Устройство для подсчета перемещающихся изделий

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(1 М Кп 3 с присоединением заявки М -С 06 М.7/04ИЭ 21 В 1/22 Государственный комитет С С С Р по делам изобретений и открытий(088, 8) Опубликовано 30,09,82, Бюллетень М 36 Дата опубликования описания 300982 В,И. Кириченко, С.И, Нечитайло Л.А. Оружинский, Е.А. Чистяков 72) Авторыизобретен И.А. Черкасо и В.А. Ткаче Киевский институт автоматики им. ХХ 71) Заявит зд(54) УСТРОЙСТ ПОДСЧЕТА ПЕРЕМЕЩВОЩИХСЯДЕЛИЙ Изобретение относится к информационным системам для передачиинформации о перемещающихся изделиях и может быть использовано приавтоматическом управлении технологическим процессом на широкополосовых станах горячей прокатки чернойи цветной металлургии,Известно устройство для подсчета числа перемещающихся иэделий,содержащее датчики разгрузки ивыгрузки изделий, регистр, элементИ-НЕ и счетчик (1).Недостатком устройства являетсяналичие большого числа позиций, вкоторых фиксируется наличие. изделия,что снижает надежность передачи инФормации.Наиболее близким к предлагаемомуявляется устройство, которое содержит импульсный датчик перемещенияизделий, датчик параметров иэделий,выход которого соединен с входомблока регистров загрузки, блок управления, блок регистров памяти,регистр сдвига, выполненный с равнымчислу регистров памяти числом ячеекразрядов, регистр учета снятых изделий, датчик загрузки изделий почислу позиций загрузки и датчики наличия иэделий на участке передачи информации,. По сигналам датчиков загрузки изделий, количеством которых определяется число позиций загрузки, и датчиков наличия изделий на участке передачи информации, число которых определяется количеством, изделий до позиции выгрузки, в регистре сдвига производится перепись (передача 1 информации о перемещающихся изделиях 123.Недостатком этого устройстваявляется большое число датчиков загрузки изделий и датчиков наличия иэделий на линии перемещения, что с учетом сложных условий работы датчиков в районе моталок прокатного стана ( высокая температура, пыль, обильное парообраэование, сильные вибрации и др.) снижает работоспособность устройства, а следовательно, и надежность передачи информации о перемещающихся иэделиях.Цель изобретения - повышение на дежности передачи информации за счетсокращения числа фиксаций изделия на линиях перемещения, т. е. за счет сокрашения датчиков наличия изделий,Поставленная цель достигается ЗО тем, что в устройство для подсчета55 бО.65 перемещающихся изделий, напримеррулонов на прокатных станах, содержащее датчик параметров изделий,выход которого подключен к первомувходу блока регистров загрузки, импульсный датчик перемещения изделийпо линии выгрузки и регистратор,введены задатчик цикла загрузки,счетчик числа изделий, перемещающихся по линии загрузки, счетчик числаперемещений иэделий до позиции выгрузки, элементы совпадения, счетчикчисла изделий, перемещаемых через позицию выгрузки, регистр памяти, счетчик числа перемещений изделий в пределах каждого цикла загрузки, сумматор и датчик загрузки.изделий, выход которого подключен к входу: счетчика числа изделий, перемещающихся по линии загрузки, выход которого соединен с вторым входом блока регистров загрузки, третий вход - . с выходом сумматора., выход задатчи" ка цикла загрузки подключен к первому входу счетчика числа перемещений изделий до позиции выгрузки, к первому входу регистра памяти, к перво-. му входу счетчика числа перемещений изделий в пределах каждого цикла, . загрузки, выход которого соединен с вторым входом регистра памяти, выход которого подключен к первому входу сумматора, второй вход которого . соединен с выходом счетчика числа изделий, перемещающихся через позицию выгрузки, выход импульсного датчика перемещения изделий по линии выгрузки подключен к первому входу элемента совпадения и к первому входу счетчику числа перемещений изделий до позиции выгрузки, выход которого соединен с вторым входом элемента : совпадения, выход которого подключен к второму входу счетчика числа пере" мещений изделий в пределах .каждого . цикла загрузки и к входу счетчика числа йэделий, перемещающихся через позицию выгрузки, выход блока регистров загрузки соединен с регистратором. На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства..Устройство .