Устройство управления установкой контроля и вырубки плоских мембран

)4 В 26 В 5/ ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ОПИСАН ЭОБРЕТЕНИ СТВУ АВТОРСКОМУ СВИДЕ(56) АвторскоеУ 1088930, кл. работа установки контроля качестваисходного материала и вырубки мембранблагодаря созданной схеме устройствауправления (УУ) установкой. УУ содержит два блока запоминания информации,два блока управления приводом исполнительного механизма вырубки, блокформирования блокировок вырубки дефектных участков материала. Блок преобразования УУ входной информации состоит из датчика дефекта и датчиковметок координат Х и У, количество которых определяется размерами вырубаемой детали, Устройство позволяетвырубать одновременно мембраны двухразмеров, Контроль дефектов материалаопределяется оператором визуально навизитажном столе до вырубки и заносится в первый блок запоминания информации. 2 з,п. Ф-лы, 2 ил. Бюл, У 45в, Н,Ф.Глухарев,В,Е,Ручков,8)свидетельство СССРВ 26 Э 5/36, 1982. СТВО УПРАВЛЕНИЯ УСТАНОВКОЙ ВЫРУБКИ ПЛОСКИХ МЕМБРАН тение относимся к технолоработке волоконных и буриалов путем вырубки, резповки изделий из них и реповышения производительсса вырубки и сокращения частности при производстве ембран из листового матепечивается автоматическая(54) УСТРОЙ КОНТРОЛЯ И (57) Изобре гической об мажнъх мате ки или штам шает задачуности проце отходов в диализных м риала, Обе у, адеИзобретение относится к области управления технологическими процессами вырубки, резки, штамповки изделий,в частности вырубки плоских изделий из рулонных материалов, 5Целью изобретения является повышение производительности установки исокращение технологических отходовпри вырубке путем автоматизации процесса. 10На фиг.1 приведена блок-схема устройства управления на фиг.2 - уста-,новка контроля и вырубки, вид сверху.Устройство содержит блок 1 преобразования входной информации, блок 2 15запоминания информации, блок 3 датчиков состояния установки, блок 4 управления приводом перемещения, блок5 управления исполнительным механизмом, второй блок 6 запоминания инфор мации, второй блок 7 управления ис. - , полнительным механизмом, состоящий иэ шифратора 8 и блока 9 сравнения кодов, датчик 10 вырубки, блок 11 формирования блокировок, состоящий из первого 12 и второго 13 триггеров, первого элемента И 14, первого счетчика 15, первого дешифратора 16, второго элемента И 17, второго счетчика18, второго дешифратора 19, регистра 20 и коммутатора 21.Блок 1 преобразования входной инФормации состоит из датчиков 22 меток координаты У, датчиков 23 меток координаты Х, считывателей 24 и 25 меток 35 и датчика 26 дефектов.Устройство содержит также элемент И 27, датчик 28 окончания визитажа, датчик 29 окончания вырубки,. дешифратор 30, счетчик 31 и датчик 32, пере . мещения полотна.Установка контроля и вырубки состоит нэ визитажного стола 33, каретки 34, транспортирующей полотно на визитажный стол 33 и на позицию вы рубки, кодировщика, состоящего из штанги 35 и дефектоотметчика 36, причем на штанге 35 установлен считыватель 25 меток координаты Х, а на дефектоотметчике 36 - считыватель 24 эо меток координаты У и датчик 26 дефекта. Установка содержит также гильотинный нож 37 для отделения полотна, закрепленного в каретке 34, от полотна, поданного на визитажный у стол 33, первый исполнительный механизм в ниде многопозиционного штампа, имеющего ш пуансонов 38 с Фиксаторами 39, а также второй исполнительный механизм в виде штампа с пуансоном 40 большего диаметра и муфты 41 управления, рулон 42 обрабатываемого полотна, привод 43 перемещения каретки 34 и пуансона 40Установка работает следующим образом.Обрабатываемое полотно из рулона 42 при первоначальной заправке вручную подается на визитажный стол 33, .на котором оно фиксируется, например, вакуум-схватами (не показаны).На визитажном столе 33 оператор визуально определяет дефекты материала в виде проколов, посторонних включений загрязнений любого цвета, складок и т,п. Перемещая кодировщик, оператор совмещает визир дефектоотметчика 36 с дефектным участком полотна и нажимает кнопку, связанную с датчиком 26 дефекта (порядок перемещения кодировщика и его исходное положение безразличны), Вдоль длинного края виэитажного стола 33 установлены и датчиков 23 меток координаты Х, а на штанге кодировщика - ш датчиков 22 меток координаты У. Дискретность отсчета каждой координаты определена с учетом минимального размера вырубаемой детали. При перемещении кодировщика под воздействием считывателей 24 и 25 срабатывают датчики 22 и 23 меток координат Х и У, подключенные к информационным входам