Устройство для программного управления автооператором

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК1536355(5 05 В 19 3 ЗОБРЕТЕ циклич средс ки р вами вани Цм енин обон ст фиг, 1 представле устройства програм автооператором; н урная схема блокана фиг. 3 - Фун блоха управления а фиг, 4 - функци управления тактов рна а струкмного уФиг. 2 правной хем н посто иональная тооперато альная сх памятсхемаром;блока частоты; ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССР У 807221, кл. С 05 В 19/18, 1980.Авторское свидетельство СССР У 1327061, кл, С 05 В 19/18, 1986 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАИИНОГО УПРАВЛЕНИЯ АВТООПЕРАТОРОИ(57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для управления циклически работающими транспортными средствами, например автооператорами гальванйческих линий, Цель изобретения - расширение области применения, ,Устройство для программного управлеИзобретение относится к автоматии вычислительной технике и может бы ьзовано для управлениботающими транспортныминапример, автооператеских линий. ль изобретения - расши применения и упрощени и, ния автооператором содержит блок Формирования управляющей информации, шифратор позиции, блок управления автооператором, счетчик времени, генератор тактовой частоты, первый и вто-рой блоки сравнения, дешифратор позиции, блок триггеров, регистр, дешифратор конца кадра, дешифратор конца цикла, датчик наличия автооператора, элемент И-НЕ, элемент НЕ, регистр, блок распределения тактовой частоты.Отработка кадра программы осуществляется в следующей последовательности: выдержка до заданного времени, обработка положения консоли в начале движения на позицию, движение автоопера-тора на заданную позицию, обработка заданного положения консоли на позиции. 5 ил,С." иа фиг. 5 - функциональная. схема регистра сдвига.Устройство для программного управления автооператором содержит блок 1 формирования управляющей информации, шифратор 2 позиции, дешифратор 3 позиции, блок 4 триггеров, блок 5 сравнения, блок 6 управления автооператором, генератор 7 секундных импульсов, счетчик 8 импульсов, блок 9 распределения тактовой частоты, блок 10 сравнения, генератор тактовой частоты 11, дешифратор 12 конца кадра, дешифратор 13 конца цикла, вход 14 подачи тактовой частоты с ЦЭВИ, информационный вход 15 с ЦЭВИ, датчик положения рабочего органа (консоли) 16, датчик; И-НЕ 18, элемент НЕ 19, регистр 20,вход синхронизации с другими автооператорами 21,Блок Формирования управлгяющей инФормации (Фиг 2) содержит блок 22постоянной памяти (ППЗУ) блок 23выбора ячеек памяти, вход 24 сброса,вход 25 тактовой частоты, элемент И26, кнопку 27 записи информации, элемент И 28, одновибратор 29 тумблер30 выбора программы. тумблер 31 выбора режима (запись-считынание)элемент И-НЕ 32, выход 33 блока,Блок управления ансооператором 6(Фиг. 3) содержит первый 34, второй35, третий 36, четвертый 37, пятый38, шестой 39 элементы И, первый 40,второй 41, третий 42, четвертый 43,пятый 44, гнестой 45, седьмой 46,восьмой 47, денятый 48 элементы И-НЕ,первый 49, второй 50, третий 51 элементы НЕ, элемент ИС 1 ПЮЧЯЩ 1".Е ИЛИ 52,первый 53, второй 54 элементы задержки, входы 55-62, ньгхоцы 63-6/,Блок 9 распределения тактовой частоты (фиг. 4) содержит первый 68,второй 69, третий 70, четвертый 71,пятый 72, шестой 73, седьмогл 74,восьмой 75, деьятый 76 элементы И-НЕ,элемент И 77, элемент НЕ 7 8, кнопкусброса 79, кнопку пуска 80, тумблер81 блокировки тактовой частотьгтумблер 82 единичных импульсон, входы 83-84.Регистр 20 (фиг,. 5,г содержит четырехразрядные 85-93 регистры сдвига,Устройство также содержит выходы94-97, счетчик 98 времениОбработка кадра осуществляется нследующей последовательностгл: ньгдержка до заданного времени, отработка положения консоли н начале движения на позицию, движение антооператора на заданную позиию, отработка заданного положения консоли на позицию,Отсчет времени начинается с началаотработки цикла. Программированиекадра ведется по методу запрещенныхячеек, т,е, информационные ячейки ограничены с обоих сторон запрещеннымиКоличество информационных ячеек, ограниченных запрещенными, меньше количестна ячеек, используемых для хранения признака конца кадра и конца цикла. В запрещенных ячейках всегда записывается "0", в ячейках признакаконца кадра и цикла - "1", а н инфор мационных - любые требуемые значения,ППЗУ программирует