Устройство для счета предметов, переносимых конвейером

(51) 4 С 06 М 7/02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССРУ 1161974, кл, С 06 М 7/02, 1983.Авторское свидетельство СССРИф 1259307, кл. С 06 М 7/02, 1984.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧЕТА ПРЕДМЕТОВПЕРЕНОСИМИХ КОНВЕЙЕРОМ(57) Изобретение относится к автоматике и предназначено для подсчеташтучных предметов на линиях высокойпроизводительности. Устройство обладает расширенными функциональнымивозможностями за счет селекции подсчитываемых предметов, например, повысоте; Устройство содержит фотодат39054 чики 1 и 9, датчик 12 скорости движения конвейера, дополнительные фотодатчики 25, элементы И 3, 7, 10,13, 17, 24 и 26, элементы ИЛИ 8, 9и 23, элемент НЕ 11, одновибратор6, триггеры 18 и 21, блоки 5 и 15элементов И, счетчики 2, 16, 27,регистры 4 и 14, формирователь 22сигналов и сигнализатор 20. СелекИзобретение относится к автоматике, а именно к фотоэлектронным устройствам счета штучных предметов, ипредназначено для подсчета штучныхпредметов на линиях высокой производительности и может быть использовано в отраслях народного хозяйства,где необходим контроль штучнойпродукции,Целью изобретения является расши- Орение функциональных возможностейустройства путем селекции подсчитываемых предметов,На чертеже представлена блок"схема предлагаемого устройства. 15 Устройство содержит первый фото- датчик 1, первый счетчик 2, второй элемент И 3, первый регистр 4, первый блок 5 элементов И, одновибратор 6, третий элемент И 7, первый. элемент ИЛИ 8, второй фотодатчик 9, первый элемент И 10, элемент НЕ 11, датчик 12 скорости движения конвейера, четвертый элемент И 13, второй регистр 14, второй блок элементов И 15, второй счетчик 16, пятый элемент И 17, первый триггер 8, второй элемент ИЛИ 19, сигнализатор 20, второй триггер 21, формирователь 22сигналов, третий элемент ИЛИ 23, шестой элемент И 24, и дополнительных фотодатчиков 25, и дополнительных элементов И 26, и дополнительных счетчиков 27. Классификация осуществляется по высоте. Предметы счета, пере мещаемые конвейером, в зависимости от их высоты перекрывают луч света от источников света к соответствующим фотодатчикам 25, определяя тем самым выбор счетчика. В зависимости 40 от высоты предмета счета буцут переция предметов осуществляется датчиками 25. Количество тех из них, кото"рые сработали, определяет параметриэделия, например высота, В зависимости от типа предмета параметр подсчитывается соответствующим счетчи"ком 27. Счетный ипмульс поступает с выхода элемента ИЛИ 231 ил. крыты либо первый, либо первый и второй и т.д. фотодатчиков 25,Фотодатчики 1, 9 и 25, счетчики2, 16 и 27, триггеры 10 и 21, регистры 4 и 14, элементы И 3, 7, 10,13, 17, 24 и 26, элементы ИЛИ 8,19 и 23, элемент 11 и одновибратор6 выполнены по типовым схемам. Датчик 12 скорости движения конвейераустановлен на валу одного из катковконвейера и представляет собой электромеханический формирователь импульсов (например, контактно-кулачковый механизм), частота следования которых пропорциональна скорости движения конвейера. Фотодатчики 25 размещаются на одной линии со вторымфотодатчиком 9 и имеют в исходномсостоянии на прямом выходе логический ноль, на инверсном - логическуюединицу, а при затемнении их, наоборот. Блоки 5 и 15 выполнены на стандартных элементах И и ИЛИ, сигнал на выходе которых появляется при совпадении сигналов на одной из пар входов,Сигнализатор представляет собой элемент памяти, питающийся от отдельного источника питания и конструктивно размещенной с блока управления. Формирователь 23 сигналов представляет собой набор четырех клавиш (не показаны), которые формируют единичные сигналы для сброса в исходное состояние регистров 4 и 14, для проведения режима "Коррекция", для сброса в исходное состояние триггеров 18 и 21 после попытки фальсификациисчета и проведения режима Коррекция" и для проведения режима "Счет".Устройство работает следующим образом.