первого блока 2 запоминания информации. Запись информации, поступившей на вход блока 2 запоминания, происходит при срабатывании датчика 26 дефекта. После окончания визитажа участка полотна, закрепленного на визитажном столе 33, оператор нажимает кнопку "Конец визитажа", являющуюся датчиком 28 окончания визитажа. При этом, если каретка 34 находится на позиции визитажа, что Фиксируют датчики 3 состояния установки, включаются схваты каретки 34, Фиксирующие полотно, отключаются схваты визитажного стола 33 и каретка 34 начинает поступательное движение, транспортируя полотно на позицию вырубки до линии пуансонов 38 и одновременно подавая новый участок полотна на визитажный стол 33 из рулона 42. Включение движения и позиционирование каретки 34 производятся стандартными регуляторами, входящими в состав блока 4 управления приводом3 12перемещения. После точной остановкикаретки 34 на позиции вырубки срабатывает гильотинный нож 37 и отсекаетполотно, закрепленное в каретке 34,отполотна, поступившего на визитажныйстол 33, после чего оператор можетначинать визитаж нового участка полотна, а блок 4 управления приводомперемещения включает режим шаговойподачи каретки,В процессе вырубки блок 5 управления исполнительным механизмом включает или отключает фиксаторы 39 пуансонов 38, а блок 7 управления вторымисполнительным механизмом управляетмуфтой 41 включения пуансона 40. Фиксаторы 39 предназначены для жесткогосоединения пуансона с подвижной траверсой пресса, При включении фиксатора пуансон движется вместе с траверсой - происходит вырубка, при отключенном фиксаторе траверса движется, а пуансон остается на месте в . вырубки не происходит. Фиксатор 39 приводит в действие электромагнит, Поокончании вырубки, после прохождениякареткой 34 конечного числа шагов,срабатывает датчик 29 окончания вырубки, схваты каретки 34 раскрываютсяи она движется поступательно на исходную позицию к виэитажному столу 33, и далее цикл работы повторяется.Устройство управления работает следующим образом.Сигналы от датчиков 22 и 23 меток координат, подключенных к информационным входам блока 2 запоминания информации, вырабатывают информацию о месте нахождения кодировщика на визитажном столе 33,Блоки 2 и 6 запоминания информации предназначены для запоминания и х т одноразрядных слов, поэтому представляют собой программированную матрицу и состоят изи регистров, число которых равно числу датчиков меток координаты Х, а в каждом регистре число разрядов равно числу ш датчиков меток координаты У, В свою очередь, число датчиков меток координаты Х равно числу шагов каретки 34 при вырубке, а число датчиков меток координаты У равно числу пуансонов 38 малого диаметра. Датчики меток координаты У подключены к горизонтальным шинамматрицы блока 2 запоминания, а датчики меток координаты Х через элементы 2 И - к вертикальным шинам, причем74923 4 первые входы элементов 2 И являются информационными и подключены к датчикам координаты Х, а вторые - управляющими и подключены к датчику 26 дефекта. По сигналу датчика 26 дефекта производится запись координаты дефекФ та, т,е, срабатывает триггер разряда регистра на пересечении вертикальной и горизонтальной шин блока 2 запоминания. К первой горизонтальной шине блока 2 подключены синхронные Б-входы первых разрядов триггеров каждого регистра, к второй горизонтальной шине подключены синхронные Б-входы вторых разрядов триггеров каждого регистра и т.д. К первой вертикальной шине подключены синхронизирующие С- входы всех триггеров первого регистра, к второй вертикальной шине подключены синхронизирующие С-входы триггеров второго регистра и т,д. Асинхронные К-входы всех регистров триггеров подключены к управляющему входу обнуления; Каждый блок запоминания информации имеет, кроме того, дополнительный контрольный триггер, который срабатывает при обнулении блока запоминания и обнуляется при первой записи. Выходы триггеров блока 2 запоминания подключены к синхронным Б-входам Триггеров блока 6 запоминания, который имеет такую же структуру и объем памяти, как и блок 2, синхронизирующие С-входы триггеров блока 6 подключены к управляющему входу записи, асинхронные К-входы подключены к управляющему входу обнуления. При обнулении триггеров блока 6 запоминания контрольный триггер устанавливается. в единичное состояние. После окончания визитажа и срабатывания датчика 28 окончания виэитажа сигнал последнего поступает на вход элемента И 27. Если к этому моменту на контрольном выходе блока 6 запоминания, соединенном с выходом контрольного триггера, усфановлен сигнал "1", то выходной сигнал "1" элемента И 27 поступает на вход управления записи блока 6 запоминания, разрешая запись информа 5 1 О 15 20 25 3035 40 45 50 ции, установленной на входах его регистров. Этот же сигнал поступает наБ-вход контрольного триггера блока 2запоминания, выходной сигнал "1" пряшину обнуления, с небольшой задержкойобнуляет регистры блока 2 запоминания, После этого блок 2 готов к сле 55 мого выхода которого, поступающий надующему циклу визитажа, а блок 6 задает режим циклу вырубки участка полотна, закрепленного в каретке 34. После обрабатывания блока датчиков 3 состояния, сигнализирующего о точной остановке каретки Ба позиции вырубки, срабатывания гильотинного ножа 37 и включения подачи каретки 34 датчик 32 перемещения полотна начинает 1 О отсчет шагов каретки. Импульсы датчика 32 суммируются счетчиком 31; выходной двоичный код которого поступает на вход дешифратора 30. С выхода последнего позиционный двоичный код 15 с числом разрядов и, равным числу шагов каретки 34 при вырубке, поступает на синхронизирующий вход блока 5 управления исполнительным механизмом, 20Блок 5 управления представляет собой ш коммутаторов, а каждый коммутатор производит переключение с и направлений на одно. Каждый коммутатор содержит и многовходовых элементов И, 25 выходы которых подключены к элементу ИЛИ - выходному элементу коммутатора. Первые входы элементов И являются информационными и подключены к инверсным выходам триггеров соответствующихЗО по порядку регистров блока 6 запоминания, а номер триггера в регистре соответствует номеру коммутатора блока 5. Так, к элементам первого коммутатора подключены первые входы триггера регистров с 1-го до и-го в блоке 6, к элементам второго коммутатора - вторые триггеры регистров, к элементам ш-го коммутатора - ш-е триггеры регистров блока 6, Вторые входы элеО ментов И коммутатора являются синхро. низирующими и подключены к соответствующим выходам дешифратора 30, при-4чем входы первых элементов И всех комкоммутаторов подключены к первому 45 выходу дешифратора 30, входы вторых элементов И - к второму выходу дешифратора 30, входы и-х элементов И коммутаторов - к,и-му выходу дешифратора 30. Третьи входы всех элементов И 5 р коммутатора являются блокировочными и подключены к блокировочному входу блока 5 управления исполнительным ме. ханизмом. Таким образом, на выхоцах блока 5 во время работы механизма вырубки установлен комбинационный двоичный код одного из регистров блока 6 запоминания информации с учетом блокировок, установленных блоком 11, причем после каждой вырубки и перемещения каретки 34 на один шаг по сигналу датчика 32 перемещения полотна, на выходе блока 5 появляется код следующего па порядку регистра блока 6. Каждый разряд выходного кода блока 5 поступает на вход управления соответствующего фиксатора 39, управляющего пуансоном 38. Сигнал "1" включает пуансон 38 для вырубки, сигнал 0" - отключает. Одновременно выходные сигналы регистров блока 6 запоминания поступают на информационный вход шифратора 8, преобразующего многоразрядный двоичный выходной код блока 6 в п-разрядный код, определяющий номер шага для срабатывания пуансона 40 большого диаметра, Для определения номера шага срабатывания пуансона 40 большого диаметра необходимо по данным визитажа, хранящимся в блоке 6 запоминания,зафиксировать бездефектный участок полотна с размерами, выраженными числом меток координат Х и У, не меньшим, чем диаметр пуансона 40, проходящий во время вырубки под пуансоном 40.Шифратор 8 состоит из первой груп пы многовходовых элементов И, входы которых соединены с инверсными выхо; дами триггеров соответствующего регистра блока 6 запоминания. Число входов каждого элемента, т.ечисло подключенных к каждому элементу И триггеров регистра, равно числу меток координаты У, перекрывающих диаметр пуансона 40. Выходы элементов первой группы соединены с входами многовходовых элементов И второй группы. Число входов элементов второй группы равно числу К меток координаты Х, перекрывающих диаметр пуансона 40. К входам первого по порядку элемента И Ъторой группыподключены выходы К элементов И первой группы с 1-го по К-й,квторому элементу второй группы подключены выходыэлементов Ипервой группы со 2.-го по (К+ф й, к третьему - с З-го. по (К+2)-й и т.