содержит. датчик 1 параметров изделия,датчик 2 загрузки изделий, импульсный датчик Э перемещения иэделий по линии выгрузки, блок 4: регистров загрузки, включающий число регистров, которое соответствует максимальному числу иэделий на линиях перемещения между датчиком 2 загрузки и позицией выгрузки и регистратор 5, причем выход датчика 2 параметров подключен к пеювому входу блока 4 регистров загрузки,и эадатчик 6 цикла загрузки, счетчик 7 числа иэделий, перемещающихся по линии загрузки, счетчик 8 числа перемещений иэделий по линии выгрузкйдо позиции выгрузки, элемент 9 совпадения, счетчик 10 числа изделий,перемещающихся через позицию выгрузки, регистр 11 памяти, счетчик 125 числа. перемещений иэделий в пределахкаждого цикла загрузки, сумматор 13.Выход датчика 2 загрузки подключен к входу счетчика 7, выход которого соединен с вторым входом блока 410 регистров загрузки, выход которогоподключен к регистратору 5, а третий,вход - к выходу сумматора 13, пер 1 вый вход которого соединен с выходомсчетчика 10, а второй вход - а вы-.ходом регистра 11 памяти, первый входкоторого подключен к выходу счетчика22 а второй вход одйовременно соединен с первым входом счетчика .12, свцходом эадатчика 6 цикла загрузкиО и первым входом счетчика 8, второй. вход которого одновременно подключен к выходу импульсного датчика 3и к первому входу элемента 9 совпа-.дения, второй вход которого соединен с выходом счетчика 8, а выхододновременно с вторым входом счетчика 12 и входом счетчика 10.Устройство. представляет собойцифровой автомат, предназначенныйдля автоматической передачи информации, и имеет блочную структуру.Датчик 1 параметров изделий включает в себя комплекс информационно- .измерительных средств прокатного стана, например измерители толщины,М ширины, длины, температуры проката,вычислитель теоретического веса идр., комплекс средств ввода техноло-.гической информации об изделиях,например номер плавки; партии, за 40 каза, марка стали, номер смены,бригады и др информация на выходедатчика 1 параметров представленав. цифровом виде,датчикзагрузки изделий пред 45 ставляет собой датчик наличия и предназначен для Фиксации изделия на линии .загруэкиВ качестве такого датчика могут быть использованы Фотореле, пирометр, гидравлический,5 О пневмоструйный и. емкостной, индуктивный И другие датчики. Импульсный датчик 3 перемещения изделий кинематически связан с линией выгрузки изделий (конвейером) и выдает тактовые импульсы "Шаг конвейера окончен". Он предназначен для фиксации моментов перемещения иэделий по линии выгрузки.Блок 4 регистров загрузки предназначен для записи, а также хранения инфорМации об изделии, поступающей от датчика 1 параметров и информации о порядковом номере его перемещения по линии загрузки, поступающей с выхода счетчика 7.Блок 4 содержит число регистров",каждый из которых хранит об отдельном иэделии его параметры и порядковый номер, Это число регистровравно максимальному числу изделий,вмещающихся на .линии перемещения.между датчиком 2:загрузки с позициейвыгрузки. Первые два входа блока 4соединены с выходами счетчика 7и датчика. 1 параметров, а третийвход, имеющий входную логику.длясравнения порядковых номеров изде лий, перемещающихся по линиям загрузки и выгрузки, подключен к выходусумматора 13,Регистратор 5 представляет собойинформационное табло либо телетайп илимаркирующую установку, Его входподключен к выходу блока 4 .регистров.Задатчик б цикла загрузки пред:,ставляет собой наборное поле тумблеров либо кнопок соответственно количеству позиций загрузки и сдвиговый. регистр. Последовательность включения тумблеров запоминается в сдвиговом регистре, чем задается пред-стоящий цикл загрузки изделий на"позиции загрузки. Задатчик б подключен к первым входам счетчиков8 и 12 и к второму входу регистра 11памяти,Счетчик 7 для подсчета изделий,перемещающихся по линии загрузкипредставляет собой счетчик импульсов и дешифратор с присвоением каждому изделию порядкового номера.Вход счетчика 7 соединен с датчиком 2 загрузки.Счетчик 3 для подсчета числа перемещений изделий.по линии вйгруэки представляет собой счетчик импульсов и схему сброса его в исходноесостояние. При этом Формируется сигнал начала подсчета иэделий, перемещающйхся .через позицию выгрузки, Схема сброса счетчика в исходное состоя"ние представляет собой набор дешифраторов на различные числа. Необходимое число импульсов ".