Устройство управления сортировкой длинномерных материалов

(51)4 С 05 В И К г 925/24-240.854.87. Бюл. Уный научнот т промышл следоватности ОРТИРОВ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗОБР д ТОРКОУ СИДТЛЫ:Т(21) 3962 (22) 08.1 (46) 23.0 (71) Север ский инсти у (72) А.М.Кил (53) 621.503 (56) Авторск Ф 167187, клАвторское У 1247841, к.55(088.8) ое свидетельство СССР С 05 В 19/18, 1963,свидетельство СССР л. С 05 В 19/18, 1984(54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ СКОЙ ДЛИННОМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение относится к автоматизированным системам программногоуправления и может быть использованпри сортировке длинномерных матерналов. Изобретение позволяет повыситьпроизводительность сортировки путемисключения необходимости остановкитехнологического потока при вьгходеиз строя какого-то путевого датчикаконтролирующего прохождение материалов по сортировочному участку, Устройство содержит задатчик кодов 1,шифратор кодов 2, блоки запоминаниякодов 3, блоки внутрирегистровогосдвига 4, дешифраторы ответвленногокода 5, блоки запоминания ответвленного кода 6, путевые датчики 7, блоки сдвига 8, дешифратор 12, исполнительные механизмы 13, Устройство содержит дешифраторы 9 и асинхронныерегистры одноразрядных кодов 1 О, введенные в устройство с целью повыше ния производительности и надежности, обеспечивают указанную синхронизацию автономно, т,е. лишь с использованием сигналов с задатчика кодов 1, проходящих через блоки запоминания кодов 3 и блоки внутрирегистрового сдвига 4, и сигналов своего путевого датчика 7. При выходе из строя данного путевого датчика 7 заказы на автоматическую укладку материалов в данный накопитель исключаются, сброска в другие накопители не прекращается, материалы данного накопителя заказывают в резервные накопители или в накопители с близкими сортоопределяющими признаками. 1 ил.1305638 2-2 - 5 - 4 20 Изобретение относится к автоматизированным системам программного управления и может быть использовано при сортировке длинномерных материалов, например лесоматериалов в лесной промышленности.Цель изобретения - повышение производительности сортировки и повышения надежности путем исключения влияния выхода путевого датчика из строя на работу последующих накопителей материалов.На каждый накопитель конечной группы промежуточных накопителей в где показаны длины материалов, м.Если разрыв между торцами пакетов материалов в смежных накопителях равен 1,5 м, то размеры накопителей 3,5 - 3,5 - 5,5 - 5,5 При иных длинах материалов принципиально устройство не меняется,поскольку измениться может лишь число накопителей в начальной и конечной группах промежуточных накопителей.В начальную группу входят те про-,межуточные накопители, путевые датчики которых перекрываются предыдущимматериалом в момент, когда данныйадресуемый материал только что прошел мимо первого путевого датчика(полностью вошел на позицию, при нахождении на которой оператор-сортировщик вводит задатчиком адрес непервого накопителя),По размерам материалов и накопите"лей зтому правилу соответствуют второй и третий накопители, которые вданном случае и составляют начальнуюгруппу промежуточных накопителей.Если бы в четвертый и последующий накопители укладывали материалы,цлиной6,5 м, то в начальную группу промежуточных накопителей вошел бы и четвертый накопитель, а в конечной сталобы на единицу меньше (при заданномобщем числе накопителей).Устройство содержит задатчик 1 кодов, шифратор 2 кодов, блоки 3 запоминания кодов, блоки 4 внутрирегист-.рового сдвига, чередующиеся с блоками 3, дешифратор 5 ответвленного кода и блок 6 запоминания ответвленного кода, путевые датчики 7, блок 8сдвига, дешифратор 9, асинхронный реустройство дополнительно введены дешифратор, асинхронный регистр и блок сдвига исполняемого кода, соединенные с остальными частями устройства определенным образом,На чертеже представлена схема устройства. ЮУстройство соответствует достаточно распространенной технологическойсхеме расположения накопителей от начала к концу сортировочного конвейера вида- 5 - 6 - 6 - - 6,вдоль конвейера, следовательношаги расстановки путевых датчиков в метрах соответственно будут 5,5 - 7,5 - 7,5 -- 7,5,гистр 10, блок 11 сдвига исполняемых кодов, дешифратор 12, исполнительный механизм 13, Блоки 3 запоминания кодов и блоки 4 внутрирегистрового сдвига образуют асинхронно-синхронный регистр, Блоки 3 запоминания кодов, не соответствующие своим накопителям, являются буферными. Дешифратор 9 предназначен для остановки данного кода в предыдущем блоке 3 запоминания кодов, Число кодов, на хранение которых рассчитывается данный 3 асинхронный регистр 10, равно максимальному числу транзитных кодов,сдвинутых данныи блоком 5 внутрирегистрового сдвига в асинхронно-синхронный регистр дальше. В качествепутевого датчика 7 применяют дифференциальное Фотореле как устойчивоек солнечному свету отраженному отбоковой поверхности материала.45Устройство работает следующим образом.