груза на грузозахвате, подключенным пря-мым и инверсным выходами к четвертому и пятому входам блока управленияи коммутатора, шестой и седьмой входы которого соединены с выходами блока фактического положения объекта,выполненного в виде датчиков кода ля импульсов, тчика, подклю" дешифратора, ратора импульвления включатели ком тригг рых являюд11 рыф тся рех групп кот венно первым, ами блока упр триггеров эти восьмым входо входы с соответс тьим вхо Р первых ются его седьмым,тре вторым х лени групп яв вторыхиз первых ляы К одни ьмои - с другим выхоадреса, а выход - скомпаратора, соединенвыходом с входом дешифкоторого подключен к .блока управления, соемым и восьмым входами оординат, во ом задатчика другим входом ного четвертым ратора, выход шестому входу диненного сед СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ с выходами распределит выполненного в виде сч ченного выходом к вход а входом- к выходу ген сов, при этом блок упр ет элементы И-НЕ, усил "Вперед", "Назад", "Вв и "Ограничение скорости торых триггеров являются пятым вх дом, а входы Б. других первых и вторых триггеров - четвертым, инверсныевьщоды первых и вторых триггеровпервой группы соединены с входамиэлементов И-НЕ, а второй и третийгрупп - с входами элементов И-НЕ,выходы которых подключены соответственно к входам усилителей команд"Вперед", "Назад", "Вверх", "Вниз",вход усилителя команды "Ограничениескорости" является шестым входомблока, коммутатор выполнен на элементах И-НЕ, одни из входов первой,второй, третьейи четвертой группкоторых являются соответственно шестым, седьмым и первым входами коммутатора, другие входы элементов И-НЕпервой и третьей, второй и четвертойгрупп являются соответственно вторыми третьим входами коммутатора, третьвходы элементов этих групп являютсявосьмым входом коммутатора, четвертые входы элементов И-НЕ третьей ичетвертой групп - соответственно четвертым и пятым, выходы одноименных1247331 элементов И-НЕ первой и второй, третьей и четвертой групп подключены квходам соответствующих элементов И-НЕ 1Изобретение относится к промышленному транспорту, а именно к техникескладирования и распределения изделийи материалов, и может быть использовано для управления кранами-штабелерами и другими механизмами для манипулирования с грузами, положение которых фиксируется в системе двух координат,Цель изобретения - увеличение точности и надежности.На чертеже представлена функциональная схема устройства.Устройство содержит блок фактического положения объекта, выполненныйв виде датчиков 1.11,К кодаодной координаты и датчиков 1(К+1),1.ш кода другой, задатчик 2 адреса, коммутатор 3, выполненный на элементах 3.13.К., 3(К+1)З.ш,3, (ш+1) 3.2.тп, 3. (2 ш+1)З.Зтп.3.(Зш+1)3(Зтп+К), 3.(Зтп+К+1)3.(Зш+2 К) И-НЕ, распределителя 4 импульсов с выходами 4.1 и 4.2, выполненного в виде счетчика, подключенного выходом к входу дешифратора, авходом - к выходу генератора импульсов, датчика 5 наличия груза на грузозахвате с выходами 5,1 и 5,2, цифрового компаратора 6, блок управления,включающий триггеры 7,1, 7.2 и 7.3,7,4 команд равенства кодов координатУ и Х, 7,5 и 7.6 команды "Вперед",7.7 и 7.8 команды "Назад", 7.9 и 7,10команды "Вверх", 7.11 и 7.12 команды"Вниз", элементы 8.18.6 и усилители 9.19,4 команд .соответственусилитель 9,5 команды "Ограничениескорости" и дешифратор 10.