Шаг конвейераоконченф ., подсчитанное счетчиком 8,при котором происходит формированиесигнала начала подсчета изделий напозиции выгрузкиопределяется задатчиком б по первому входу счетчика 8.Второй .вход счетчика 8 соединен сдатчиком 3. 351 эагрузки 1 в нашем примере сначала во Элемент 9 совпадения представляет собой вентиль, который открывается при наличии сигнала начала от.счета, поступающего со счетчика 8, и пропускает импульсы с датчика 3 в счетчики 10.Счетчик 10 для подсчета иэделий, перемещающихся через позицию выгруэ ки по конструкции аналогичен счетФ.чику 7 и предназначен для подсчета шага изделий, перемещающихся через позицию выгрузки с присвоением импорядкового номера.Регистр 11 памяти представляетсобой память, содержащую вычисленные значения поправочных коэффициентов для каждого цикла загрузки изделий, и входную логику.Счетчик 12 для подсчета числаперемещений изделий в пределах каждого цикла загрузки. Если числопозиций загрузки равно трем работают три моталки), счетчик 12считает до трех, при двух позицияхзагрузки - до двух и т. д, Каждомусостоянию счетчика 12 соответству 15 ет определенное значение поправоч-ного коэффициента.Сумматор 13 предназначен длясуммирования двух чисел: порядкового номера изделия, перемещающегосяд через линию выгрузки, значение которого поступает с выхода счетчика10, и поправочного коэффициента,значение которого поступает с выходарегистра 11. Входы сумматора 13 сое 5 динены соответственно с выходамисчетчика 10 и регистра 11.Устройство работает следующим.образом.Перед прокаткой нового типоразмеЗО ра полос или новой партии полосзадатчиком б задают цикл загрузкиизделий, например 2-3-1, те.вначале следует загружать иэделияво вторую позицию загрузки, затем5 в третью, первую, вновь вторую ит. д. Эта команда поступает в регистр 11, где иэ памяти выбираютсясоответствующие значения поправочныхкоэффициентов (в рассматриваемомпримере 1, - 1, -3); в счетчик 8,46 где схема сброса счетчика в исхОдное состояние устанавливается дляданного примера.на число 7; в счетчик 12, цикл работы которого устанавливается при работе трех позиций/Изделия, перемещаясь по линии 14загрузки, попадают в поле зрения датчика .2 загрузки, который Фиксирует ихналичие на линии загрузки. Эта информация поступает в счетчик 7,где каждому иэделию присваиваетсяпорядковый номер. Значения параметровкаждого изделия с.датчика 1 пара 55 метров и его порядковый номер на линии загрузки со счетчика 7 в цифровом виде поступают в регистры блока.4 регистров, где запоминаются. Количество регистров в блоке.4 регистровф выбирается иэ условия максимальногочисла иэделий, вмещающихся междудатчиком 2 загрузки и позицией выгрузки 15,Изделие поступает на позицию 16вторую моталку, где сматывается врулон), затем с помощью механизмов17 перемещения поступает на линию18 выгрузки конвейер), где.производится перемещение линии выгрузкина один шаг в направлении позициивыгрузки. Этот шаг фиксируется импульсным датчиком 3, информация с которого поступает в счетчик 8, гдезапоминается. Импульс с датчика 3поступает также и на первый входэлемента 9, однако через него непроходит, так как элемент 9 закрытпо второму входу. Следующее изделиепоступает на третью позицию загрузки, а затем на конвейер, которыйпроизводит еще один шаг. Второй шаг фиксируется датчиком 3, суммируется и запоминается счетчиком 8и т, д. до тех пор, пока первое изделие на линии выгрузки не достигнет позиции выгрузки. Известно, чтозто случится для рассматриваемогопримера на 7-ом шагу. В момент поступления 7-го изделия на позициювыгрузки счетчик 8 формирует сигналначала подсчета изделий, который открывает элемент 9 по второму входу, чем обеспечивается прохождение 7-го импульса датчика 3 через элемент9 на счетчики 10 и 12. В счетчике10 фиксируется приход первого иэделия на позицию выгрузки, с его выхода на первый вход сумматора 13поступает порядковый номер изделия, т, е, 1. В счетчике 12 также Фиксируется приход первого изделия в данном цикле загрузки. С его. выхода на первый вход регистра 11 памяти поступает команда о том, что в сумматор 13 следует посылать первый поправочный коэффициент принятого цикла загрузки, т. е. с регистра 11 на второй вход сумматора 13 поступает значение поправочного коэффициента, равного 1. В суммаТоре 13 про-. изводится суммирование чисел, поступивших по первому и второму входу, т. е. 1+1 = 2.