согласно циклограммы, Время и номер ванны задаетсяв кадре в коде 1,2,4,8, Шифратор 2 5позиции с помощью постоянных магнитон шифрует номер позиции в коде 1,2,4,8. Дпя определения момента считывания информации из дегггифратора 3позиции и момента торможения автоопе- Оратора в шифраторе установлен дополнительный магнит. Шифратор крепитсяна станине линии, Положение автооператора распознается с помощью герко нового дешифратора позиции 3 с регулируемой величиной зоны срабатываниясинхронизирующего геркона. Эта зонасрабатывания равыа удвоенной величинепути торможения автооператора, нодолжна быть меньые эоны срабатываниягерконон дешифратора позиции, Сужениезоны срабатывания достигается засчет последовательного соединениядвух герконон, сдвинутых относительно 25 друг друга, а расширение - за счетпараллельного соединения двух или нескольких герконов, Дешифратор 3 позиции крепится на автооператоре. Информация с дешифратора 3 позиции с первого выхода поступает на первый входблока 4 триггеров, а момент записиинформации н триггере определяетсясигналом на втором входе, поступающимсо второго выхода дешифратора 3 позиции, Эта информация передается навход 55 блока управления автооператором и указывает на нахождение автооператора на позиции. Блок 5 сравненияпринимает информацию на первый входс блока 4 триггеров и на второй вход Щс ныхсда 94 регистра . О, сравнивает9иее и выдает сигнал "Равенство, "Больше", "Иеыьше" на второй вход 56 блока б управления автооператором (БУА).45Сигналы с выхода генератора 7 (секундных) импульсов поступают на первыйвход счетчика 8 импульсов, На второйвход счетчика 8 импульсов поступаетинформация на обнуление счетчика. Напервый вход блока 10 сравнения поступает информация о заданном времени свыхода 95 регистра 20, а на второйвход блока 10 сравнения постуйает инФормация о времени с начала отработкицикла с.выхода счетчика 8. С выходаблока 10 сравнения сигнал "Заданноевремя "Текущее" поступает на третийвход 57 блока.6. Сигнал с выхода дешифратора конца кадра 12 для блока 95 15363является запрещающим дальнейшее считывание, а для блока Ь на входе 58 -разрешающим отработку кадра. Сигналс выхода 63 блока 6, поступающий навход блока 9, дает разрешение на считывание следующего кадра. Сигнал свыхода дешифратора 13 конца цикла через элемент 19 запрещает отработкублоку 6 и поступает на первый вход 10элемента И-НЕ 18, на второй вход которого поступает сигнал о выполнениицикла другими автооператорами, еслиони имеютсяУстройство, кроме датчика 16, датчика 17 наличия автооператора, дешифратора 3 позиции и шифратора 2, собрано на одной печатнойплате и смонтировано на линии,Устройство работает следующим образом. 20При нажатии кнопки 79 сброс в блоке 9 распределения тактовой частотысигналом на входе 24 в блок 22 блока1 формирования управляющей информации выбирается первая ячейка памяти 25и производится сброс счетчика 8 импульсов. Тумблером 30 выбирается однаиэ ячеек. Тумблер 31 ставится в положение считывания или записи. Сигнала-.ми тактовой частоты 25 производится 30последовательный выбор ячеек памятиблоком 23 выбора ячеек памяти, а через элемент И 23, одновибратор 29,элемент И-НЕ 32 вывод их содержимогона выход 33, 1(нопкой 27 или сигналомна входе 15 с ЦЭВИ записывается единица или нуль в выбранные ячейки. Вблоке 9 при замыкании тумблера 81(блокировка тактовой частоты) элемент И-НЕ 68 нулевым сигналом на пер- д 0вом входе устанавливает на выходеединицу, независимо от значения других входных сигналов. Этот режим используется при записи программы и еепроверке в ручном режиме. При замыкании тумблера 81 управление элементомИ-НЕ 69 переходит к триггеру, собранному на элементах И-НЕ 70 и И-НЕ 71,а триггер управляется тумблером 82,выходной сигнал элемента И-НЕ 69, являющийся входом 25 блока 9, производит в блоке 1 последовательный выборячеек памяти при записи информациии ее считывании, а в регистре 20 последовательный сдвиг информации присчитывании (при записи информации навход регистра 20 не поступает, таккак выход 33 блока 2 в режиме записиимеет большое сопротивление), Вход 55 614 элемента И-НЕ 9 используется призаписи с ЦЭВИ. В режиме "Габота"тумблеры 81 и 82 разомкнуты. Управление элементом И-НЕ 68 производитсяпо второму входу, т.