Устройство программного управления автооператорами гальванической линии

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ро 943337(22) Заявлено 300930 (21) 2988317/22-02гс присоединением заявки Й 9 -С 25 Ъ 21/12 Госуларствениый комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ АВТООПЕРАТОРАМИ ГАЛЬВАНИЧЕСКОЙ ЛИНИИ Изобретение относится к гальваническим покрытиям и может быть применено для управления автооператорамиавтоматических гальванических линий.Известно устройство программногоуправления автооператорами гальванической линии, содержащее по числуоператоров блоки управления, блокианализа выполнения комаид, счетчикикоманд, регистры адреса перемещенияавтооператоров, коммутаторы программ,блоки отработки технологических выдержек времени, блоки управления считыванием команд, общие для всех операторов пультов управления, и датчик 15точного времени 111.Недостатками известного устройства являются низкие производительностьлинии, .качество обрабатываемых деталейи гибкость корректировки программтехнологических процессов,Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является уст ройство программного управления автооператорами гальванической линии, содержащее по числу автооператоров бло-.ки постоянной памяти технологическихмаршрутов автооператоров, счетчикикоманд, блоки управления считываниякоманд, блоки анализа вйполнения к - 30 манд, регистры адреса перемещения автооператора, блоки управления авто- оператором, блоки выделения синхрони" зирующей команды программ управления автооператорами, коммутаторы программ, блоки полупостоянной памяти технологических выдержек времени,. блоки отработки технологических выдержек времени. Устройство также содержит общие для всего устройства блоки анализа выполнения программы технологическо- го процесса, блоки контроля ритма хода подвесок с деталями, датчик точного времени и пульт управления 123Недостатки такого устройства состоят в отсутствии учета состояния па-раметров технологических процессов в гальванических ваннах в момент опускания в них подвесок с деталями, что увеличивает воэможность получения некачественных покрытий при обработке деталей на подвесках в ваннах, технологические параметры растворов в которых по каким-либо причинам не соответствуют требуемым по технологическому процессу, Кроме того, в известном устройстве отсутствует автоматическая коррекция времени нахождения деталей в гальванических ванНах в зависимости от выработки растворовв них, что также приводит к ухудше- ход блока постоянной памяти соединеннию качества покрытий иэ-эа внесения через программируема коммутатор ссубъективного фактора в работууст датчиками счета деталей и блоком вво"ройства, поскольку в известном уст- да аналоговой и дискретной информаройстве оператор вручную изменяет ции, четвертый вход операционно-ловРемя технологического вйстоя авто гического блока связан с первым вырператоров у соответствующих позиций. ходом блока полупостоянной памятиПричем в известном устройстве отсут- технологических выдержек времени, коствует автоматическая коррекция рит- торый,в свою очередь, связан также сма выхода подвесок с деталяйи, а сле- первым входом блока корректировки выдовательно, и ритма запуска их нао 10 держки времени, второй вход которогоработку, что ограничивает повышение связан с первым выходом операционнопроиэводительности труда иэ-эа про- логического блока, второй выход костоев технологического оборудования торого связан о блоком управления ави автооператоров гальванической линии, тооператором, а третий его выход свяЦель изобретения - повышение ка зан с пультом управления, пятый входчества покрытий и повышение произво- операционно-логического блока связандительности линии. с вторым выходом блока полулостояннойПоставленная цель достигается тем, памяти технологических выдержек времечто устройство программного управле- ни, четвертый вход которого связан сния автооператорами гальванической первыи выходом блока корректировкилинии, содержащее по числу автоопе- выдержки, а второй выход блока коррекраторов блоки постоянной памяти тех- тировки выдержки времени овязан с блонологических маршрутов автооперато- ком корректировки ритма выхода подров, счетчики ксийанд,блоки управления весок с деталями, выходы которогосчитыванием команд, блоки анализа вы- связаны р.