После установки устройства на конвейер либо при изменении размеров предметов счета проводится режим Коррекция . Перед началом коррекции оператор при помощи клавиш формирует импульсные сигналы, соответствующие 10 .логической единице на втором и третьем выходах формирователя 22, что приводит к сбросу в исходное состоя. ние триггеров 18 и 21 регистров 4 и 14. В этом режиме сигнал логической- единицы имеется на выходе второго триггера 21, выходе элемента НЕ 11, выходе формирователя 22 и инверсных выходах фотодатчиков 25, а на других выходах формирователя 22 и выхо дах остальных элементов сигнал соответствует логическому нулю. При движении конвейера с датчика 12 скорости движения конвейера поступают импульсы, частота следования которых пропорциональна скорости движения конвейера, Сигнал с выхода формирователя 22 подготовит к работе элементы И 13, 10 и 24.ЗО При перекрытии предметом счета первого фотодатчика 1 сигнал с него разрешает счет импульсов счетчиком 2, но счета не происходит, так как элемент И 17 закрыт (на его втором входе сигнал, соответствующий логическому нулю, открывает элемент И 10), в результате чего импульсы с датчика 12 через элемент И 10 поступают на счетный вход первого регистра 4, который осуществляет подсчет импульсов до момента перекрытия второго фотодатчика 9,когда на его выходе сформирован сигнал, соответствующий логической единице. Данный сигнал поступает на вход элемента НЕ 11, на выходе которого сформирован сигнал, соответствующий логическому нулю, - в результате чего элемент И .10 закрыт, Таким образом, регистр 4 подсчитывает количество импульсов, пропорциональное времени движения предмета от первого 1 до второго 9 фотодатчика. Сигнал со второго фотодатчика 9 одновременно через элемент ИЛИ 8 поступает на счетный вход первого триггера 18, который переходит в единичное состояние и открывает элемент И 7, но 40455055 импульсы на второй счетчик 16 не поступают, так как элемент И 17 закрыт (на выходе формирователя 23 -сигнал, соответствующий логическомунулю). Кроме того, сигнал со второго фотодатчика 9 открывает элементыИ 13 и И 24 и импульсы с датчика 12через элемент И 13 поступают на счет.ный вход второго регистра 14, который подсчитывает количество импульсов, пропорциональное времени перекрытия второго фотодатчика, т.е. размерам предмета счета. Импульс совторого фотодатчика 9 через элементыИ 24 и ИЛИ 23 поступает на вход"Сброс" второго счетчика, подтверждая его исходное состояние,и на входы элементов И 26; При прохождениипредмета счета через зону контролявторого фотодатчика 9 одновременнобудут перекрыты (в зависимости отвысоты) соответствующие фотодатчики.В этом случае открывается второй эле.мент И 26 и происходит подсчет вторым счетчиком 27,Затем оператор с помощью клавишна формирователе 22 формирует сигнал, соответствующий логической единице на втором выходе формирователя22, и осуществляет сброс в исходноесостояние через элемент ИЛИ 19,первого триггера 18. Триггер 21 остается в исходном состоянии. После этогоустройство переводится в режим "Счет"В этом режиме в начальный моментсигнал, соответствующий логическойединице, присутствует на четвертомвыходе формирователя 22, на выходевторого триггера 21 и на соответствующих выходах регистров 4 и 14, На,остальных выходах формирователя 22и на выходах остальных элементовсигнал соответствует логическому нулю.Предмет подсчета, передвигаяськонвейером, перекрывает первый фотодатчик 1, сигнал с которого являетсязапускающим импульсом для счетчика2. Импульсы с датчика 12 через элемент И 17 поступают на счетный входсчетчика 2. При подсчете счетчиком2 количества импульсов, равного количеству импульсов, подсчитанномупервым регистром 4, сигнал через-соответствующий элемент И блока 5 запускает одновибратор 6, На выходеодновибратора 6 формируется импульс,соответствующий логической единице,который осуществляет сброс в исход 319054ное состояние счетчика 2 и поступает на входы элементов И 3 и ИЛИ д.Время заполнения счетчика 2 импульсов импульсами определяется скоро.