Программное устройство

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспубликгт К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 260181 (21) 3242349/18-24 51) М. Кл.з 0 05 С 21/00 с присоединением заявки Нов Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) ПРОГРАММНОЕ УСТРОЙСТВО Изобретение относится к технике управления технологическим оборудованием, и касается, в частности, усовершенствования устройств для унравления манипуляторами.Известен пневматический командоаппарат, содержащий многопозиционный распределитель, привод поворота этого распределителя, блок пневмозолотников, подающих воздух в рабочие полости исполнительных цилиндров и пневмонаконечники, обеспечивающие подачу команд на переход к следующему такту 1 .К недостаткам данного пневматического командо-аппарата следует отнести ограниченные функциональные возможности - управление только пневмоприводом по одной заранее выбранной программе, а также отсутствие постоянного контроля эа положением исполнительных пневмоцилиндров.Известен также командоаппарат, содержащий программный вал с кулачками, электронный блок формирования сигналов управления и привод поворота программного вала, каждый кулачок программного вала взаимодействует через плечо двухплечего рычага с пЕ- реключателем цепи формирова.ния команды на включение исполнительного механизма ( 2).К недостаткам таких командоаппаратов следует отнести их ограниченные функциональные возможности (выдача только электрических сигналов для управления внешним оборудованием).Цель изобретения - расширениеобласти применения.Эта цель достигатеся благодарятому, что в программном устройстве, содержащем вал с кулачками, каждый из которых чеРез одно из плеч двух плечевого рычага связан с переключателем соответствующего исполнительного механизма, блок управления, выход которого соединен с входом привода поворота вала с кулачками, введены переключатели опроса датчиков обратной связи, установленных на соответствующих исполнительных маханизмах, выходы переключателей опроса соединены с входами блока 25 управления, а на валу установлендополнительный кулачок, соединенный с дополнительным переключателем поворота вала независимо от состояния исполнительных механизмов, контакт- ЗО ная группа которого включена парал 951277лельно переключателю опроса датчиковобратной связи.На Фиг. 1 показано предлагаемоеустройство, на фиг. 2 - электрическая принципиальная схема; на Фиг, 3разрез А-А на Фиг. 1; на фиг. 4 - 5разрез Б-Б на фиг. 1.Устройство конструктивно скомпоновано в корпусе 1, в котором расположен в подшипниках качения вал 2.На валу жестко закреплены диски 3 с 10кольцевыми проточками и радиальнорасположенными резьбовыми отверстиями, служащими для крепления кулачков 4. Кулачки 4 кинематически связаны с двуплечими рычагами 5, которые, в свою очередь, взаимодействуют одним плечом с переключателем - пневмозолотниками б подачи воздуха в рабочие полости пневмоцилиндров исполнительных механизмов (не показаны) а другим - с электрическими переключателями 7-10 опроса датчиков обратной связи (фиг. 2), установленных на соответствующих исполнительных механизмах (не показаны), На кронштейне. 11 установлен пневмоцилиндр 12 по ворота вала 2. Со штоком 13 пневмоцилиндра 12 шарнирно соединено водило 14 с собачкой 15, которая. входит в зацепление с храповым колесом 16, жестко закрепленным на валу 2. На валу 2 30 установлен дополнительный диск 17, на котором закреплен дополнительный кулачок 18, кинематически соединенный через двухплечий рычаг 5 с дополнительным переключателем 19, контакт ная группа которого включена параллельно переключетелям 7-10 опроса датчиков обратной связи. На корпусе 1 закреплен блок управления, Блок состоит из реле 20-22, трансФорматора 2340 иэлектропневмоклапана 1 24, Кулачки крепятся к дискам 3 в соответствии с заданной программой работы исполнительных механизмов и определяют последовательность выполнения команд. В зависимости от установки кулачков 4 может быть реализована любая программа из к тактов для п единиц оборудования с пневмоприводом и щ единиц оборудования с любым другим приводом.Датчики (конечные выключатели) 25 и 26, 50 взаимодействующие с штоком 13 пневмоцилиндра 12, закреплены на корпусе 1 командоаппарата.3При работе командоаппарата состояние пневмозолотников б (шток нажат или отжат) и состояние соответствующих им переключателей 7-9 определяется наличием или отсутствием кулачка в данном такте программы на диске 3 (рычаг 5 одновременно обеспечивает срабатывание упомянутых пневмозолотников и переключателей), Сжатый воздух, поступая-через пневмозолотники в цилиндры исполнительных механизмов, обеспечивает заданные по программе 65 движения. Одновременно переключатели7-9 готовят цепь опроса датчиков конечного положения по этим движениям.