входами пульта. управленияполнения команд, регистры адреса пе- и блока контроля ритма выхода подве- .ремещения автооператора, блоки управ- сок с деталями.ления автооператором, блоки выделе" На фиг.1 представлена структурнаяния синхронизирующей команды программ схема устройствау на фнг.2 - внутренуправления автооператорами, коммута- няя структура компаратора программ;торы программ, блоки цолупостоянной ЗО на Фиг.З - то же, блока управленияпамяти технологических выдержек вре-считыванием команду на фиг,4 - то же,мени, блоки обработки технологичес- блока полупостоянной памяти; на Фиг.ких выдержек времени, общие для вСех 5 - то же, блока обработки технолоавтооператоров блоки анализа выпол- гических выдержек; на фиг.6 - то же,йения программ технологического прооперационно-логического блока; нацесса, блоки контроля ритма выхода фиг.7 - то же, блока пульта управлеподвесок с деталями, датчик точного ния,времени и пульт управления, дополни- устройство программного управлетельно снабжено по числу автоопера" иия автооператорами гальваническойторов программируемыми коммутатора линии содержит блок пос-.оянной памями, блоками корректировки выдержки ти 1, счетчик 2 команд, блок 3 управвремени, операционно-логическими бло- ления считыванием команд, блок 4 анаками и общими для всего устройства лиза, регистр 5, блок 6 управлениядатЧикамю уровня, температуры и дру- автооператором, блок 7 выделения синхгими датчиками параметров технологи ронизирующей команды, коммутатор 8ческого процесса, блоком ввода дис- программ, блок 9 полупостоянной пакретной и аналоговой информации,дат- мяти, блок 10 отработки технологичесчиками счета деталей и блоком коррек- кнх выдержек, блок 11 анализа, блоктировки ритма выхода подвесок с де контроля, датчик 13 времени, пультталями, и расширены функциональные в 14 управления, операционно-логичесвозможности блоков постоянной памяти кий блок 15, датчик .16 счета деталей,технологических маршрутов автоопера- датчик. 17 уровня,.датчик 18 температоров и блоков Полупостоянной памяти туры, блок 19 ввода информации, комтехнологических выдержек времени,при- мутатор 20, блок 21 корректировки,чем выходы датчиков уровня, темпера- коммутатор 22, входы 23 вычислитель-.туры и других датчиков параметров ных механизмов, дешифратор 24, блотехнологического .процесса через блок ки .25 клапанов, блок 26 программныхввода аналоговой и дискретной инфор" переключателей, регистр 27 адреса,мации и выходы датчиков счета деталей постоянное запоминающее устройство 28,соединены посредством программируе- логический элемент И 29, счетчик 30,мого коммутатора соответственно с60 кодовый компаратор 31, счетчик мВвчйспервым и вторым входами операционно, регистр 33 кодов технологическихлогического блока, третий вход кото- выдержек времени, блок 34 вычислениярого связан с первым выходом блока оптимальной выдержки времени, преобПостоянной памяти технологических раэователь 35 сигнал - код, блок ЗЬмаршрутов автооператоров, второй вы нормализациисигналов от датчиков 17и 18, блоки 37 кодовых компараторов, регистр 38 кодов уставок технологических параметров, блоК 39 управления выбором технологического процесса, блок 40 индикации нарушения .параметров внутриванных процессов, устрой-5 ство 41 пуска линии, блок 42 индикации нарушения заданного ритма. выхода подвесок и блок 43 задачи ритма выхода подвесок.10Устройство работает следующим об. разом.Перед началом работы операторустанавливает первый оператор на позицию загрузки, а остальные автооператоры на исходные позиции и ставит переключатели на пульте 14 управления в соответствующие выбранному технологическому процессу положения. В соответствии с выбранным технологическим 20 процессом коммутатор 8 программ подключает на считывание соответствующие программы технологических маршрутов и технологических выдержек времени, а также соответствующие алгоритмы технологическим процессам вычисления оптимальной выдержки временй и уставки технологических параметров растворов гальванических ванн.