Устройство программного управления раскроем лесоматериалов

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц 967801(22) Заявлено 261280 (21) 3227160/29-15 с присоединением заявки Йо(23) Приоритет -Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(Ордена Ленина институт кибернетики АН Украинской ССРи Украинское научно-производственное деревообрабатывающееобъединение(54) УСТРОЙСТВО ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ РАСКРОЕМ ЛЕСОМАТЕРИАЛОВ Изобретение относится к устройствам программного управления раскроем лесоматериалов и может быть использовано для автоматизации процесса раскроя с помощью лесопильных станков, имеющих системы позиционной настройки пил и регулирования скорос ти подачиИзвестно устройство, содержащее датчики параметров хлыстов, блок формирования номера программы раскроя, блок памяти, блок формирования длин раскроя, блок сравнения и выход.ной регистр 1 ..Недостатком этого устройства является то, что оно не обеспечивает воэможности регулирования скорости подачи в зависимости от высоты пропила.Известно также устройство программного управления раскроем лесоматериалов, содержащее долговременное запоминающее устройство, соединенное с оперативным запоминающим устройством, блок управления, схему сравнения, счетчик, дискриминатор, входной и выходной регистры, причем выход блока управления соединен с первым входом долгОвременного запоминающего устройства, первый выход оперативного запоминающего устройства подключенк первому входу схемы сравнения, квторому входу которой подсоединенвыход входного регистра, а к ее выходу - первый вход блока управления,второй выход оперативного запоминающего устройства подключен к входудискриминатора, выход которого соединен с третьим входом блока управления, выход счетчика подключен к входу оперативного запоминающего устройства и второму входу блока управления, третий выход оперативного запоминающего устройства соединен с 15 третьим входом выходного регистра ) 2Недостатком данного устройстваявляется то, что регулирование скорости подачи производится лишь с учетом высоты пропила. Однако различиепород по твердости приводит к нерациональному выбору скорости подачи приучете лиШь высоты пропила, следст, вием чего является снижение производительности лесопильного агрегата 25 и ухудшение качества пилопродукции,Цель изобретения - повышение прсизводительности и качества раскрояпутем выбора оптимальной скоростиподачи в зависимости от породы раскра.30 иваемой древесины.Поставленная цель достигается тем,что в устройство введены блок коррекции, блок Формирования корректируюцих коэффициентов и блок установкипороды, вход которого соединен свыходом блока управления, а выходс вторым входом блока формированиякорректируюцих коэффициентов, причемпервый вход последнего соединен сблоком управления, а выход - с третьим входом блока коррекции, к первому 10входу которого подключен выход блока1 упранления, к второму - четвертыйвыход оперативного запоминаюцегоустройства, при этом выход блока коррекции соединен с четвертым входом 15блока управления и с вторым входомныходного регистра, первый вход которого соединен с входом входного регистра и выходом блока управления,а ныход дискриминатора - с входомсчетчика.20Блок установки породы содержитряд триггеров по числу различаемыхпо твердости пород, причем нходытриггеров соединены с элементамиидентификации пород.25Блок Формирования корректирующихкоэффициентов содержит шифратор,входы которого соединены с коммутирующими элементами,Блок коррекции содержит схему умножения, один вход которой соединенс регистром высоты пропила, а другой - с регистром корректируюцих коэффициентов,На фиг. 1 представлена структурная схема устройства программногоуправления раскроем лесоматериалов;на фиг. 2 - структурная схема блокаустановки породы; на фиг. 3 - структурная схема блока формирования корректирующих коэффициентов; на фиг.4 -структурная схема блока коррекции1Устройство программного управления раскроем лесоматериалов содержит 45 долговременное запоминаюцее устройство (ДЗУ) 1, блок 2 управления, оперативное запоминаюцее устройство (ОЗУ) 3, включаюцее регистр адреса, регистр интенсивности использования постава и регистр постава, состоящий из регистра координат пилы и регистра высот пропила (не показаны), схемы 4 сравнения, первый вход которой соединен с выходом регистра адреса ОЗУ 3, второй нход под. 55 ключен к выходу входного регистра 5, а выход схемы 4 сравнения - к первому входу блока 2 управления, счетчик 6 и дискриминатор 7, с помоцью которых осуцествляется анализ интенсив ности использования постава, при этом к входу дискриминатора 7 подсоединяется выход регистра интенсивности использования постава ОЗУ 3, а выход подключен к третьему входу бло ка 2 управления. Выход счетчика 6 подключен к входу регистра интенсивности использования постава и второму входу блока 2 управления.