При поступлении сигнала от датчиковисполнительных механизмов об окончании движения и при условии, что шток13 вдвинут (26 - замкнут), запитывается реле, напряжение через контактную группу 21-1 подается на катушкуэлектропневмоклапана 24,который,срабатывая, обеспечивает подачу сжатого воздуха в пневмоцилиндр 12.Шток пневмоцилиндра выдвигается, осуществляя черезхраповую передачу поворот вала 2 наодин шаг, при этом кулачки 4 через рычаг 5 воздействуют на пневмозолотники б, обеспечивающие новое движениеисполнительных механизмов, и на переключатели 7-9 - подготовка цепи опроса новых датчиков. Выдвижение штокавызывает размыкание конечного выключателя 26, и питание реле 21 осуществляется через контакты 21-2 и 25,т.е. после начала выдвижения штока13 дальнейшее его движение в цикле(до момента полного вдвижения) независит от состояния датчиков исполнительных механизмов. При полномвыдвижении штока 13 размыкаетсяконтактная группа переключателя25, реле 21 обесточивается,выключая электропневмоклапан 24,Прекращается подача сжатого воздуха в пневмоцилиндр 12, и шток13 под действием возвратной пружиныпереходит в исходное положение.Возврат штока 13 контролируется конечным выключателем 26 замыкающегося только в крайне вдвинутомположении штока, что предотвращаетвозможность несвоевременного срабатывания реле 21, а, следовательно,и пневмоцилиндра 12 (исключаетсявозможность поворота вала 2 на неполный шаг, возникающая в случае,если шток 13 начинает снова выдвигаться, не достигнув крайнего положения). Дальнейшая работа командоаппарата по сигналам датчиков исполнительных механизмов происходитаналогично описанному. В командоаппарате предусмотрена возможность управления внешним оборудованием с помощью электрических сигналов. Это обеспечивается переключателем 10, срабатывающим при наличии кулачка 4 на соответствующем диске 3 в требуемом такте программы. Переключатель при срабатывании разрывает цепь питания реле 21 от переключателей 7-9 и одновременно включает реле 22, контакты которого введены на разъем связи с внешним оборудованием, Включение реле 21 для перехода к следующему такту осуществляется по сигналу датЧика срабатывания внешнего обору9512дования. Для поворота вала 2 независимо от состояния исполнительных механизмов и внешнего оборудования в схему командоаппарата введен переключатель 19, Его срабатывание, как и переключателей 7-9, происходит при наличии кулачка на диске 175 вала 2. При этом сигнал на включение реле 21 поступает, минуя цепи опроса датчиков исполнительных механиз-" мов и внешнего оборудования. Число тактов поворота вала 2 соответствует числу кулачков 4, набранных на диске 3. Следует отметить, что при работе командоаппарата, исключая работу от . переключателя 19, сигнал на включение реле 21 проходит последователь но через датчики всех задействованных исполнительных механизмов и внешнего оборудования, т,е. собрана схема логического И, что позволяет контролировать не только отработку Щ движения заданного на текущем такте программы, но и неизменность положения остальных, ранее работавших, механизмов.Технико-экономический эффект от использования предлагаемого командоаппарата выражается в расширении функциональных возможностей в управлении работой манипулятора.Формула изобретенияПрограммное устройство, содержащее ЗО вал с кулачками, каждый из котоже,77 6через одно из плеч двуплечего рычагасвязан с переключателем соответствующего исполнительного механизма, блокуправления выход которого соединенс входом привода поворота вала с ку;лачками, о т.л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью расширения областиприменения, оно содержит переключателиопроса датчиков обратной связи, установленных на соответствующих исполнительных механизмах выходы переключателей опроса соедийены с входамиблока управлейия, а на валу установлен дополнительный кулачок, соединенный с дополнительным переключателемповорота вала независимо от состоянияисполнительных механизмов, контактнаягруппа которого включена параллельнопереключателю опроса датчиков обратной связиИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Щербаков В.И. Пневматические шаговые командоаппараты роторного типа. Сб. "Пневмоавтоматика", М "Наука", 1966, с. 42-512. Командоаппараты кулачкового типа КА 4000, КА 4100, КА 4200, КА 4300, КА 4400, КА 4500, КА 4500, КА 4600(изготовитель - завод низковольтной аппаратуры г.уфа). Каталог ВНИИЭМ, М., 1972 (прототип).951277 1 г ию.,У ков Составитель О, ГуРедактор А. Гулько Техред А.Бабинец ректор Н. Король исно аз 5946/54ВНИИ/5 113 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, чл. Проектная,Тираж 914Государственного кделам изобретенийМосква, Ж, Раушс митета СССР открытий я.наб д.