Устройство для программного управления подъемно транспортным механизмом

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИИ О 2 И 92 19/ АНИЕ РЕТЕНИЯВТОРСН ЕЛЬСТВУ СВИ Григорян . сесоюзого Знамео и проект. ой электри. ов "Тяж- Якубовсство СССР. 1980,во . СССР 1974ГРАМСПОРТратоблокщени ит внетора, равне ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ(У 1) Тбилисское отделениеного ордена Трудового Красни научно-исследовательсконого института по комплексфикации промышленных обьекпромэлектропроект" им. Ф.Б кохо53) 62-503.55 ( 088,8 )(прототип ).(54) (57) 1. УСтРОИСТВО ДЛЯ ПРОМНОГО УПРАВЛЕНИЯ ПОДЪЕМНО-ТРАННЫМ МЕХАНИЗМОМ, содержащее шифи последовательно соединенныеуправления вертикальным перемерегистр адреса, блок сравнения.блок управления горизонтальныммещвнием, элемент ИЛИ иэлемендержки, вторые входы блока срания соединены с выходами шифравторой и третий выходы блока с ния соединены соответственно с вторым и третьим входами блока управления горизонтальным перемещением,вторым выходом соединенного с вторым входом элемента ИЛИ, первыйвход блока управления вертикальнымперемещением соединен с первым выходом блока сравнения, о т л и ц а -ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия отработкикоманд при изменении циклов, в неговведены элемент запрета и блок формирования циклов, первый вход элемента запрета соединен с выходомэлемента задержки, выход - с вторымвходом блока управления вертикальнымперемещением и с четвертым входомблока управления" горизонтальнымперемещением, первый вход блокаформирования циклов соединен с выходом блока управления вертикальным м перемещением, первые выходы - свторыми входами регистра адреса,второй выход - с вторым входомэлемента запрета, третий выходс третьим входом элемента ИЛИ, вто-рой вход блока формирования цикловсоединен с входом "Пуск" устройства.10 Й 8 й 56 0 2, Устройство по и. 1, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что блокФормирования циклов содержит триггеруправления, прямой выход которогосоединен с первыми входами первыхи элементов И, инверсный выходс первыми входами вторых и элементов И, вторые входы которых,соединены с выходом элемента задержки,третьи входы вторых и элементов Исоединены с входом блоКа, выходывторых и элементов И соединены с первыми входами и элементов ИЛИ, элемент НЕ, выход соединен с входом элемента задержки, а вход - с вхо дом триггера управления, с первым входом второго элемента ИЛИ и с первым входом блока, разделительный конденсатор и последовательно соеди.ненные первый счетчик импульсов, второй счетчик импульсов, расширитель Изобретение относится к области автоматического управления подъемно- транспортными механизмами и может быть использовано в сельском хозяйстве для программного управления 5 перемещением механизма по гОризонтали и вертикали и полуцения точных конечных положений объекта управления.Известна установка для выкормки гусениц шелкопряда, состоящая из многоэтажной рамы с выкормоцными ящиками й кормораздаточным узлом, снабженная с обоих торцов вертикальными лифтами с толкателями ящиков, а стойки рамы соединены направляющи ми полозьями для. создания многоэтаж" ности и перемещения по ним выкормоч. . ных ящиков 1.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является 20 устройство для управления подъемно- транспортным механизмом, содержащеерегистр адреса и шифратор, выходы которых подключены к соответствующим входам блока сравнения, блок 25 горизонтального перемещения, входы которого соединены с соответствующими выходами блока сравнения, блок вертикального перемещения, вход которого подключен к одному из выходов щ 0 сигнала, элемент памяти, формирователь сигнала, третий элемент ИЛИ и третий счетчик импульсов соединенный выходами с вторыми входами первых п элементов И, третьи входы которых соединены с вцходом элемента задержки, а выходы - с вторыми входами первых и элементов ИЛИ, соединенных выходами .