Блок 8 коррекции, блок 9 Формирования корректирующих коэффициентов и блок 10 установки породы предназначены для более точной установки скорости подачи за счет учета породы раскраиваемого сырья.Блок 10 установки породы служит для идентификации породы раскраиваемой древесины и содержит регистр, количество триггеров 11 в котором определяется числом пород, подлежащих различению. В случае ручной установки породы входы триггеров соединяются с элементами индентификации пород 12, расположенными на пульте оператора, управляюцего процессом раскроя, а при наличии специальных датчиков могут подключаться и к выходам послед них.Блок 9 Формирования корректирующих коэффициентов предназначен для предварительной установки в требуемом Формате численных значений корректирующих коэФФициентов. Он построен по принципу шифратора и может быть выполнен как в виде диодной матрицы, так и на основе логических элементов, например, И 13 и ИЛИ 14. Причем бинарное значение в каждом разряде кода корректирующего коэффициента для заданной породы определяется наличием или отсутствием гальнаничес кой связи между выходом триггера 11 блока 10, соответствующего данной породе, и выходом логического элемента (или диода) в этом разряде. Гальванические связи могут устанавливаться с помощью перемычек или ком. мутирующих элементов 15 с Фиксацией в каждом из положений. На схеме (Фиг. 2) подключение выходов триггерон 11 блока 10, идентифицирующих породы древесины, к входам блока 9 формиронания корректирующих коэффициентов обозначено в виде функциональной связи между выходом первого и вторым входом последнего. Блок 8 коррекции предназначен для нычисления откорректированного значения установки, по которой производится регулирование скорости подачи, и в качестве основного Функционального узла содержит схему умножения 16, для которой одним из сомножителей служит высота пропила, поступающая с выхода регистра 17 высоты пролила ОЗУ 3 на второй вход блока 8, а вторым - корректирующий коэффициент, поступающий с регистра корректирующих коэффициентов 18. Выход блока 8 соединяется с четвертым входом блока 2 управления.Устройство программного управления содержит также выходной регистр 19. Йа второй вход регистра 5 от датчика геометрических размеров (не показан) поступают коды длин и диаметров обрабатываемых единиц сырья, а выход входного регистра 5 соединяется с вторым входом схемы 4 сравнения, Выход регистра 19 соединяется с входами систем позиционной настройки и регулирования скорости подачи (не показано). При этом выход регистра координаты пилы ОЗУ 3 подключен к треть. ему входу выходного регистра 19, а выход блока 8 - к второму входу регистра 19. Кроме этого, выход блока 2 управления, который содержит такто вый генератор для синхронизации работы устройства (не показан), соеди. нен с первыми входами ДЗУ 1, блока 8,блока 9, блока 10, выходного регистра 19 и входного регистра 5. 20 Устройство работает следующимобразом.Перед началом работы на электронной цифровой вычислительной машине(ЭЦВМ) производится решение задачипланирования раскроя с учетом размерной спецификации на пиломатериалыи вероятностных параметров партиисырья, Полученные решения в виде координат пил на распиловку каждогобревна заносятся в ДЗУ 1. Под координатой пилы подразумевается расстояние от точки отсчета до места резания,Каждой координате при распиловке конкетного бревна ставится в соответстие величина, пропорциональная высоте пропила, которая также хранится вДЭУ 1. Кроме того, туда же заносится информация о интенсивности использования постава. Наряду с этим в блоке 409 с помощью перемычек или коммутирующих элементов 15 устанавливаются численные значения коэффициентов, со ответствующих тем породам древесины, которые подаются для обработки. В 45 процессе раскроя сырья в входной регистр 5 с датчика геометрических раз. меров поступают коды диаметра и длины бревна, подлежащего распиловке. По сигналу блока 2 управления коды длины и диаметра поступают на второй вход схемы 4 сравнения. На первый вход схемы 4 с выхода регистра адреса ОЗУ 3 последовательно подаютсякоды всех возможных комбинаций длины и диаметров. При совпадении кодов схема 4 сравнения выдает сигнал на первый вход блока 2 управления и на регистрах ОЗУ 3 фиксируется оптимальный вариант раскроя (постав) и интенсивность его использования. Анализ 60 интенсивностииспользования производится при помощи счетчика б и дискриминатора 7. При распиловке очередного бревна информация с регистра интенсивности использования поставов, 65 поступает на дискриминатор 7. Еслиинтенсивность использования данногопостава не равна нулю, производитсяпонижение этого показателя на единицу, т.