д. К последнему элементу И второй группы подключены выходя элементов первой группы с (и-К)- го по и-й. Таким образом, первая группа элементов И шифратора 8 фиксирует наличке дефектов на полотне в зоне работы пуансона 40 по вертикаль 1274923ным осям У с дискретностью установленных меток оси У, а вторая группа элементов шифратора 8 фиксирует дефекты по осям Х и У. Выходные сигналы элементов И второй группы являются выходами шифратора 8 и в виде параллельного двоичного кода поступают на вход блока 9 сравнения кодов. Каждый разряд выходного кода блока 9 соответствует определенному шагу перемещения каретки 34 на позиции вырубки, Сигнал "1" разрешает вырубку, сигнал "0" - запрещает. Блок 9 сравнения кодов производит поразрядное сравнение выходных кодов шифратора 8 и дешифратора 30.Блок 9 состоит из элементов ЗИ, Первый вход каждого элемента ЗИ соединен с соответствующим разрядом выходного кода шифратора 8 и является информационным входом блока 9, Вторые входы элементов ЗИ соединены с соответствующими разрядами выходного кода дешифратора 30 и являются входами синхронизации блока 9. Третьи входы элементов ЗИ соединены с блокировочным входом блока 9 сравнения кодов. Выходы элементов ЗИ подключены к входам элемента ИЛИ, выходной сигнал которого является выходным сигналом блока 7 управления вторым исполнительным механизмом. При появлении на всех трех входах одного из элементов ЗИ блока сигналов "1" на выходе блока 7 появляется сигнал "1", включающий муфту 41 включения пуансона 40.Блок 11 формирования блокировок служит для формирования сигналов блокировок включения муфты 41 и фиксаторов 39 после срабатывания пуансона 40 на время перемещения кареткой 34 под соответствующим пуансоном вырубленного участка, Срабатывание пуансона 40 фиксируется датчиком 10 вырубки, Выходной сигнал этого датчика устанав-, ливает в единичное состояние второй триггер 13 блока 11. Сигнал "0" с инверсного выхода. триггера 13, поступающйй на блокировочный вход блока 9 сравнения кодов, запрещает очередное включения пуансона 40. Сигнал "1" с прямого выхода триггера 13, поступающий на вход элемента И 17, разрешает прохождение через элемент И 17 импульсов датчика 32 перемещения полотна, которые поступают на вход счетчика 18 и затем на дешифратор 19, После отсчета числа шагов каретки 34, 5 10 15 20 25 30 35 45 50 55 необходимого для перемещения полотна, закрепленного в каретке, на полдиаметра пуансона 40 сигнал с выхода дешифратора 19 обнуляет триггер 13 и, тем самым, снимает блокировку работы пуансона 40, Поскольку пуансоны 40 и 38 установлены на некотором расстоянии друг от друга, кратном длине шага каретки 34, участок полотна после вырубки пуансоном 40 подходит к линии пуансонов 38 через несколько шагов. На это время организуется задержка подачи блокировки на вход блока 5. После срабатывания триггера 13 сигнаг "1" с его прямого выхода поступает на информационный вход регистра 20 блока 11, а на входы синхронизации этого регистра поступает сигнал (в виде параллельного кода) с дешифратора 30. Регистр 20 представляет собой набор из и триггеров. Синхронные Я- входы всех триггеров подключены к информационному входу регистра, а син хронизирующие С-входы каждого триггера - к соответствующим по порядку номеров разрядам выходного кода дешифратора 30. Таким обРазом, в регистр 20 заносятся сигналы блокировкк пуансона 40 при каждом шаге каретки 34, Выходные сигналы регистра 20 в виде паралллельного кода поступают на информационный вход коммутатора 21, а на вход синхронизации коммутатора 21 поступают сигналы с дешифратора 30 также в виде параллельного позиционного двоичногокода, но без первых и разрядов, которые в шагах каретки 34 учитывают расстояние между осями пуансонов 40 и 38, Выходной сигнал коммутатора 21, поступающий на Б-вход триггера 12, устанавливает последний в единичное состояние. С инверсного выхода триггера 12 сигнал "0" блокирует срабатывание пуансонов 38, расположенных на пути вырубленного участка, а с прямого выхода триггера 12 сигнал "1" включает элемент И 14, пропускающий на счетчик 15 и дешифратор 16 импульсы датчика 32 перемещения полотна. После отсчета счетчиком 15 числа шагов каретки 34,ф необходимого для перемещения каретки на расстояние, равное диаметру пуансона 40, выходной сигнал дешифратора 16 обнуляет триггер 12, снимая блокировку.После окончания вырубки из участка полотна, закрепленного в каретке 34, 912сигнал датчика 29 окончания вырубки,поступающий на управляющий вход блока6 запоминания информации, обнуляетрегистры блока 6 запоминания, каретка 34 возвращается в исходное положение на визитажном столе 33, и послеокончания визитажа очередного участкаполотна цикл работы повторяется,Таким образом, в устройстве реализована возможность непрерывного изготовления мембран из материала сослучайно расположенными дефектами,одновременного выполнения двух операций - контроля материала и вырубкимембран, а также вырубки мембран одновременно нескольких типоразмеров,что позволяет сократить технологические отходы и повысить производи-.