с первыми выходами блока, второй вход третьего счетчикаим" пульсов соединен с выходами расширителя сигнала и с вторым выходом блока, выход формирователя сигнала соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен/с третьим выходом блока, второй вход элемента памяти соединен с вторым входом блока, вход первого счетчика импульсов через разделительный конденсатор соединен с прямым выходом триггера управления. блока сравнения, а выходк входурегистра адреса, последовательносоединенные элемент ИЛИ и элементзадержки, входы первого соединеныс соответствующими выходами блокагоризонтального перемещения, а выход 4ачерез элемент задержки соединен сдополнительными входами блоковгоризонтального и вертикальногоперемещений 2,Устройство обеспечивает точнуюотработку заданного перемещенияпо горизонтали и вертикали согласно команде, задаваемой извне оператором или отдельным задающим устройством, однако его невозможно использовать в установках, где требуетсячастое изменение программ, (циклов)или необходимо обслуживание нескольких установок одноврменно .Цель изобретения - повышениебыстродействия отработки командпри изменении циклов.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для программного управления подъемно-транспортным механизмом, содержащее шифратори последовательно соединенные блокуправления вертикальным перемещениемрегистр едреса, блок сравнения,3 10484 блок управления горизонтальным пе: ремещением, элемент ИЛИ и элемент задержки, вторые входы блока сравнения соединены с выходами шифратора, второй и третий выходы блока сравнения соединены соответственно с вторым и третьим входами блока управления горизонтальным перемещением, вторым выходом соединенного с вторым входом элемента ИЛИ, пер- о вый вход блока управления вертикальным перемещением соединен с первым выходом блока сравнения, введены .элемент запрета, блок формирования циклов, первый вход элемента запре та соединен с выходом элемента задержки, выходом - со вторым входом блока управления вертикальным перемещением и с четвертым входом блока управления горизонтальным переме-. 2 О щением, первый вход блока формирования циклов соединен с выходом блока управления вертикальным перемещением, первые выходы - с вторыми входами. регистра адреса, второй вы. ход - с вторым входом элемента запрета, третий выход - с третьим входом элемента ИЛИ, второй вход блока Формирования циклов соединен с вхо дом "Пуск" устройства.Блок Формирования циклов содер" жит триггер управления, прямой выход которого соединен с первыми входами первых и элементов И, инверс. ный выход - с первыми входами вторых П элементов И, вторые входы которых соединены с выходом элемента задержки, третьи входы вторых и элементов И соединены с входом блока, выходы вторых п, элементов И соединены с первыми входами и элементов ИЛИ, элемент НВ . выход соединен с входом элемента задержки, вход-с входом триггера управления, с первым входом второго элемента ИЛИ и с первым входом блока, разделительный конденсатор и последовательно. соединенные первый счетчик импульсов, второй счетчик импульсов, расширитель сигнала, , элемейт памяти, формирователь сигна" ла, третий элемент ИЛИ и третий счетчик импульсов, соединенный.выходами с вторыми входами первых и элементов И, третьи входы которых, соединены с выходом элемента задержки, а выходы - с вторыми входамиЭпервых .и элементов ИЛИ, соединенных выходами с первыми выходами блока,второй вход третьего счетчика импуль,56 4сов соединен с выходами расширителясигнала и с вторым выходом блока,выход формирователя сигналов соединенс вторым входоМ второго элементаИЛИ, выход которого соединен с третьим выходом блока, второй вход элемен.та памяти соединен с вторым входомблока, вход первого счетчика импульсов через разделительный конденсаторсоединен с прямым выходом триггерауправления.. На фиг; 1 представлена блок-схемаустройства, на фиг. 2 и 3 - схемыблоков управления горизонтальными вертикальным перемещением 1 наФиг, 4 - схема блока Формированияциклов.Устройство для программного управления подьемно-транспортным механизмом содержит регистр, адреса 1, шифратор 2, блок сравнения 3, блок управ.