Устройство управления позиционным приводом на раскряжевочных установках с продольной подачей

(22) Заявлено 190%80 (21) 2926959/29-15с присоединением заявки йо(5)М К 3 В 27 В 27/00 Государственный комитет СССР по дедам мзобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ПОЗИЦИОННЫМ ПРИВОДОМнА РАскРяжеВОчных устАКОВкАх с пРОдОльнОЙПОДАЧЕЙ Изобретение относится к леснойи деревообрабатывающей промышленности и может быть применено, например,в раскряжевочных установках с про 5дольной подачей,Извесно устройство для отмерадлин сортиментов на раскряжевочныхустановках с продольной подачей,включающее подающий механизм с приво Одом, упоры, кинематически соединенные с гидродемпфером, датчики положения хлыста, прижимной .ролик, оськоторого кинематически связана суправляющим элементом дросселя гид"родемпфера 1. 15 Недостатками известного устройства являются потери производительнос" ти вследствие необходимости реверсирования хлыста и неоптимальности его фазовой траектории движения,а также повышенные динамические нагрузки в приводе и подающем механизме.Известно также устройство управления позиционным приводом на раскряжевочных установках с продольной подачей, включающее датчик перемещения хлыста, выполненный в виде преобразовател.". перемещение-коди блок управления приводом (2). В зависимости от размеров хлыстаи от того, комлем или вершиной подается хлыст, определяется момент перевода двигателя привода в замедленный режим. Однако из-за неоптимальности фазовой траектории движения на участке торможения при работе на по" ниженной скорости производительность снижается. Это происходит из-за погрешностей в определении массы хлЫс" та и позиции перевода привода на работу с пониженной скоростью.Цель изобретения - повышение производительности раскряжевочной установки путем более точного определения начала торможения.Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено двумя последовательно соединенными дифференцирующими блоками, которые подключены к датчику перемещений, блоком определения установившейся скорости, который подключен к выходам дифференцирующих блоков, блоком определения максимального ускорения, который подключен к выходу второго дифференцирующего блока, задатчиком, схемой совпадения, которая соединена входом с датчиком перемещения, а выходом - с входом блока управления при 893521водом, арифметическим блоком,ковходам которого подключены. выходызадатчика,блока определения установившейся скорости и блока определения максимального ускорения, а квыходу - второй вход схемы совпадения. Кроме того, задатчик содержитрегистры позиций останова, моментадвигателя, номинальной скорости привода и тормозного момента, а блокопределения установившейся скоростисодержит регистр установившейся скорости со входом синхронизации и элемент ИЛИ-НЕ, через который выход второго дифференцирующего блока подключен ко входу синхронизации регистраустановившейся скорости. причем блокопределения максимального ускорениясодержит регистр максимального уско 15 рения со входом синхронизации, промежуточный регистр и подключенную к ихвыходам схему сравнения, выход которой соединен с входом синхронизации 20 регистра максимального ускорения, при Подающий механизм с позиционным приводом выполнен в виде канатоблочной системы 1, на которой закреплена каретка 2 с захватом 3, установленная в направляющих 4. На каретке закреплен датчик перемещения, выполненный в виде преобразователя 5 перемещение-код 1 и подключенного к нему счетчика б, код на выходе ко 35 40 торого соответствует величине перемещения каретки 2. Выход .счетчика бподключен ко входу дифференцирующегоблока 7, выход которого в свою очередь, подключен ко второму,дифференцирующему блоку 8 и ко входу блока 9определения установившейся скорости.Выход блока 8 подключен ко второмувходУ блока 9, а также на вход блока10 определения максимального ускорения. Блок 9 содержит регистр 11 установившейся скорости, вход которогоподключен к выходу дифференцирующегоблока 7. Ко входу синхронизации регистра 11 подключен выход схемы.