Таким образом, на позицию выгрузки первым поступает изделие, которое на линии загрузки имеет порядковый номер 2. С выхода сумматора 13 на третий вход блока 4 регистров поступает число 2, где путем сравнения определяется регистр, имеющий такой же порядковый номер, С этогО регистра информация о параметрах изделия поступает в регистратор 5, При поступлении второго иэделия на позицию выгрузки с выхода счетчика 10 на первый вход сумматора 13 поступает число 2, а на второй вход регистра 11 памяти - второй поправочный коэффициент данного цикла, .равный - 1, тогда с выхода сумматора 13 на третий вход блока 4 регистров поступает числоки и 8 датчиков наличия изделий З 5 на линии выгрузки (в случае, если8-ом шаге конвейера), при этом датчики размещены в самых неблагоприятных условиях для их Функционирования,40 то в предлагаемом устройстве необходйм только один датчик наличияйзделий на линии загрузки, который можно разместить вне зоны неблагоприятных условий,45нов на прокатных станах, содержащее датчик параметров изделия, выход фО которого подключен к первому входублока регистров загрузки, импульсный датчик перемещения изделий по ,линии выгрузки и регистратор,отл ич а ю щ е е с я тем, что, с целью 65 повышения надежности устройства,5 30 15 20 25 ЗО 1, т, е, на позицию выгрузки вторым иэделием поступает иэделие, имеющее на линии загрузки порядковый номер,. равный 1. При этом в регистратор 5 поступает информация с регистра, имеющего порядковый номер 1, При совершении третьего шага конвейера на входы сумматора 13 поступают числа 3 и -3. В результате суммирования получают результат, равный О, что свидетельствует об отсутствии иэделия на позиции выгрузки при данном шаге конвейера. При этом счетчик 12 устанавливается в исходное состояние и при следующем шаге конвейера счет шагов в пределах цикла начинается сначала. Так при четвертом шаге конвейера на входы сумматора 13 поступают числа 4 и 1В результате суммирования получают число 5, При следующих шагах получают числа: 4, 3, 8, 7, 6 и т, д. С соответствующих регистров блока 4 информация поступает в регистратор 5. Таким образом обеспечивают идентификацию перемещающихся иэделий.по линиям за-. грузки и выгрузки.Устройство, реализующее способ передачи информации при учете перемещающихся изделий, выполняет функции слежения за изделиями в условиях прокатного стана при заданном цикле загрузки изделий,Если для работы известного устройства необходимо 3 датчика загруз позиции выгрузки размещаются на Резкое сокращение числа датчиков в результате изменения обработки-информации о перемещающихся изделиях позволяет значительно повысить надежность устройства, реализующего способ передачи информации при учете перемещающихся изделий. Формула изобретения Устройство для подсчета перемещающихся изделий, например руло10 963021 каэ 7518/7 Подписное НИИПИир.аж 73 в него введены эадатчнк цикла загрузки, счетчик числа изделий, перемещающихся по линии загрузки, счетчикчисла перемещений изделий до позиции выгрузки, элемент совпадения,счетчик числа изделий, перемещаемыхчерез позицию выгрузки, регистр памяти, счетчик числа перемещений иэделий в пределах каждого цикла загрузки,. сумматор и датчик загрузки изделий, выход которого подключен к 10входу счетчика числа изделий, перемещающихся по линии загрузки, выходкоторого соединен с вторым входомблока регистров загрузки третийвход - свыходом сумматора, выход 15задатчика цикла загрузки подключенк первому входу счетчика числа перемещений изделий до позиции выгрузки,к первому входу регистра памяти,к первому входу счетчика числа пере- Омещений изделий в пределах каждогоцикла загрузки, выход которого соединен с вторым входом регистра памяти, выход которого подключен к первому входу сумматора, второй входкоторого соединен.с выходом счетчика числа изделий, перемещающихсячерез позицию выгрузки, выход импульсного датчика перемещения иэделийпо линии выгрузки подключен к первому входу элемента совпадения и кпервому входу счетчика числа перемещений изделий до позиции выгрузки,выход которого соединен с вторымвходом элемента совпадения, выход ко-,торого подключен к второму входусчетчика числа перемещений изделийв пределах каждого цикла загрузки ик входу счетчика числа изделий, перемещающихся через позицию выгрузки, .выход блока регистров загрузки соединен с регистратором.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 334578, кл. С 06 М 7/04, 1970.2. Авторское свидетельство СССРР 616647, кл. С .06 М 7/04, 1976