ления горизонтальным перемещением4, элемент ИЛИ 5, элемент задержки6, элемент запрета 7, блок управлениявертикальным перемещением 8, блокформирования циклов 9.Блок управления горизонтальнымперемещением 4 содержит входныешины 10 и 11, на которые поступаютсигналы сответственно ",больше" и"меньше", вырабатываемые блокомсравнения, элементы И 12 и 13,элементы памяти 14 и 15, выходныешины 16 и 17, выдающие на исполнительные механизмы соответственносигналы "Вперед" и "Назад" на всевремя горизонтального перемещения.Выходы блока 4 шинами 16 и 17 соединены с первым и вторым входамиэлемента ИЛИ 5, на третий вход которого по шине 18 подается командныйсигнал от блока 9.Выход элемента ИЛИ 5 подсоединенк входу элемента задержки 6, а выходпоследнего через элемент запрета 7по шине 19 заводится на второй вход.блока 8 и на вторые входы элементовИ 12 и 13. Величина элемента задерж ки 6 обусловлена максимальным временем торможения и полнЬго остановамеханизма на любом из датчиков. Пошине.20 из блока сравнения 3 паступает сигнал "Равно", который заводится на сбросовые входы элементовпамяти 14 и 15, На второй сбросовыйвход элемента памяти 14 поступаетпо шийе 11 сигнал "Меньше" .Блок 8 управления вертикальнымперемещением содержит датчики 21,22 нижнего и верхнего положений Гподъемного механизма соответственно, элементы И 23, 24, первые входы которых подсоединены соответствен,но к датчикам 21, 22, вторые входы по шине 19 - к выходу элемента запрета 7, а третьи - к шине 20, по которой подается сигнал "Равно" из блока сравнения 3, элементы памяти 25, 26, записывающие входы которых подсоединены соответственно к выходам элементов И 23, 24, а сбросовые входы к выходам датчиков 22, 21 соответственноф элемент ИЛИ 27, входы которого подсоединены к выходам элементов памяти 25 и 26, и элемент задержки 28, Величина элемента задержки 28 обусловлена максимальным временем торможения и полного останова подъемного механизма на датчиках 21, 22. Элементы памяти 25 и 26 по шинам 29 и 30 выдают на исполнительные механизмы сигналы соответственно "Вверх" и "Вниз" на все время вертикального перемещения, С выхода элемента задержки 28 сигнал по шине 31 поступает на первые входы регистра адреса 1 и блока формирования циклов 9,Блок формирования циклов 9 содержит триггер управления 32, элемент НГ 33 элемент задержки 34 первый счетчик импульсов 35, третий элемент ИЛИ 36, второй счетчик импульсов 37, расширитель сигналов 38, третий счетчик импульсов 39, элемент памяти 40, формирователь сигнала 41, второй элемент ИЛИ 42, вторые и элементов И 43, первые и элементов И 44, н элементов ИЛИ 45, Величина элемента задержки 34 обусловлена временем сброса регистра адреса 1,В исходном положении на прямом . выходе триггера 32 будет код "0", а на инверсном - "1", в счетчике 39 записан двоичный код нулевой позиции механизма, а в регистре адреса 1 - двоичный крд последней позиции; подъемный механизм находится в верхнем положении. Устройство работает следующим образом,На вход элемента памяти 40 подается пусковой сигнал, который после прохождения через формирователь 41 и элементы ИЛИ 36 и 42 записывает двоичный код первой позиции в сцетцик 39 по шине 18 через элементы ИЛИ 5, задержки 6, запрета 7включает элемент памяти 14, так какк этому времени блок сравнения 3вырабатывает сигнал "больше" и по5 шине 10 подготавливает прохождениесигнала через элемент И 12. Сигнал"Вперед" по шине 16 поступает наподъемно-транспортный механизм,который после этого начинает перемещаться . Как только механизм сдвинется с датчика горизонтального положения, на котором он находился,шифратор 2 положения механизмапо горизонтали выдает на блок сравнения 3 двоичный код нулевой позиции, так как ни один из датчиковгоризонтального положения ие возбужден. При этом блок сравнения 3возбуждает шину 10, по которой по 20 дается сигнал "Больше". Но возбуждение этой шины не изменяет состоянияэлементов И 12, 13, так как на ихвторые входы уже поступает запрещающий потенциал от элемента задерж 25 ки 6. При достижении подъемно-транс-,портным механизмом датчика заданной.которой происходит сброс элемента30 .