Задатчик 2 адреса подключен однимиэ выходов к первому входу коммутатора 3, второй и третий входы которого соединены с выходами 4.1 и 4.2распределителя 4 импульсов, а один извыходов - с одним из входов цифрового компаратора 6, подключенного выхо. пятой и шестой групп, выходы которыхявляются вторым и первым выходамикоммутатора. дами соответственно к первому, второму и третьему входам блока управления.Датчик 5 наличия груза одним извыходов 5,1 и другим 5.2 подключен кчетвертому и пятому входам блока управления и коммутатора 3, шестой иседьмой входы которого соединены свыходами датчиков 1,1. . .1.К и10 1.(К+1)1,тп, восьмой - с другимвыходом задатчика 2 адреса, а выходк другому входу компаратора 6, соединенного четвертым выходом с входомдешифратора 10, Выход дешифратора 1015 подключен к шестому входу блока управления, соединенного седьмым ивосьмым входами с выходами 4,1 и4,2 распределителя 4 импульсов,В блоке управления входы с трех20 групп триггеров 7.17.4, 7,5,7.6 и 7,97,10, 7,7, 7.8 и 7.11,7.12 являются соответственно первым,вторым и третьим входами блока. Входы 0 первых триггеров 7,1, 7.3, 7,9,25 ,7.12 этих групп являются восьмымвходом, вторых триггеров 7.2, 7,4,;..,7,8 - седьмым,Входы К одних из первых 7.1, 7, 10,7,12 и вторых 7,2, 7,6, 7.8 триггеровЗ 0 являются пятым входом блока управления, а входы других первых 7.3, 7,9,7.11 и вторых 7.4, 7,5, 7,7, триггеров - четвертым.Инверсные выходы первых 7.1, 7,3и вторых 7,2, 7.4 триггеров первойгруппы соединены со входами элементов 8.1, 8.2 И-НЕ, а второй и третьей группы - с входами элементов8.3 8,6 И-НЕ, выходы которых40 подключены соответственно к Входамусилителей 91,9.4 команд "ВпеВход усилителя 9.5 команды ограничения скорости является шестым45 входом блока.Одни из входов первой 3,13,К,второй 3.(К+1)З.ш и третьей3. (тп+1)3,2 ш, четвертой 3, (2 тп+1).3,3 ш групп триггеров являются соответственно шестым, седьмым и первым входами коммутатора 3, другиевходы элементов И-НЕ перавой 3.1З,К и третьей 3,(тп+1)3.2 т, второй 3.(К+1)Зтп и четвертой3,(2 тп+1),..,З.Зш являются соответственно вторым и третьим входамикоммутатора 3. Третьи входы элементов И-НЕ этих групп являются восьмымвходом .коммутатора,Четвертые входы элементов И-НЕтретьей 3,(ш+1)3,2 тп и четвертой3,(2 тп+1)3.3 ш групп являются соответственно четвертым и пятым входами коммутатора 3,Выходы одноименных элементов3.1,3(К+1)З.К, ЗшЗ,(тп+1),3(2 тп+1)3.2 ш, З,Зтп первой и вто рой групп, третьей и четвертой подключены к входам соответствующих элементов И-НЕ пятой 3.(Зш+1)3.(Зш+К) и шестой 3(Зтп+К+1),3,(Зш+2 К) групп, выходы которых являются вторым и первым выходами коммутатора 3.Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии кран-штабелер находится у одной из разгрузочно-погрузочных позиций без груза на грузо- захвате. На выходе 5.1 датчика 5 присутствует сигнал логической "1", разрешающий работу триггеров 7.3, 7,4, 7,5, 7,7, 7,9, 7.11, запоминающих сигналы по адресу "Взять", На выходах датчиков 1.1, ,1,ш присутствуют сигналы, соответствующие коду по горизонтали и коду по вертикали исходной разгрузочно-погрузочной позиции. На выходах задатчика 2 адресов присутствуют,сигналы логического "0", так как требуемые адреса разгрузочно-погрузочных позиций не были заданы.На выходах коммутатора 3 присутствуют сигналы логического "0", так как с задатчика 2 адреса со второго выхода не подан сигнал "Пуск" и все входные элементы 3.1,3.К, 3.(К+1),,З.т, 3.(тп+1)3.2 ш, 3.