При поступлении материала на позицию адресования оператор-сортировщикоценивает его признаки, после чего 50задатчиком назначает место его укладки, т.е, вводит в устройство управления код (двоичный) адреса, по которому материал должен попасть после егоперемещения продольным конвейером.Если назначенным местом являетсяпервый (счет по ходу - слева направо) накопитель, то сигналом с второго выхода задатчика подготавливаетсяк срабатыванию блок 8 сдвига первого3 1305накопителя. После прохождения материала мимо путевого датчика 7 первого накопителя импульсно срабатываетблок 8 сдвига и включает исполнительный механизм 13, Материал попадает впервый накопитель,При адресации материала в промежуточный накопитель начальной группыкод из шифратора 2 кодов сначала поступает в блок 3 запоминания кодов, а 10затем блоком 4 внутрирегистровогосдвига сдвигается в свой блок 3 запоминания кодов, если он свободен.При подходе адресованного материала к своему путевому датчику 7 возбуждается дешифратор 5 ответвленногокода и включает блок б запоминанияответвленного кода, выходной сигналкоторого подготавливает к работе свойблок 8 сдвига. После прохождения материала мимо путевого датчика 7 импульсно срабатывает блок 8 сдвига ивключает свой исполнительный механизм 13. Материал попадает в свой на"копитель,25В случае адресации в промежуточныенакопители конечной группы одиночныхматериалов, а также неодиночных материалов, но первый из которых идет вданный, любой следующий - в данный 30либо дальше, устройство работает беэвозбуждения дешифраторов 9, т.е, приблокированных асинхронных регистрах10. Введенный первый код операторомсортировщиком асинхронно проходит в 35свой блок 3 запоминания кодов, сигнал с выхода которого подготавливаетк работе свой дешифратор 12. После прохождения данного материала мимо своего путевого датчика 7 импульсно 40 срабатывает блок 11 сдвига исполняемых кодов, выходным сигналом которого импульсно возбуждается подготовленный дешифратор 12, который включает свой исполнительньгй механизм 1345 Материал попадает в свой накопитель. При прохождении последующих кодов, соответствующих данному случаю, до момента исполнения первого кода последующие коды задерживаются в преды дущих блоках 3 запоминания кодов, а после его исполнения сдвигаются даль" ше, причем второй код, дойдя до своего блока 3 запоминания кодов, останавливается, задерживает последующие 55 коды в предыщущих блоках, исполняется, затем оставшиеся коды сдвигаются дальше и т.д. 638 4В этом режиме выход асинхронногорегистра 1 О не работает, следовательно, мера ответственности путевогодатчика 7, за фиксацию материалов вэтом режиме столь же минимальна, чтои датчиков промежуточных накопителейначальной группы.В случае адресации в промежуточные накопители конечной группы материалов, перед которыми в пространстве между данным материалом н его накопителем есть другие материалы, адресованные дальше, в работе устройства решающую роль играют инверсныедешифраторы 9 и асинхронные регистры 1 О.В этом случае по числу адресаций,соответствующих впоредиидущим материалам, импульсно срабатывает блок 4внутрирегистрового сдвига даннойячейки, в асинхронный регистр О записываются одноразрядные коды, наего выходе появляется сигнал, которым деблокируется действие дешифратора 9 и преграждается путь для прохождения кодов данного накопителя всвой блок 3 запоминания кодов. Поэтому код данного накопителя останавливается в предыщущем блоке 3 запоминания кодов,Материалы, идущие перед данным материалом, проходя мимо путевого датчика 7 данного накопителя, Фиксируются им, в такт Фиксации по сигналампутевого датчика 7 импульсно срабатывает блок 1 сдвига исполняемых кодов, сигналами с выхода которогоасинхронный регистр 10 поразрядносбрасывается. Как только последнийиз впередиидущих материалов проходитмимо путевого датчика 7, асинхронныйрегистр 10 сбрасывается окончательно,запирающее действие дешифратора 9блокируется, блок 4 внутрирегистрового сдвига возбуждается и сдвигаеткод данного накопителя в свой блок 3запоминания кодов, Последний возбуждается, сигналом с его выхода подготавливается к срабатыванию дешифратор 12 данного накопителя. После прохождения данного материала мимо своего путевого датчика 7 снова импульсно срабатывает блок 11 сдвига исполняемых кодов, а вслед за ним, тожеимпульсно, срабатывает дешифратор 12,который включает свой исполнительныймеханизм 13. Материал попадает в свойнакопитель.При адресации материала в предпоследний накопитель дальше предпоследнего блока 3 запоминания кодов его код уйти не может, поскольку последний блок 4 внутрирегистрового сдвига является синхронным. Исключена также рассинхрониэация перемещений кода и материала последнего накопителя. Для обоих этих накопителей появление своего кода в предпоследнем или послед нем блоке 3 запоминания кодов приводит к подготовке соответствующего блока 8 сдвига к срабатыванию, а после прохождения материала мимо своего путевого датчика 7 блок 8 сдвига им пульсно возбуждается и включает свой исполнительный механизм 13. Материал попадает в свой накопитель.