ИЛИ-НЕ 12, входы которой поразрядносоединены с выходом блока 8. Блок 10содержит промежуточный регистр 13 ирегистр 14 максимального ускорения,выходы которых подключены ко входам 0 схемы 15 сравнения 1 выход ее, в своюочередь, соедицен со входом синхронизации регистра 14, а входы обоихрегистров соединены с выходом блока 8 65 этом выходы обоих регистров подключенч к выходу второго дифференцирующего блока.25На фиг. 1 изображен подающий механизм с датчиком перемещения; на фиг2 - функциональная схема устройства; на фиг. 3 - функциональная схема блока определения установившейся скорости; на фиг. 4 . - функциональная схема блока определения максимального ускорения. Устройство управления содержиттакже задатчик 16, представляющий собой набор запоминающих устройстврегистров 17-20. По мере необходимости в блок 16 могут вводиться и другие регистры. Выходы блоков 9,10 и16 подключены ко входам арифметического блока 21, представляющего собойвычислительное устройство. Выход блока 21 подключен к одному из входовсхемы 22 совпадения, другой вход которой соединен с датчиком перемещения, а выход - со входом стопблока 23 управления приводом, представляющим собой стандартный блокуправления приводом любого подъемного или транспортного устройства; этотблок содержит кроме входов автоматического управления также элементыручного управлЕния приводом, а такжеэлементы для осуществления необходимых блокировок, Выходы блока 23 подключены непосредственно к обмоткам магнитных пускателей, входящих в состав блока 24 привода.Для управления работой всего уст- ройства управления предусмотрен блок25 синхронизации, вырабатывающий сигналы синхронизации (выход С) и сигналы установок нуля (выход В); цепи синхронизации и установки нуля на схеме не показаны.Для управления работой блока 21 предусмотрена схема 26 ИЛИ, входы которой связаны поразрядно с выходом блока 9, а выход связан с одним из входов схемы И 27, другой вход которой соединен с выходом синхронизации блока 25. Запуск блока 25 осуществляется от генератора 28 одиночного импульса, вход которого соединен с одним из выходов блока 23 управления приводом, например с выходом вперед.Для установки нуля, всех регистров перед рабочим циклом выход генератора 28 подключен через схему ИЛИ 29 к соответствующему входу блока 25 синхронизации. Устройство управления может содержать также блок 30 коррекции, схемы 31 и 32 совпадения, регистр 33 коррекции, блок 34 индикации, содержащий совмещенные с дешифраторами индикатор 35 положения хлыста, индикаторы 36 нижней и 37 верхней границ допустимого разброса по длине.Устройство работает следующим образом.После отторцовки очередного хлыста оператор оценивает его размерные и качественные параметры и задает длину сортимента (или же несколько длин) пуТем нажатия.на соответствующие кчопки в регистре 17 эадатчика 16. На входе регистра 17 устанавливается соответствующий двоичный код. В регистрах 18-20 заранее записаны коды соответственно прикладываемоготормозного момента, номинальной скорости привода и момента двигателя.После задания программы раскроя опеоатоо включае 1 подачу, на выходе впередф блока 23 управления приводом появляется сигнал, по началу которого генератор 28 одиночного импульса запускает генератор синхросерии в блоке 25 и, через схему ИЛИ 29 и усилитель тока в блоке 25 устанавливает на нуль все триггеры и счетчики схемы, затем сигнал обнуления снимается и схема готова к работе.После трогания хлыста с места на выходне счетчика 6 датчика перемещения появляется изменяющийся с частотой синхросерии код, соответствующий величине перемещения хлыста. Дифференцирующий блок 7 в соответствии с частотой синхронизации из каждого последующего значения этого кода вычитает предыдущее, код на выходе блока 7 соответствует скорости хлыста. Далее этот код дифференцируется еще раэ блоком 8, на выходе которого код в свою очередь соответствует ускорению, и подается на вход блока 10 определения максимального ускорения. Каждое значение ускорения записывается в промежуточный регистр 13 и с его выхода поступает на вход схемы 15 сравнения, на второй вход которой поступает код ускорения максимального за предыдущие циклы синхросерии, записанный в регистре 14. Если текущее значение ускорения больше,50 55 60 65 чем записанное в регистре 14, то навыходе схемы 15 сравнения появляетсяединица, поступает на вход синхронизации регистра 14 и новое значениепереписывается в регистр 14 вместопрежнего. Таким образом, в регистре14 в конечном итоге будет записаномаксимальное значение ускорения запериод разгона хлыста. После окончания разгона в регистре 11 будетзаписан код, соответствующий значению установившейся скорости. Команда на запись будет подана, когда вовсех разрядах на выходе блока 8 будут нули, и на выходе схемы ИЛИ-НЕ12 появится единица. Код установившейся скорости подачи с выхода блока 9, код максимального ускоренияс выхода блока 10, как и коды свыходов регистров 17-20, подаютсяна соответствующие входы арифметического блока 21. Команда на его запуск подается при сформировании навыходе блока 9 кода установившейсяскорости,так как все остальные входные факторы к этому моменту уже известны. При появлении на выходе регистра 11 кода на выходе схемыИЛИ 26появится единица и сигналы синхросерии будут проходить через схему И 27на входсинхронизации блока 21.