е. инвертированный сигнал тактовой частоты появляется на выходе элемента И-НЕ 68 присигнале "Единица на втором входе",поступающему с триггера, собранногона элементах И-НЕ 72 и 73, Нажатиекнопки 79 сброс устанавливает триггер на элементах И 72, 73 в исходноесостояние. На выходе элемента И-НЕ73 устанавливается нулевой сигнал,После нажатия кнопки 79 сброс начинается отсчет времени счетчика 8 и принажатии кнопки 80 пуск элемент И-НЕ76 установит на выходе единицу, аэлемент И-НЕ 74, синхронизированныйтактовой частотой, яерез элемент 78устанавливает на выходе нулевой сигнал. На выходе элемента И-НЕ 73 устанавливается единица. Через элементыИ-НЕ 68, 69 тактовая частота по второму входу 25 блока 9 производит последовательный опрос ячеек памяти изапись их значений в регистр 20 домомента поступления единичного сигнала на первый вход 58 элемента И-НЕ75 из блока 12. Нулевой сигнал на выходе элемента И-НЕ 75 переброситтриггер, и нулевой сигнал на выходеэлемента 73 блокирует прохождениетактовой частоты через элемент 68.Это устойчивое состояние сохраняется,пока не поступит нулевой сигнал изблока 6 после обработки заданных значений в данном кадре. Иомент появления единицы на втором входе элемента68 синхронизирован тактовой частотой,Таким образом, блок 9 по сигналу"Сброс" обнуляет счетчик времени.98,аППЗУ устанавливает на вьцсоде 33 данные первой ячейки памяти, по сигналуПуск" записывается в регистр первыйкадр. Блок 6 отрабатывает заданныеданные и после обработки выдает сигнал на считывание следующего кадра.Процесс продолжается до получениянулевого сигнала на входе 83 на третьих входах элементов И-НЕ 75, 76,Действие этого сигнала аналогичнопоследовательному действию сигнала"Сброс" и "Пуск", Этот сигнал концацикла (к.ц,) вырабатывает дешифратор13 при наличии в кадре признака конца цикла, Сигнал "1(онец цикла" в блок9 поступает только при наличии едини,цы на втором входе элемента И-ИЕ 18.Если .данный автооператор синхронизован с другими, т.е. на второй входэлемента И-НЕ 18 заведен сигнал кон,ца цикла с другого автооператора, т,е.на выхоце элемента И-НЕ 18 сигнал непоявится,. пока не поступит единичныйсигнал конца цикла с другого автооператора и устройство находится в ждущем режиме. Приход этого сигнала продолжит работу устройства в указаннойвыше последовательности. Если синхронизация не обязательна, то второйвход соединяют с плюсом источника. 1 1Блок 6 управления автосператором дает разрешение на отработку кадра присигнале единица на всех 3-х входах, элемента И 34, т.е. на входе элемента И 34 единицы при условии времязаданное равно Г времени текущего(А 2 В) дешифратором конца кадра 12установлен признак конца кадра, а вдешифраторе конца цикла 13 в . отсут 2ствие признака конца цикла, Присутствие единичных сигналов на трех входах элемента 34 устанавливает напервом входе элемента 40 единицу,На второй вход поступает сигнал с регистра 20 (А 29) о положении консоли 30до выхода на позицию ,верхнее положение рабочего органа, консоли, программируется е 1 иницей .нижнее - нулем), На третий выход поступает сигнал с датчика 16 положения о действнтельном положении консоли (нулевойсигнал при положении .онсоли в верхнем положении). Нулевой выход элемента И-НЕ 40 дает разрешение на подьгмконсоли через первые входы элементов 40И-НЕ 41, 35. Второй вход элементаИ-НЕ 35 запрещает подъем, если антооператоо стоит не на позиции (синхрогеркон не замкнут), Элемент И - НЕ 42аналогичным образом сравнивает задан-,5ное положение консоли с текущим инулевым выходом и дает разрешение наопускание консоли, Например, заданноеположение консоли на втором входеэлемента И-НЕ 40 из регистра 20 (А 29)единица, т.е., консоль должка находиться в верхнем положении. Элемент49 нулевым выходом устанаьливает выход элемента И-НЕ 42 в единичное состояние и запрещает движение вниз,Если консоль не в верхнем положении,то на третьем входе элемента И-НЕ 40также единица. Нулевой сигнал во время считывания кадра с выхода злемгн.