Устройство для программного управления автооператорами гальванической линии

Сфеэ Сфаетскна Сфцналнсткчбскнк РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВ ВТЕЛЬСТВУ оц 857935(22) Заявлено 05.12.79 (21) 2847402/18-24с присоединением заявки Йо(51)М. Кл. 6 05 В 19/18 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытийОпубликовано 230881, Бюллетень М 31 Дата опубликования описания 23. 08, 81(71) Заявитель 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ АВТООПЕРАТОРАИИ ГАЛЬВАНИЧЕСКОЙ ЛИНИИ Изобретение относится к регулйрующим и управляющим системам, а именно к системам программного управления, и может быть использовано для управления автооператорами гальванических или лакокрасочных линий.Известно устройство для программного управления атооператорами гальванической линии, содержащее коммутатор адресовання загрузки ванн, блок времени, блоки управления горизонтальным и вертикальным перемещениями автооператора, блок сравнения, блок датчиков перемещениЯ автооператора. Входы блоков управления горизонтальным и вертикальным перемещениями автооператоров соединены с выходами блока времени, а выходы - с входами блоков исполнительных механизмов автооператоров 11.Работа устройства начинается с отработки вертикального перемещения автооператора по сигналу с блока времени. Затем по сигналу от блока управления вертикальным перемещением автооператора происходит запись адреса в регистр адреса. Этот адрес сравнивается в блоке сравнения с текущей позицией автооператора, определяемой по датчикам, фиксирующимего положение. В результате блоксравнения выдает тот или иной сигналв блок управления горизонтальным перемещением для движения автооператора вперед или назад. Автооператорпереместится на заданную позицию, накоторой осуществляет требуемые по .программе действия. При управленииавтооператором устройство обеспечивает ритмичность выдачи изделий высокого качества и позволяет контролировать работу линии во времени.Наиболее близким к предлагаемомуявляется устройство для управленияавтооператорами автоматической линии, состоящее из каналов управленияпо числу автооператоров, каждый иэкоторых содержит регистр адреса и 2 ы шифратор положения автооператора налинии, подсоединенный выходами к входам блока сравнения, выходы которогоподсоединены к входам блока горизонтального перемещения. Выход блокагоризонтального перемещения подсоединен к входу блока вертикальногоперемещения, другой вход которогосоединен с соответствующим выходомблока сравнения Выход блока верти- Ю кального перемещения соединен с вхо 857935 4дом регистра адреса, выходы которогоподсоединены также к блоку пускаавтооператора и блоку отгона автооператора. Второй вход блока пуска автооператора соединен с выходом блока,отгона автооператора. Третий входпуска автооператора соединен с выхо,цом блока отгона канала управлениясмежным автооператором. Первый выход блока пуска автооператора соединен с входом блока горизонтального перемещения, а второй - с регистром адреса 2.К недостаткам известных устройствотносятся низкая производительностьлинии в связи со значительными временами простоев автооператоров вцикле, обусловленных независимостьюих работы и ожиданием одного автооператора окончания функционирования другого автооператора в зонеих совместной работы, а также неэфФективным использованием управляющегооборудования в связи с применениемдвух идентичных устройств управления для двух автооператоров и вы"текающими отсюда низкими значениямикоэффициентов занятости отдельныхблоков устройства,Цель изобретения - расширениеФункциональных возможностей устройства,Указанная цель достигается тем,что в устройство для программногоуправления автооператорами гальваническойлинии, содержащее последовательно соединенные регистр адрееа, блок сравнения, блок управления горизонтальным перемещениемавтооператоров и первый дополнительный механизм первого автооператора,вторым входом соединенный с первымвыходом блока управления вертикальным перемещением автооператоров,второй выход которого соединен с первым входом. второго исполнительногомеханизма второго автооператора,первый вход блока управления вертикального перемещения автооператоров соединен с первым выходом блока времени, вторым выходом соединенный свторым входом блока управления горизонтальным перемещением автооператоров, второй выход которого подключен к второму входу второго исполнительного механизма второго автооператора, и датчики положения пер"вого и второго автооператоров, выходами соединенные со вторым и третьим взводами блока сравнения, введенлогический блок, первым и вторымвыходом соединенный с входами датчиков положения первого и второго автооператоров, третьим выходом подключенный к второму входу блокауправления горизонтальным перемещением автооператоров, третий выходкоторого соединен с первым входомлогического блока, соединенного вторым входом с третьим выходом бло. ка управления вертикальным перемещением автооператоров, второй вход которого подключен к четвертому выходу логического блока, пятым выходом соединенного с регистром адреса, а шестым выходом - с входом блока времени, причем логический блок содержитформирователь импульсов, три группыусилителей, управляющий триггер, элемент И, кнопку, первый дешифратор и последовательно соединенные генератор импульсов, третий элемент, И, четвертый элемент И, первый регистр, второй