Приэтом на выходе блока 21 формируется4045 В предлагаемом устройстве хлыстыбудут проходить максимальную часть заданного перемещения с максимальной скоростью, т.е. в каждом цикле будет сформирована оптимальная фазовая траектория участка торможения, следствием же будет повышение производительности. При этом, в отличие от известных устройств, гораздо точнее определяется точка отключения привода и начала торможения путем 5 олее точного определения сил инерции системы и определения статического момента, причем для этого не требуется сложных и малонадежных устройств для измерения размеров хлыста. 5 10 5 20 25 ЗО 35 код, соответствующий позиции, в которой необходимо подать команду на от" ключение привода и включение тормоза. Когда передний торец хлыста будет в заданной позиции, коды совпадут и на выходе схемы 22 появится сигнал, который подается на вход стоп блока 23 управления приводом. Двигатель привода отключается от сети, однорременно включается тормоз.Блок 34 индикации выдает в миллиметрах данные о положении торца хлыста и о нижней и верхней границах зоны допуска. Возврат (или дотягивание хлыста в пределы допуска по длине сортимента может осуществляться и в автоматичееком режиме. При заказе оператором длины в регистре 17 блока 16 на двух выходах регистра 33 появляются коды нижней и верхней границ зоны допуска по длине сортимента, которые идут, как на индикаторы 36 и 37 так и насоответствующие. входы схем 31 и 32 совпаденйя. На вторые входы этих схем подается код от датчика перемещения; выходы схем 31 и 32 а также выход блока 7 подключены ко входам блока 30 коррекции, выходы которого малая вперед, малая назад и надвигание соединены с соответствующими входами блока 23 управления приводом. В зависимости от положения хлыста относительно, зоны допуска с учетом наличия движения и его направления появляется сигнал на одном из выходов блока 30, в соответствии с которым изменяется режим работы приводаПри пересечении хлыстом верхней или нижней границы зоны допуска появляется сигнал на выходе блока 30 стопф с одновременным включением тормоза. Команда на надвигание пилы будет дана в том случае, егли хлыст (его передний торец) будетнаходиться в пределах зоны допуска и его скорость будет равна нулю. Одновременно будет дана команда на установку на нульф всех счетчиков и регистров схеМы. Далее цикл повторяется.Формула изобретения1. Устройство управления позиционным приводом на раскряжевочных установках с продольной подачей, включающее датчик перемещения, выполненный в виде преобразователя "перемещение-код и блок управления приводом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности раскряжевочной установки путем более точного определения начала торможения, устройство снабжено двумя последовательно соединенными дифференцирующими блоками, которые подключены к датчику перемещений блоком определения установившейся скорости, который подключен к выходам дефференцирующих блоков, блоком определения максимального ускорения, который подключен к выходу второго дефференцирующего блока, задатчиком, схемой совпадения, которая соединена входом с датчиком перемещения, а а выходом - с входом блока управления приводом, арифметическим блоком, ко входам которого подключены выходы задатчика, блока определения установившейся скорости и блока определения максимального ускорения, а к выходу - второй вход схемы совпадений.2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что задатчик содержит регистры позиций останова,момента двигателя, номинальйой скорости привода и тормозного момента.3. Устройство по.п. 1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что блок определения установившейся скорости содержит регистр установившейся скоростисо входом синхронизации и элементИЛИ-НЕ, через который выход второгодифференцирующего блока подключенко входу синхронизации регистра установившейся скорости,4. Устройство по п. 1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что блок олределения максимального ускорения содержит регистр максимального ускоре 15 ния со входом синхронизации, промежуточный регистр и подключенную к ихвыходам схему сравнения, выход которой соединен с входом синхронизациирегистра максимального ускорения,2 О причем выходы обоих регистров подключены к выходу второго дифференцирующего блока. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 9 363582, кл. В 27 В 5/29, 1971. 2,Авторское свидетельство СССР Р 634929, кл, В 27 В 27/00, 1977893521 Составитель Ю,РыбинскийРедактор Ю.Середа Техред С. Мйгунова Корректор,.фере Заказ 11342/1 исно ПоСР 5 еЕеееееВееееееееееешетеееешше ее ее ееееш еефилиал .ППП .фПатент , .г. Ужгород, ул, Проектная Тираж НИИПИ Государстве