Таким образом, устройство управления и исполнительные механизмы 13 20 обеспечивают раскладку материалов по своим накопителям в соответствии садресами, вводимыми задатчиком, причем в любой последовательности и при любой плотности поступления материалов на продольный сортировочный конвейер. Единственное ограничение на поток материалов - межторцовые разрывы между ними должны быть достаточны для нормальной работы путевых датчи ков 7 (в случае фотореле - порядка 5 см).В плане оценки меры ответственности датчиков за контроль материалов эти структуры можно записать в виде 35М-1-М-1-М-1--М-1-1; 1-1-1-П-П-П-П-П-П- -П-П-1,где П - мера ответственности путевых датчиков промежуточных накопителей 40 конечной группы, промежуточная между 1 иМ.Весомость П в середине ряда максимальна, по краям - минимальна. Такая мера ответственности объясняется на личием режима сортировки с участием регистров 10, при котором путевой датчик обязан контролировать и свои, этому соответствует 1, и транзитные материалы, предшествующие данному ад ресованному материалу, Ответственность получается больше единицы. Это дополнительно поясняет смысл разбиения промежуточных накопителей на две группы - начальную и конечную, 55Из опыта применения известных устройств установлено, что частота отказов путевых датчиков относится к частоте отказов преобразовательной части устройства как 6:1. Отсюда практическая значимость снижения меры ответственности (роли) путевых датчиков.Наличие в устройстве асинхронных регистров 1 О усложняет его конструк - цию. Однако однораэрядность регистра 10 означает максимум его простоты, к тому же емкость объема памяти этого регистра сравнительно невелика, а объем памяти асинхронно-синхронного регистра несколько уменьшается поскольку он общий, следовательно, положительная ошибка округления при определении числа его блоков 3 только одна, а не несколько, как это имеет место в известном устройстве, где асинхронно-синхронных регистров несколькоФормула и з о б р е т е н и яустройство управления сортировкой длинномерных материалов, содержащее последовательно соединенные задатчик кодов, шифратор кодов и асинхронно- синхронный регистр, состоящий из включенных последовательно с чередованием блоков внутрирегистрового сдвига и блоков запоминания кодов, причем первый накопитель, начальная группа промежуточных накопителей, ко. нечная группа промежуточных накопителей, предпоследний и последний накопители, содержит путевые датчики, блоки сдвига и исполнительные механизмы, а начальная группа промежуточных механизмов также содержит дешифраторы ответвленного кода и блоки запоминания ответвлснного кода, выходы которых соецинены с первыми входами блоков сдвига, выходы которых соединены с исполнительными механизмами, а вторые входы - с первыми выходами соответствующих путевых датчиков, вторые выходы которых соединены с первыми входами дешифраторов ответвленного кода, выходы которых соединены с входами соответствующих блоков запоминания ответвленного кода, вторые входы дешифраторов ответвлечного кода соединены с вторыми выходами предыдущего блока запоминания кодов, а третьи входы дешифраторов ответвленного кода - с третьими выходами последующего блока запоминания кодов, второй выход задатчика кодов соСоставитель И.Швец Техред Л.Сердюкова Редактор В,ПетрашЗаказ 426/44 Корректор А.Обручар Тираж 864 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий3035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 45 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 7 3056 единен с первым входом блока сдвига первого накопителя, второй вход блока сдвига которого соединен с выходом путевого датчика, а выход - с исполнительным механизмом первого нако пителя, выходы путевых датчиков предпоследнего и последнего накопителей соединены с первыми входами соответствующих блоков сдвига, выходы которых соединены с соответствующими ис О полнительными механизмами, а вторые входы - с вторыми выходами соответствующих блоков запоминания кодов, выход блока сдвига последнего накопителя соединен с вторым входом соответ ствующего блока внутрирегистрового сдвига, исполнительные механизмы конечной группы промежуточных накопителей соединены с выходами дешифраторов, первые входы которых соединены 20 38 8с выходами соответствующего блока запоминания кодов, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения производительности и повышения надежности устройства, в него введены два дешифратора, асинхронный регистр, блок сдвига исполняемых кодов, вход которого соединен с выходом соответствующего путевого датчика, первый выход - с вторым входом первого дешифратора, а второй выход - с первым входом асинхронного регистра, второй вход которого соединен с вторым выходом соответствующего блока внутрирегистрового сдвига, второй вход которого соединен с,выходом асинхронного регистра, а третий вход - с выходом второго дешифратора, вход которого соединен с выходом буферного блока запоминания кодов.