регистр, второй дешифратор, запоминающий элемент, уси литель считывания и пятый элемент И,выходом соединенный с четвертым выходом логического блока, вторым входом - с первым выходом управляющего триггера, второй выход которо го подключен к входам усилителейпервой группы и первому входу второгоэлемента И, а выходы усилителей первой группы соединены с первым, вторым и третьим выходами логического д 5 блока, вход управляющего триггераподключен к второму выходу генератораимпульсов, третьим выходом соединенного через первый элемент И с первыми входами усилителей второй и третьЗО ей групп и вторым входом усилителя считывания, выход которого подключен к второму входу второго элемента И, первый и второй входы логическогоблока через последовательно соединенные элементы ИЛИ, третий элемент И и формирователь импульсов соедииены с вторым входом второго дешнфратора, второй вход запоминающего элемента через первый дешифратор подключен к вторым выходам первого регист ра, вторые выходы запоминающего элемента соединены через третью группуусилителей к пятому выходу логическо-,го блока, а третьи выходычерезвторую групп усилителей к шестымвыходам логического блоха, четвертыйвыход генератора импульсов через.кнопку соединен с вторым входом четвертого элемента ИНа фиг. 1 представлена блох-схемапредлагаемого устройсва; на фиг.2схема логического блока.Устройство содержит логическийблок 1, регистр 2 адреса, блок 3сравнения, блок 4 управления горизонтальным перемещением автоопера торов, блок 5 управления вертикальным перемещением автооператоров,блок б времени, датчик 7 положенияпервого автооператора, датчик 8 положения второго автооператора, первыйо исполнительный механизм 9 первогоавтооператора, второй испольительныймеханизм 10 второго автооператора.Логический блок содержит генератор11 импульсов, кнопку 12, третий 13,д первый 14, четвертый 15, пятый 16,30 второй 17 элементы И, управляющий триггер 18, формирователь 19 импуль-, сов, запоминающий элемент 20, усилители 21-25 второй группы, усилители 26 и 27 третьей группы, усилитель 28 считывания, первый 29, второй 30 регистры, усилители 31-34 первой группыр элемент ИЛИ 35, первый 36, второй 37 дешифраторы.Устройство работает следующим образом. 1 ОПеред началом работы логический блок 1 настраивают на управление двумя автооператорами.Найалу работы гальванической линии по циклограмме предшествует этап установки автооператоров в исход ное состояние, который автоматически выполняется после запуска устройства в работу. Затем осуществляется потактовое выполнение программы совместного Функционирования двух 20 взаимодействующих автооператоров.В первом такте одновременно происходит перемещение первого автооператора по горизонтали на заданную циклограммой позицию и перемещение 2 консоли второго автооператора по вертикали вверх или вниз, во втором такте - наоборот - по горизонтали перемещается второй автооператор, а по вертикали - консоль первого автооператора. Затем выполняется третий такт и таким образом, циклически выполняется вся программа, Длительность такта переменная. Кроме того, устройством предусмотрено вы,полнение удлиненного такта, при котором для некоторых критических операций осуществляется опускание подвески с деталями в ванну, кратковременная выдержка времени пребывания деталей в ванне и подъем консоли 40 вверх за время одного такта. Устройство позволяет выполнять такты с отсутствием горизонтального или вертикального перемещений для одного из автооператоров в зависимости от работы блока 6 времени с целью выполнения выдержки времени нахождения деталей в ванне и получения заданного качества покрытия.Выполнение такта программы начи-Иается с выдачи логическим блоком 1 адреса, заданного первому автооператору, и записи кода этого адреса в регистр 2. Блок 1 также выдает серию тактовых импульсов, один из которых предназначен для кратковре-менного подключения блока 8 датчиков второго автооператора к блоку 3 сравнения с целью анализа ситуации для исключения столкновения двух автооператоров. Остальные импульсы Я серии служат для подключения блока 4 к блоку 9, а также блока 5 к блоку 10, а затем подключают датчик 7 к блоку 3 сравнения. Блок 1 сигналом управления опрашвает датчик 7 положения блока н код текущего полОжения автооператора поступает в блок 3 сравнения. Кроме этого, регистр 2 адреса передает на блок 3 сравнения код заданного положения автооператора.В зависимости от знака результата сравнения кодов в блоке 3 сравнения срабатывает либо триггер фбольше" при знаке (+), либо триггер "меньше" при знаке ("), либо триггер "равно" при результате сравнения равном нулю. Эти сигналы определяют направление движения первого автооператора и подаются на блок 4, который выдает сигнал включения блока 9. Одновременно с этим блок 1 выдает сигналы на блок 5 для включения блока 10 и на блок 6 времени для контроля движения автооператоров во времени,Перед опусканием подвески с деталями в ванну блок 5 направляет сигнал опроса ь датчик 8 для определения занятости ванны и осуществляет останов устройства управления при возникновении аварийной ситуации, определяемой занятостьюванны.Поскольку консоль автооператора может занимать по вертикали два позиционных положения - верхнее или нижнее, Фиксируемых конечными выключателями датчика 8, то отключение вертикального перемещения второго автооператора осуществляется непосредственно блоком 5 при срабатывании конечного выключателя датчика 8 без участия блока 3 сравнения.