тельность установки,формула изобретения1. Устройство управления установкой контроля и вырубки плоских мембран, содержащее блок преобразования входной информации, выходы которого подключены к информационным и управляющим входам блока запоминания информации, блок датчиков состояния, датчик перемещения материала, блок управления приводом исполнительного механизма.и блок управления приводом перемещения материала, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и сокращения отходов при вырубке путем автоматизации процесса оно дополнительно оснащено вторым блоком запоминания информации, вторым блоком управления приводом исполнительного механизма, датчиком вырубки, датчиком окончания визитажа, элементом И, блоком формирования блокировок, датчиком окончания вырубки и последовательно соединенными счетчиком и дешифратором, при этом блок преобразования входной информации состоит из датчиков меток координат Х и У, последовательно подключаемых в процессе работы к соответствующим считывателям меток, и датчика дефекта, .и первых выходов и ш вторых выходов блока преобразования входной информации, а также третий выход этого блока соединены соответственно с ,и и ш информационными и первыМ управляющим входами первого блока запоминания информации, пш выходов которого соединены с соотвттвующими ин 74923 О ЗО мещения материала и входом счетчика,3540 45 50 55 5 О 15 Ю 25 формационными входами второго блоказапоминания информации, датчик окончания визитажа через первый вход элемента И соединен с вторым управляющимвходом первого и первым управляющимвходом второго блока запоминания информации, второй управляющий вход которого подключен к датчику окончаниявырубки, контрольный выход - к второму входу элемента И, а информационныевыходы соединены с информационнымивходами первого и второго блоков управления исполнительным механизмом,блокировочный вход последнего соединен с первым выходом блока формирования блокировок, второй выход которогосоединен с блокировочным входом первого блока управления приводом исполнительного механизма, и выходов дешифратора подключены к первой группевходов блока формирования блокировоки входам синхронизации первого и второго блоков управления приводом исполнительного механизма, из них(и+1) выходов дешифратора - к второй группе входов блока формированияблокировок, причем ии, третий входкоторого соединен с датчиком вырубки,а четвертый вход - с датчиком переи выходов датчика координаты Х являются и первыми выходами, ш выходовдатчика координаты У являются ш вто-рыми выходами, а выход датчика дефекта - третьям выходом блока преобразования входной информации,2. Устройство по п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что второй блок управления приводом исполнительного механизма, соединенный своим выходом сприводом исполнительного механизма,содержит шифратор и блок сравнения,при этом выход блока сравнения является выходом второго блока управления, первая группа п входов - входами синхронизации этого блока, вторая группа входов соединена с соответствующими выходами шифратора, входы которого являются информационнымивходами второго блока управления, атретий вход блока сравнения являетсяблокировочным входом этого блока.3. Устройство по и. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что блок формирова-ния блокировок содержит два триггера,два элемента И, два дешифратора, регистр и коммутатор, при этом инверсные выходы триггеров являются соот11 12 ветственно первым и вторым выходамиблока, сбросовые входы триггеров соединены с выходами соответствующих имдешифраторов, подключенных каждыйчерез свой счетчик к выходам соответствующих элементов И, первые входыкоторых соединены с соответстьующимипрямыми выходами триггеров, при этомпрямой выход первого триггера соединен также с информационным входом регистра, входы синхронизации которого 74923 12являются первой группой и входов блока, а второй группой входов блокаявляются входы синхронизации коммутатора, информационные входы которогоподключены к выходам регистра, а выход . - на установочный вход второготриггера , вторые входы элементов И являются четвертыма установочный вход первого Ц триггера - третьим входами блока,1274923 Составитель В,ТкаченкоТехред М.Ходанич Корректор А.Зимокосо олаичу едактор каэ 6523 Подпи,Р е 4 5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Тир ИИПИ Государствен по делам изобрете 35, Москва, Ж, аж 655ого комитета Сий и открытийРаушская наб