По сигналу фПуск линии блок 3 30 управления считывания команд считывает из блока 1 постоянной памяти технологических маршрутов и алгоритмов вычисления оптимальной выдержки времени в регистр .5 первую команду, 35 которая определяет адрес перемещения автооператора и, по этому же сигналу, через 1 коммутатор 22 программируемый подключает к блоку 19 ввода дискретной и аналоговой инФормации 40 измерительные цепи датчиков 17 и 18 измерения параметров раствора той: гальванической ванны, с которой будет работать автооператор, к операционно-логическому блоку 15. С выхода установленных на позиции загрузки датчиков 16 счета деталей или группы деталей появляется (по сигналу ффПуск линий 1 и наличии команды, определяющей адрес перемещения автооператора, через коммутатор 22 программируемый) сигнал, по которому происходит .запись ф 1 в содержимое счетчиков соответствующих модулей ввода число- импульсных сигналов (не показаны) операционно-логического блока 15. Од 55 новременно блок 3 управления считыванием команд считывает из блока 1 постоянной памяти технологических маршрутов и алгоритмов вычисления оптимальной выдержки времени в операцион. 60 но-логический блок 15 алгоритм вычисления оптимальной выдержки времени для той гальванической ванны, с которой по программе должен работать автооператор. 65 в соответствии с хранящимся в регистре 5 адресом перемещения, по сигналу из блока 3 управления считывани 1 ем команд происходит также считывание из блока 9 полупостоянной памяти тахнологических выдержек времени и уставок технологических параметров в блок 10 и блок 20 корректировки выдер.жки времени кода технологической выдержки времени, а в операционно-логический блок 15 - кодЫ уставок технологических параметров (температуры, уровень, кислотность, концентрация и другие) .В соответствии с адресом перемещения блок 6 управления автооператором Формирует сигналы, управляющие передвижением автооператора, При соответствии сигнала с датчика положения автооператора заданному адресу перемещения блок 6 управления авто- оператором формирует сигнал останова автооператора и разрешает, в случае, когда значения технологических параметров, измеряемых датчиками 17 уровня, датчиками 18 температуры и другими датчиками параметров технологического процесса, соответствуют значениям уставок сравнение происходит,в операционно-логическом блоке 15 т.е.отсутствует сигнал запрета, выдаваемый из операционно-логического блока 15 в блок 6 управления автооперато" ром, прохождение в блок 10 отработки технологических выдержек времени импульсов, времени с датчиками 13 точного времени.В случае, хогда значения технологических параметров, измеряемых датчиками 17 уровня, датчиками 18 температуры и другими датчиками технологического процесса не соответствуют значениям уставок, т.е. присутствует сигнал запрета, выдаваемый из операционно-логического блока 15 в блок 6 управления автооператором, с выхода операционно-логического блока 15 на пульт 14 управления выдаетСя сигнал о нарушении заданного технологического режима в гальванической ванне и параметр технологического процесса, по которому произошло это нарушение. В то же время на основании поступающей информации о текущих значениях технологических параметров (темпе- ратура, уровня и других параметров), информации о длительности нанесения покрытия в данной гальванической ван-. не, поступающей с выхода блока 9 полупостоянной памяти технологических выдержек времени и. Уставок технологических параметров, согласно алгоритму вычисления оптимальной выдержки времени, считанного из блока 1 постоянной памяти технологических маршрутов и алгоритмов вычисления оп- . тимальной выдержки времени и информации, считанной с выхода датчиков 16счета детЬлей, операционно-логический блок 15 рассчитывает объемное истощение раствора в данной гальваничес" кой ванне, а по нему и оптимальное время выдержки деталей в данной гальванической ванне. Кодовое значение времени выдержки деталей в данной гальванической ванне, рассчитанное по алгоритму, сравнивается в блоке 20 корректировки выдержки времени с кодовым значением времени, считанном О иэ блока 9 полупостоянной пайяти технологических выдержек времени и уставок технологических параметров, и, в случае несоответствия, блок 20 корректировки выдержки времени произво дит запись в блок 9 нового кодового значения выдержки времени в данной гальванической ванне,Одновременно сигнал, соответствующий изменению,выдержки времени, поступает с выхода блока 20 корректировки выдержки времени на вход блока 21 корректировки ритма выхода подвесок с деталями, который в соответ-, ствии с полученной информацией автоматически изменяет, в случае необходимости, на пульте 14 управления, величину ритма выхода подвесок. Информация о данном изменении поступает также с выхода блока 21 на вход бло ка 12 контроля ритма выхода подвесок с деталями.