Ф,та 34 через элемент 36 45 на четвертом входе устанавливает единицы напервом входе элемента И-НЕ 40, навыходе элемента И-НЕ 40 появляетсянуль и дает разрешение на подъем, ачерез элемент 36 запрещает перемещение влево, вправо. Через элемент И-НЕ45, элемента НЕ 51 и элементов И-НЕ46, 47 устанавливает единицы на вторых входах элементов И-НЕ 41,43. При достижении консолью верхнего положения нулевой сигнал по третьему вхоцу элемента И-НЕ 40 устанавливает на выходе единицу и на всех трех входах элемента И 36 устанавливается единица. Единичный сигнал с выхода элемента 36 устанавливает единицу на первых входах элементов 38,.45 и 39. На второй вход элементов 38, 39 через элемент 52 поступает запрет на передвижение автооператора, если консоль не находится в одном из крайних положений. На третий вход элементов 38 и 39 поступает сигнал задержки с элемента 53, необходимый для стекания жидкости после подъема консоли. При наличии одного из сигналов блока сравнения 5 А) В илиА( В на четвертых входах элементов И 38, 39 выдается сигнал на перемещение автооператора в ту или другую сторону, При поступлении на второй вход элемента И-НЕ 45 сигнала равенства вход элемента И-НЕ 45 блокируют элементы И-НЕ 40, 42 по четвертому входу, Управление подьемом или опусканием осуществляется по второму входу элементов И-НЕ 41, 43. Начинается отработка положения консоли на позиции. Элементы И-НЕ 46, 47 сравнивают заданное значение положения: консоли на позиции с регистра 20 (АЗО) и текущее положение, выдают сигналы на перемещение в нужное положение, Запрет на опускание консоли при наличии сигнала датчика наличия (в ванне находится другая подвеска) осуществляется через элемент И 37, На элементе 54 задержки осуществляется задержка при опускании консоли, необходимая для прекращения колебательных движений подвески перед опусканием, После отработки перемещений консоли на позиции на всех входах элемента 48 устанавливаются единичные сигналы, и нулевой сигнал выхода сигнализирует об отработке кадра.Формула 9 15363изобретения Устройство для программного управления автооператором, содержащее блок . формирования управляющей информации, выход которого соединен с входом дан- ных регистра, датчик положения рабо чего органа и датчик наличия автооператора, блок управления автооперато-. 10 ром, первый и второй блоки сравнения, а также счетчик времени, элемент И-НЕ, элемент НЕ, о т л и ч а ю щ е -е с я тем, что, с целью расширения области применения и упрощения конст рукцйи, в него введены генератор так- . товой частоты, блок распределения тактовой частоты, дешифратор конца кадра, дешифратор конца цикла, блок триггеров, шифратор позиции и дешиф О ратор позиции, первый выход которого соединен с первым установочным входом блока триггеров, второй установочный вход которого подключен к вто- рому выходу,дешифратора позиции и к 25 первому информационному входу блока управления автооператором, второй информационный вход которого подключен к выходу первого блока сравнения, третий информационный вход - к выхо- ЗО ду второго блока сравнения, вход задания блока сравнения управления автооператором соединен с вторым выходом регистра, разрешающий вход блока управления автооператором соединен с выходом дешифратора конца кадров и с первым входом дешифратора конца цик-.ла, запрещающий вход блока управле 55 1 Ония автооператором через элемент НЕсоединен с выходом дешифратора концацикла и с первым входом элементаИ - НЕ, второй вход которого подключен к входу синхронизации устройства,а выход - к первому выходу устройства и к первому управляющему входублока распределения тактовой частоты,информационный вход которого соединенс выходом генератора тактовой частоты, вход разрешения - с первым выходом блока управления автооператором,группа выходов которого подключена кгруппе выходов устройства, вход тактирования которого соединен с вторымуправляющим входом блока распределения тактовой частоты, выход которогоподключен к входам сброса блока формирования управляющей информации исчетчика времени, вход запрета считывания блока распределения тактовойчастоты соединен с выходом дешифратора конца кадра, второй вход которогосоединен с третьим выходом регистра,четвертый выход которого подключен квходу дешифратора конца кадра, а пятый выход - к второму входу второгоблока сравнения, входы тактовой частоты регистра и блока формированияуправляющей информации подключены кинформационному выходу блока распределения тактовой частоты, выход блокатриггеров соединен с вторым входомпервого блока сравнения, информационный вход устройства соединен с входомзаписи блока формирования управляющейинформации1536355 АУ А 2 АЗ д ОЮа ю В Ц гд мин А 7АОедююА 64 ЯАгед часАЛАДеа ЫнныА 25 бас апины,АЛ йсясженце нонсолиАКп 5 ька 8 анцпозшцюА 30 - пюлаженое иаисало нопожив Составитепь Редактор М.Недолуженко Техред М.ХоНТ СССР омнтета поосква, Ж - 35,обрет Раушс аказ 108 НИИПИ Государственног 113035