стью движения конвейера и соответствует времени, необходимому для продвижения предмета подсчета от первого фотодатчика 1 до второго фотодатчика 9, При дальнейшем продвижениипредмета подсчета первый фотодатчик1 возвращается в исходное состояние.Затем перекрывается второй фотодатчик 9 и сигнал с его выхода поступает одновременно на входы элементовИ 13, И 24 через элемент НЕ 11 навход элемента И 10, которые остаютсязакрытыми, так как сигнал на третьемвыходе формирователя 23 в этом режиме соответствует логическому нулю,и на входы элемента ИЛИ 8 выходной 20импульс которого перебрасывает первый триггер 18 в состояние логическойединицы, и элемента И 3, Триггер 18открывает элемент И 7, через которыйс датчика 12 через элемент И 17 начинают поступать импульсы на счетный)вход счетчика 16, Время заполнениясчетчика 16 определяется временемперекрытия второго фотодатчика 9 изначительно меньше времени заполне- ЗОния счетчика 2, Одновременно с перекрытием второго фотодатчика. 9 происходит перекрытие соответствующейгруппы фотодатчиков 25, которая определяет открытие соответствующего элемента И 26, через который счетный импульс поступает на соответствующий счетчик 27, Когда при перекрытии второго фотодатчика 9 на выходе одновибратора 6 появляется импульс, он через элементы И 3, ИЛИ23 и подготовительный элемент И 26подается на соответствующий счетчик27, Одновременно этот же импульс возвращает в исходное состояние через 45элемент ИЛИ 19 первый триггер 18 (врезультате чего происходит прекращение счета вторым счетчиком 16) ивторой счетчик 16, Если за время,на которое перекрывается второй фотодатчик 9, на выходе одновибратора6 не появляется импульс; тофпри подсчете счетчиком 16 количества импульсов, равного количеству, подсчитанному вторым регистром 14, сигнал 55через соответствующий элемент И блока 15 поступает на счетный вход второго триггера 21, который включаетсигнализатор 20 и накладывает запрет на срабатывание счетчиков 28 путем снятия сигнала со входа элемента И 3, К такому же результату цриводит и поступление импульса с одновибратора 6 при отсутствии сигнала с выхода второго фотодатчика 9.Возвращение первого и второго триггеров 8 и 21 и сигнализатора 20 в исходное состояние в этом случае осуществляется с формирователя 22 после установления причины, приведшей к фальсификации счета. При этом сигнал, соответствующий логической единице, формируется клавишей "Сброс" на втором выходе формирователя 22, Сигнализатор 20 и формирователь 22 могут быть конструктивно изготовлены вне самого устройства, опломбированы и получать питание- от самостоятельного источника. Сигнал с сигнализатора 20 может также использоваться для остановки конвейера. По-. сле прохождения предметом подсчета второго фотодатчика 9 устройство возвращается в исходное состояние. При одновременном перекрытии обоих фото- датчиков 1 и 9 на выходе элемента ИЛИ 8 появляется сигнал, от .которого срабатывает первый триггер 18, Он находится в этом состоянии время, в течение которого заполняется счетчик 2 импульсов до момента равенства с количеством импульсов, подсчитанных вторым сдвигающим регистром 14, после чего срабатывает триггер 21, который включает сигнализатор 20,При постоянном перекрытии первого фотодатчика 1 запускается счетчик 2, который считает импульсы с датчика 12 скорости до момента равенства с количеством импульсов, подсчитанных первым сдвигающим регистром 4, после чего сигнал с одновибратора 6 сбрасывает счетчик 2 в исходное состояние и через элемент ИЛИ 8 переключает первый триггер 18 в состояние логической единицы. Так как второй фото- датчик 9 не перекрыт, то на выходе элемента И 3 не появляется сигнал для сброса. В результате после подсчета вторым счетчиком 16 количества импульсов, равного хранящемуся во втором сдвигающем регистре 14, сигналом с блока 5 триггер 21 переключается и включает сигнализатор 20. При постоянном перекрытии второго фото- датчика 9 от его сигнала также срабатывает первый триггер 18 и через40 45 50 55 время задержки, определяемое как ив предыдущем случае вторым сдвигающим регистром 14, включается сигнализатор 20, так как за это времясигнал с выхода одновибратОра несформируется.