памяти 14, прекращая доступ сигнала"Вперед" на исполнительный механизм,При этом подъемно-транспортныймеханизм начинает тормозиться иостанавливаться . После останова35механизма сигнал сброса элементапамяти 14, пройдя элементы ИЛИ 5,задержки 6 и запрета 7, по шине19 включает элемент памяти 26 черезэлемент И 24, так как на второй входпоследнего поступает разрешающийсигнал с датчика верхнего положения22, а на третий - из блока соавнения3 сигнал "Равно" по шине 20. При этомна исполнительный механизм поступаетпо шине 30 сигнал "Вниз". При достиже 45нии подъемным механизмом нижнегоположения происходит сброс элементапамяти 26, Сигнал сброса этого элемента, пройдя через элементы ИЛИ 2750и задержки 28, по шине 31 поступаетна первый вход регистра адреса 1 ив блок 9, где перебрасывает триггеруправления 32 из одного устойчивогоположения в другое, тем самым подготавливая цепь записи новой информа 55ции от счетчика 39, и через элементыНЕ 33, задержки 34, И, 44, ИЛИ 45записывает по шинам 46 двоичныйкод первой позиции в регистр адреса104841. Одновременно сигнал с выхода элемента ИЛИ 42 по шине 18 поступает на элемент ИЛИ 5 и через элементы задержки 6 и запрета 7 включает элемент памяти 15, так как к этому времени блок сравнения 3 вырабатывает сигнал "Меньше" и по шине 11 подготавливает прохождение сигнала через элемент И 13. Сигнал "Назад" по шине 17 поступает на подъемно-транспортный механизм, который начинает перемещаться . При достижении механизмом датчика первой позиции блок сравнения 3 возбуждает шину 20 "Равно", по которой происходит сброс элемента памяти 15, прекращая доступ сигнала "Назад" на исполнительный механизм, После останова механизма сигнал по шине 19 включает элемент памяти 25 через элемент И 23. При этом на исполнительный механизм поступает. по шине 29сигнал "Вверх". При достижении подъемным механизмом верхне- го положения происходит сброс элемента памяти 25 и начинается процесс торможения. После останова подъемного механйзма на выходе элемента задержки 28 появляется сигнал, который по шине 31 сбрасывает регистр адреса 1, возвращает триггер управления 32 в исходное положение, при котором на инверсном выходе его будет код "1", а на прямом - "О", и через элементы НЕ 33, задержки 34, И 43, ИЛИ 45 записывает по шинам 46 двоичный код последней позиции в регистр35 адреса 1, Одновременно сигнал с выхо да элемента ИЛИ 42 по шине,18 дает команду на начало нового цикла перемещения подъемно-транспортного механизма. В момент переключения триггера40 32 в исходное положение, что соответ-. ствует завершению одного цикла пере 56 8мещений, во входную цепь счетчика 35 посылается импульс, Подъемно-транс" портный механизм осуществляет и циклов перемещений с первой позиции до последней и обратно, после чего счетчик импульсов 35 выдает сигнал, который поступает на вход счетчика импульсов 37 и через элемент ИЛИ 36 записывает двоичный код второй позиции механизма в счетчик 39. После этого подъемно-транспортный механизм начинает перемещаться между второй и последней позициями, также осуществляя и циклов, Таким образом после каждых г циклов происходит переключение программы перемещений подъемно-транспортного механизма, который после каждого переключения будет останавливаться на последующей позиции вплоть до предпоследней, После осуществления И переключений счетчик импульсов 37 через расширитель сгнала 38 производит сброс счетчика 39. и элемента памяти 40. Одновременно сигнал по шине 47 поступает на второй вход элемента запрета 7, препятствуя прохождению командного сигнала с шины 31 через элементы ИЛИ 42 и 5, задержки 6, запрета 7 на шину 19. Таким образом, процесс перемещений подъемно-транспортного механизма завершается и устройство автоматически устанавливается в исходное положение. Изобретение обеспечивает повышение быстродействия и надежности, работы устройства по сравнению с прототипом за счет отработки команд с заданной последовательностью при изменении циклов, а также повышение эффективнос. ти работы за счет уменьшения численности обслуживающего персонала.каз иал ППП "Патент 3048156