При перемещении первого автооператора по горизонтали блок 1 опрашивает датчик 7, кОторый и выдает те." кущий код адреса на блок 3 сравнения, где этот код сравнивается с заданным кодом. Движение по горизонталй первого автооператора осуществляется до совпадения указанных кодов. В случае их совпадения блок 3 сравнения выдает сигнал блоку 4 для останова первого автооператора. При движении по горизонтали первого автооператора блок 3 сравнения определяет величину разности ( А )заданного и текущего кодов адреса и эту разность сравнивает с единицей. При д ( 1 1 движение автооператора по горизонтали происходит с большой скоростью, при Ь = 1 движение автооператора происходит с малой скоростью для увеличения точности позиционирования. Отключением первого автооператора при его движении по горизонтали и второго автооператора при его движении по вертикали заканчивается перЪый такт работы устройства управления. Начинается второй такт. Он аналогичен первому с той лишь разницей, что управление вертикальным перемещением осуществляется для первого автооператора, а горизонтальным - для второго авто857935 О 15 2 О 1. Устройство для программного управления автооператорами гальванической линии, содержащее последовательно соединенные регистр адреса, блок сравнения, блок управления горизонтальным перемещением автооператоров и первый исполнительный механизм первого автооператора,вторым входом соединенный с первым выходом блока управления вертикальным перемещением автооператоров, второй выход которого соединен с первым входом второго исполнительного механизма второго автооператора, первый вход блока управления вертикального перемещения автооператоров соединен с первым выходом блока времени, вторым выходом соединенный с вторым входом блока управления горизонтальным перемещением автооператоров, второй выход которого подключен к второму входу второго исполнительного механизма второго автооператора, и датчики положения первого и второго автооператоров, выходами соединенные с вторым и третьим входами блока сравнения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него введен логический блок, первым и вторым выходом соедкненный с входами .датчиков положения первого и второго автооперфторов, третьим выходом подключеннйй к второму входу блока управления горизонтальным перемещением автооператоров, третий выход которого соединен с первым входом логичесоператора. Аналогичным образом выполняются и все остальные операции такта.Таким образом, описанное устройство при управлении двухавтооператорной линией позволяет повысить производительность линии на 5-7 путем снижения времен непроизводительного простоя автооператоров, вызванных отсутствием потактовой синхронизации их работы за счет одновременной (параллельной) работы блоков управления горизонтальным и вертикальным перемещениями вследствие реализованного в устройстве потактово синхронизированного алгоритма функционирования двух взаимодействующих автооператоров, а также эффективно испольэовать управляющее оборудование в связи с уменьшением числа блоков, уменьшить стоимость управляющего оборудования. Формула изобретения 35 4 О 45 50 55 кого блока, соединенного вторым вхо.дом с третьим выходом блока управления вертикальным перемещением автооператоров, второй вход котброгоподключен к четвертому выходу логи-ческого блока, пятым выходом соединенного с регистром адреса, а шестымвыходом - с входом блока времени. 2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что логический блок содержит формирователь импульсов, три группы усилителей, управляющий триггер, элемент ИЛИ, два элемента И, кнопку, первый дешифратор и .последовательно соединенные генератор импульсов, третийэлемент И, четвертый элемент И,первый регистр, второй регистр, второйдешифратор, запоминающий элемент,усилитель считывания и пятый элемент И, выходом соединенный с четвертым выходом логического блока,вторым входом - с первым выходом управляющего триггера, второй выходкоторого подключен к входам усилителей первой группы и первому входувторого элемента И, а выходы усилителей первой группы соединены с первым, вторым и третьим выходами логического блока, вход управляющеготриггера подключен к второму выходугенератора импульсов, третьим выходом соединенного через первый элемент И с первыми входами усилителей второй и третьей групп и вторымвходом усилителя считывания, выходкоторого подключен к второму входувторого элемента И, первый и второйвходы логического блока через последовательно соединенные элементы ИЛИ,третий элемент И и формирователЬимпульсов соединены с вторым входомвторого дешифратора, второй вход запоминающего элемента через первыйдешифратор подключен к вторым выходам первого Гегистра, вторые входызапоминающего элемента подключенычерез третью группу усилителей .кпятому выходу логического блока, атретьи выходы - через вторую группуусилителей к шестым выходам логического блока, четвертый выход генератора импульсов через кнопку соединен с вторым входом четвертого элемента И.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 636585, кл. 6 05 В 19/18, 1978,2. Авторское свидетельство СССР9 616610, кл. С 05 В 19/00, 1978857935 ВНИИПИ Заказ 7241/7Тираж 940 Подписное илиал ПП . Ужгоро Патент",УЯ. Проектная,