По истечении заданного времени выдержки блок 10 отработки технологических выдержек времени Формирует сигнал выполнения команды, который поступает в блок 4 анализа выполнения команд, который подает разрешение в блок 3 уп О равления считыванием команд на организацию считывания следующей команды,Когда состояние счетчика 2 команд соответствует последней синхронизирующей команде в отрабатываемой про грамме управления автооператором, блок 7 выделения синхронизирующей команды формирует сигнал, который запрещает в блоке 4 анализа выполнения команд переход к считыванию команд программы управления автооператором для другого технологического процесса.Блок 11 анализа выполнения программы айализирует поступающие из блоков 7 сигналы выделения синхрониэирующих команд. При поступлении сигналов со всех блоков 7 выделения синх. ронизирующей команды, т.е. , когда будут отработаны программы управления для всех автооператоров, блок 11 ана лиза выполнения программы выдает сигналотработанного технологического процесса, что соответствует моменту выхода с линии подвески с деталями. Этот сигнал опрашивает состояние бло ка 12 контроля ритма выхода подвесок,ритм задается с пульта 14 управленияпри выборе технологического процессаи корректируется с помощью блока 21корректировки ритма выхода подвесокс. деталями.Отсчет времени ритма начинаетсяпо сигналу пуска линии, а также посигналу выполнения программы технологических процессов. Если при появлении сигнала выполнения программы технологического процесса время, фиксируемое блоком 12 контроля ритма выхода подвесок, выходит за допустимые пределы изменения заданного ритма, то на пульт 14 управления выдается сигнал с нарушением заданного ритма, свидетельствующий о ненормальной работе линии.По сигналу выполнения программ технологического процесса блок 4 анализа выполнения команд фсрмирует сигнал запуска на повторную отработку программы данного технологическогопроцесса. По этому сигналу блок 3 управления считыванием команд осуществляет считывание первой команды программы управления автооператором,Предлагаемое устройство позволяет снизить вероятность получения некачественных покрытий .за счет того,чтоустройство имеет возможность аналиэировать состояние объектов управления гальванических ванн в момент опускания в них подвесок с деталямиКроме того, устройство позволяет устранить субъективный фактор при изменениивремени технологического выстоя автооператоров у соответствующих позицийи повысить производительность линии эа счет автоматизации корректировки ритма выхода подвесок с линии, и,какследствие, за счет автоматизации процесса выбора ритма запуска подвесок с деталями на обработку на линии,Формула изобретенияУстройство программного управления автооператорами гальваническойлинии, содержащее по числу автооператоров блоки постоянной памяти технологических маршрутов автооператоров,счетчик команд, блоки управления считыванием команд, блоки анализа выполнениякоманд, регистры адреса перемещения автооператора, блоки управления автооператором, блоки выделениясинхронизирующей команды программ управления автооператорами, коммутаторы программ, блоки полупостоянной памяти технологических выдержек времени, блоки отработки технологическихвыдержек времени, общие для всех автооператоров блоки анализа выполнения программы технологического процесса, блоки контроля ритма выхода подвесок943337 ц Составитель В. Этингенедактор М.Бандура Техред А, Ач Коррект Пономаренко аз 5046/3 Подпис ВН митета СССР ткрытий 11 кая на7 Тираж 686ИИПИ ГосударственногО ко по делам изобретений и о 3035, Москва, Ж, Раушс б, д. филиал ППП фПатентфф, г.ужгород, ул.Проектна