(2 ш+1), ,З,Зш И-НЕ закрыты этим сигналом. На выходах 41 и 4.2 распределителя 4 поочередно присутствуют сигналы логического О" и логической 1, так как на его вход поступают импульсы с генератора. На выходе А=В цифрового компаратора 6 присутствует сигнал логи 247331 4ческой 1, так как на все его входыподаются сигналы логического "0",Навыходах АС В, АВ и информационныхвыходах цифртвого компаратора 6 присутствуют сигналы логического 0.Триггеры 717.4 находятся в единичном состоянии, остальные триггерынаходятся в нулевом состоянии, На выходах элементов И-НЕ 8.1, 8.2 присут ствует сигнал логической "1", на выходах остальных элементов 8.38,6И-НЕ - сигналы логического "0", Усилители 9.19,4 выдают сигнал всхему управления, запрещающий движение объекта. На выходе дешифратора 10присутствует сигнал логической "1"и с усилителя 9.5 сигнал ограниченияскорости не подается.Для того, чтобы взять груз из однойразгрузочно-погрузочной позиции иположить в другую, на задатчике 2 адресов выбирают необходимые адреса"Взять 1 и Положить и нажимают кнопку "Пуск" (не показана). Каждый адрессостоит из нескольких цифр кода погоризонтали и нескольких цифр кодапо вертикали.Коммутатор 3 сигналом с выхода4,1 распределителя 4 подключает квходам цифрового компаратора 6 сигналы кода адреса "Взять" по горизонтали с датчиков 1.1-1.К и задатчика2 адресов, Код адреса "Положить" навход компаратора 6 не проходит, таккак имеется запрет с выхода 5.2 датЗ 5 чика 5, контролирующего наличие гру. за на грузозахвате, Одновременно свыхода 4.1 распределителя 4 сигналпоступает на Р-входы триггеров 7.2,7.47.8, запоминающих сигнал сов О падения кодов адресов "Взять" и "Положить" по горизонтали и сигналовдвижения объекта "Вперед" и "Назад"по адресам Взять и ПоложитьВ цифровом компараторе 6 при одно временном поступлении на его входыкода адреса по горизонтали с датчиков 1.1-1,К и кода адреса по горизон"тали с задатчика 2 адреса происходит/их сравнение. Результаты сравнений 50 А=В или А с В, или АВ появляютсяна выходах цифрового компаратора 6с задержкой на время сравнения посравнению с сигналом с выхода 4,1распределителя 40 который разрешает 55 подачу кодов на входы цифрового компаратора 6 и подается на Р-входытриггеров 7.2, 7.4, запоминающихсигналы совпадения кодов по горизон 1247331тали по адресам Взять" и Положить", и триггеров 7.57,8, запоминающих сигналы движения "Вперед" и Назад" по адресам "Взять" и "Положить". Триггеры 71, 7.2, 7.6, 7.8, 7,9 и 7.11, запоминающие сигналы по адресу "Положить", не реагируют на эти сигналы (сигналы результатов сравнения с выходов цифрового компаратора 6), 10 так как на их К-входы поступает сигнал логического "0" с выхода 5,2 датчика 5.Триггеры, запоминающие сигналы поадресу "Взять", изменяют свое состоя ние передним фронтом сигнала сравне" ния, на С-входы которых он подается. При исчезновении сигнала на выходе 4 4.1 распределителя 4 информация с входов цифрового компаратора 6 сни мается и соответственно пропадает (стирается) информация на его выходах о результатах сравнения кодов адресов. Записанная информация в триггерах сохраняется до следующего 25 сигнала с выхода 4.1 распределителя 4, которым она подтверждается или стирается. Через паузу, большую времени срабатывания цифрового компаратора 6 после исчезновения сигнала ЗО на выходе 5,2, появляется сигнал на выходе 4.2 распределителя 4, которым подключаются к входам цифрового компаратора 6 сигналы кода адреса"Взять" по вертикали с датчиков35 1.