При обратном продвижении объектов счета вначале перекрывается второй фотодатчик 9 и срабатывает первыйтриггер 18, который находится в этомсостоянии время, в течение которогопредмет движения до перекрытия первого фотодатчика, заполнения первогосчетчика 2 и срабатывания одновибратора 4. Это время значительно превышает время, определяемое вторым регистром 14, поэтому и в этом случаесработает сигнализатор 20,При поочередном перекрытии лучейсо скоростью, большей или меньшейчем скорость движения конвейера, первый триггер 18 не успевает перейти висходное состояние,и, следовательно,срабатывает сигнализатор 20. При попытке отключения питанияс устройства на выходе второго триггера 21 отсутствует сигнал, соответствующий логической единице, поэтому также сработает сигналиэатор 20Кроме того, использование предлагаемого устройства позволяет не только точно учесть все предметы счета,но и расклассифицировать их, например по высоте,Формула и э о б р е т е н и я Устройство для счета предметов, переносимых конвейером, содержащее йервый и второй фотодатчики, выход первого из которых соединен с первыми входами первого элемента И и первого счетчика, выходы которого подключены к первым входам первого блока элементов И, выход которого черезодновибратор соединен с вторым входом первого счетчика и с первыми входами второго элемента И и первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу первого триггера, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, выход которого подключен к первому входу второго счетчика, выходы которого соединены с первыми входами второго блока элементов И, выход которого подключен к первому входу второго триггера, выход которого соединен . 5 10 15 г 0 25 30 35 с первым входом сигнализатора и стретьим входом второго элемента И,выход которого подключен к первымвходам второго и третьего элементовИЛИ, выход первого из которых соединен с вторым входом первого триггера, датчик скорости движения конвейера, выход которого подключен к пер.вым входам четвертого и пятого элементов И и к второму входу первогоэлемента И, выход которого соединенс первым входом первого рЕгистра,выходы которого подключены к вторымвходам первого блока элементов И,выход второго фотодатчика соединенс вторыми входами второго и четвертого элементов И, с вторым входомпервого элемента ИЛИ, с входом элемента НЕ и с первым входом шестогоэлемента И, выход которого подключенк второму входу третьего элементаИЛИ, выход которого соединен.с вторым входом второго счетчика, выходэлемента НЕ подключен к третьему вхо.ду первого элемента И, первый выходформирователя сигналов соединен свторым входом пятого элемента И, выход которого подключен к третьемувходу первого счетчика и к второмувходу третьего элемента И, второйвыход формирователя сигналов соединен с вторыми входами сигнализатора,второго триггера и второго элементаИЛИ, третий выход формирователя сигналов подключен к второму входу шестого элемента И, к четвертому входу первого элемента И и к третьему входу четверТого элемента И, выходкоторого соединен с первым входом второго регистра, выходы которогоподключены к вторым входам второгоблока элементов И, четвертый выход формирователя сигналов соединен свторыми входами регистров, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с ,целью расширения функциональных возможностей устройства путем селекции подсчитываемых предметов, введены по числу и типов предметов дополнительные фотодатчики, дополнительные элементы И и дополнительные счетчики, выход третьего элемента ИЛИ соединенс первыми входами дополнительных элементов И, выходы которых подключенык входам соответствующих дополнительных счетчиков, инверсный выход каждого дополнительного фотодатчика кроме первого соединен с вторым входомпредыдущего дополнительного элементаЗаказ 2514/44 Тираж 672 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 И, прямой выход К-го дополнительного фотодатчика подключен к (1+2)-мвходам М -го всех последующих дополнительных элементов И, где номер дополнительного фотодатчика 1=,2, ,и,