е. фиксируется фактическоевыполнение плана раскроя. Полученноеновое значение через ОЗУ 3 вновьпоступает в ДЗУ 1. В том случае,если интенсивность использованияпостава равна нулю, то с выхода дискриминатора 7 поступает сигнал навторой вход блока 2 управления, который вызывает переход к подменномупоставу.В блоке 8 коррекции по сигналам,поступающим от блока 2, осуществляется умножение высот пропила на корректирующие коэффициенты. Результатумножения поступает на второй входвыходного регистра 19 и далее навход системы регулирования скоростиподачи,По окончании цикла раскроя по сигналу блока 2 управления производитсяустановка в исходное состояние входного 5 и выходного 19 регистров иблока 10 установки породы. При поступлении очередной единицы сырья весьцикл раскроя повторяется.Устройство повышает производительность лесопильного агрегата и улучшает качество пилопродукции за счетболее точной установки скорости подачи. Формула изобретения1. Устройство программного управле ния раскроем лесоматериалов, содержащее долговременное запоминающее устройство, соединенное с оперативным запоминающим устройством, блок управления, схему сравнения, счетчик, дискриминатор, входной и выходной регистры, причем выход блока управления соединен с первым входом долговременного. запоминающего устройства, первый выход оперативного запоминающего устройства подключен к первому входу схемы сравнения, к второму входу которой подсоединен выход входного регистра, а к ее выходу первый вход блока управления, второй выход оперативного запоминающего устройства подключен к входу дискриминатора, выход которого соединен с третьим входом блока управления, выход счетчика подключен к входу опе. ративного запоминающего устройства и второму входу блока управления, третий выход оперативного запоминающего устройства соединен с третьим входом выходного регистра, о т л и чающее с я тем, что, с целью повышения производительности и качества раскроя путем выбора оптималь ной скорости подачи в зависимости от породы раскраиваемой древесины, 967801в устройство введены блок коррекции, блок Формирования корректирующих коэффициентов и блок установки породы, вход которого соединен с выходом блока управления, а выход - с вторым входом блока формирования корректи рующих коэффициентов, причем первый вход последнего соединен с блоком управления, а выход - с третьим входом блока коррекции, к первому входу которого подключен выход бло ка управления, к второму - четвертый выход оперативного запоминающего устройства, при этом выход блока коррекции соединен с четвертым входом блока управления и с вторым входом 5 выходного регистра, первый вход которого соединен с входом входного регистра и выходом блока управления, а выход дискриминатора - с входом счетчика.202. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок уста новки породы содержит ряд триггеровпо числу различаемых по твердостипород, причем входы триггеров соединены с элементами идентификации пород.3. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок формирования корректирующих коэффициентов содержит шифратор, входы которого соединены с коммутирующими элементами.4. Устройство по п.1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что блок коррекции содержит схему умножения,один вход которой соединен с регистром высоты пропила,. а другой - с регистром корректирующих коэффициентов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 536959, кл. В 27 В 5/00, 1974,2. Авторское свидетельство СССР9 508000, кл. В 27 В 5/00, 1973 (прототип).967801 Составитель И. РыбинскиКОэориз Техред Т.Маточка . Ректор Г Ога кто одписное э илиал ППП фПатент", г, Ужгород, ул. Проектная,87/26 Тираж 5 ВНИИПИ Государственн по делам изобрете 13035, Москва, Ж, го комитета СССР ий и открытий аушская наб., д. 4/5