(К+1)-1.ш и задатчика 2 адресов по вертикали.В дальнейшем схема работает аналогично описанному для случая сравнения адресов Взять по горизонтали с той разницей, что сигнал с выхода 4.2 распределителя 4 изменяет состояние триггеров, запоминающих сигналы по адресу "Взять" по вертикали, на С-входы которых подается сигнал сравнения.Сигналы с выходов 4.1 и 4.2 распределителя 4 поочередно разрешают прохождение через коммутатор 3 кодов адреса по горизонтали и по вертикали одновременно от датчиков 1.1-1,ш и от задатчика 2 адресов и управлякт работой цифрового компаратора 6.Число кода подключаемое с датчиков положения, условно обозначают буквой В, а число кода, подключаемое 55 с задатчика 2 адресов, - буквой А. Если А В, то включение электродвигателей приводов не происходит, так как на выходах А ( В и А 1 В присутствует сигнал логического "0" и триггеры 7.5. 7, 12 находятся в нулевом состоянии, на выходах элементовИ-НЕ 8.38.6 присутствует сигнал логического "0" и усилители 91,,9,4 не выдают сигнал на включение электродвигателей. На выходахэлементов И-НЕ 8.1, 8.2 присутствует сигнал логической "1", обозначающий совпадение кодов по вертикали и горизонтали соответственно.Если А 4 В, то триггеры 7.5 и 7.9 находятся в единичном состоянии, триггеры .6, 7.8, 7.10, 7.12 удерживаться в нулевом состоянии сигна=лом логического "0" с выхода 5.2датчика 5, контролирующего наличиегруза (в рассматриваемом случае груз на грузозахвате отсутствует, на выходе 5.1 датчика 5 - сигнал логического"0", на выходе 5.2 - сигнал логической "1") .На выходах элементов И-НЕ 8,3;8,5 присутствует сигнал логической"1" и усилители 9,1, 9.3 выдают сигнал на включение электродвигателей"Вперед", "Вверх",За одну разгрузочно-погрузочную позицию от заданной задатчиком 2 адресов, т.е. при А-В=1, на выходе дешифратора 10 появится сигнал логического 0, который воздействует на вход усилителя 9,5, который выдает сигнал Ограничение скорости движения", чтобы на меньшей скорости точнее произвести остановку объекта при совпадении кодов адресов. Движения назад и вниз осуществляются аналогично, В этом случае сигнал АВ цифрового компаратора 6 подается на С-входы триггеров 7.7, 7,8, 7.11, 7. 12, причем триггеры 7 .8 и 7, 12 удерудерживаются в нулевом состоянии сигналом логического "0" с выхода 5.2 датчика 5. На выходах элементов И-НЕ ,8.4 и 8.6 присутствуют сигналы логической "1", которые воздействуют на усилители 9.2 и 9,4, подающие соответственно сигнал на включение элект родвигателей привода "Назад" и Вниз", Так как код адреса состоит из двух чисел (код по горизонтали и код по вертикали), но в вьппеописанных случаях обозначенными условно кодами "А" и "В поочередно становятся коды по горизонтали и вертикали, одновое1247331 85,1 - сигнал логической " 1", Сигналом в нулевом состоянии удерживаются триггеры 7.3, 7,5, 7.7, 7,9, 711, а в работе учавствуют5 триггеры 7.1, 7.2, 7,6, 7,8, 7.10,7.12. менное совпадение кодов по горизонтали и вертикали необязательно и мо-жет быть разнесено во времени. Приналичии груза на грузозахвате навыходе 52 датчика 5. 1 присутствуетсигнал логического "0", а на выходе Составитель А Техред К.яонк охоренко Редактор овх М,Максимишине орре, Заказ 4071/2 Тираж 833 Государственног елам изобретений Москва, Ж, РауПодписно ВНИИПИ омитета СССРоткрытийкая наб.,д. 4/ 3035 оизводственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4