Устройство для управления конвейерной системой

Союз Сонетских Социалистических Республик(61) Дополнительное к авт, свид-ву 22) Зая 21) 2753254/ но 0404 1) М. Кл."В 656 43/1 явкиоединением осударстеенный комите ЕССРделам изобретении н открытий 5 Дата бликования описания 11.81А охоренков и Г. В. Б 71 заявите 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ КОНВЕЙЕР СИСТЕМОЙИзобретение относится к промышленному транспорту, в частности к устройствам управления конвейерными системами для перемещения преимущественно тарно-штучных грузов, и может быть использовано в товарно-распределительных зонах экспедиций автоматизированных складов, а также в автоматизированных системах управления технологическими процессами (АСУТП) и автоматизированных технологических комплексах (АТК) различных отраслей промышленности, где требуется автономное несинхронное перемещение каждой грузо- единицы, ее фиксированный останов в любой точке транспортной сети, автоматическое локальное накопление, распределение и сбор грузов.Известно устройство управления конвейерной системой, состоящее из генератора импульсов с переключаемой длительностью тактов, соединенного своими выходами соответственно через повторитель и инвертор с блоками управления нечетными и четными механизмами, датчиков включения механизмов и логических элементов И и ИЛИ. Входы взятых по числу механизмов элементов И соединены соответственно с прямыми выходами датчиков включения соответствующих механизмов,2Входы каждого из элементов ИЛИ, взятых по числу групп механизмов с одинаковой длительностью пуска, соединены с выходами элементов И, соответствующих ме ханизмам одной группы, а выходы элементов ИЛИ - с соответствующими различной длительности такта входами генератора импульсов 1.Недостатком этого устройства является 10 то, что оно имеет сложную конструкцию,так как требует специальных блоков для запуска конвейеров, снижается производительность и повышается расход электроэнергии за счет того, что при пуске кон вейеров сблокированной цепи в последовательности, обратной ходу материалов, неизбежна холостая работа электродвигателей, пока не начнет работать последний по пуску конвейер и пока материал не достиг нет первого по пуску конвейера.Известно устройство управления конвейерной системой, содержащее измеритель производительности начального конвейера линии, блоки контроля скорости движения 25 тяговых органов и блоки управления электроприводами по числу отдельных конвейеров линии, блоки выбора программы запуска, сумматоры и секционированный по числу конвейеров последовательный регистр, 878686сдвиговые входы секций которого подключены к блокам контроля скорости соответствующих конвейеров. Выходы ячеек каждой секции последовательного регистра через сумматор и блок выбора программы запуска соединены с блоками управления электропривода ми соответствующих конвейеров линии, причем выход сумматора каждой предыдущей сс кццц регистра сосдццсн с входом блока выбора программы запуска каждого следующего в направлении грузопотока конвейера 2).Устройство требуст для запуска конвейерной системы специальных электронных блоков Вычислительной техники сто усложняет конструкцию, сужает область применения, снижает производительность и повышает расход электроэнергии по той же причине, которая указана в описанном выше устройстве. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для управления конвейерной системой, которос содержит блоки электропривода конвейерами, связанные с первыми выходами соответствующих блоков управления и с первыми входами блоков управления предыдущих по направлению движения грузов конвейеров, включающими два элемента ИЛИ, элемент И и элемент Запрет, причем выход одного из элементов ИЛИ соединен с входом элемента Запрет, датчики наличия груза на выходных концах коцвснеров, подключенные к вторым входам соответствующих блоков управления и к третьим входам блоков управления последующих по направлению движения грузов конвейеров 3.К недостаткам известного устройства относятся невозможность использования в разветвленных конвейерных системах, повышенный расход электроэнергии, синхронное перемещение грузов и блокировка конвейеров в последовательности, обратной направлению движения грузов, которые снижают производительность при транспортировке тарно-штучных грузов, сложность блоков управления и применение элементов времени, которые уменьшают надежность.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и экономия электроэнергии.Цель достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено датчиками наличия груза на входных концах конвейеров, подключенными к четвертым входам соответствующих блоков управления и к пятым входам блоков управления предыдущих по направлению движения грузов конвейеров.При этом блок управления каждого конвейера может быть снабжен третьим элементом ИЛИ и элементом НЕ, вход которого снабжен третьим элементом ИЛИ и э.сментом НГ, выхо. которого соединен с первым вхс),см первого элемента 1 ЛИ, а выход элемента Запрет подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, выход 5 которого ц выход третьего элемента ИЛИцо,ключсны и входам элемента И, выход которого является выходом блока управ.ся, я )торнс вхдь (рвого и второго эдеметон 11.111, входы третьего элмсцта 10 11,1 ц вхо, э.сс цтс 111; )в,ос) вх- дами б. ока упрсвгсцця.Блок управления каждого конвейера может быть снабжен вторым элементом Запрет и вторым элементом И, первый вход 15 которого сосдццец с выходом первого эле.,сцта ИЛИ, а выходы второго элемента Запрет и второго элемента И подключены к второму ц трстьсму входам второго элемента ИЛИ, при этом входы второго О элемента Запрет, второй и третий входывторого элемента И являются входамц блока ъправссния.Блок управления каждого конвейера может быть снабжен ьторым элементом За прет, выход которогс) подключен к одномуцз входов третьего элемента ИЛ 1, а входы являются входами блока управления.Блок управления каждого коцвсйсра может быть снабжен трстым элементом За прет, выход которого подключен к третьему входу второго элемента ИЛИ, а входы являются входами блока управлсц;я.На фиг. 1 условно изображена часть коцгсйс рой системы ц блок-схемы устройства;35 ца фиг. 2логцисская схема блока управления конвейером основного исполнения; на фцг. 3 - логическая схема блока управления конвейером управления первой модификации; ца фиг. 4 - логическая с.се ма блока управления конвейером третьеймо,ифисасцц; ца фиг. 5 - логическая схема блока управления конвейером третьей модификации; ца фиг. 6 - часть конвейерной систсмы ц блок-схемы транспортного 45 узла.Конвейерная сцстсма состоцт из Л конвейеров, по которым перемещаются грузы в направлении гс. 50 Каж;ый конвейер, например п см.фиг, 1) имеет блок 1 п элсктропривода, к которому подключен блок 2 п управления с входами 1 - 5. На входном и выходном концах конвейера установлены датчики Зп и 55 4 п наличия груза.Выход датчика Зп наличия груза подключен к входу 2 блока 2 п управления и к входу 3 блока 2 п - 1 управления, а выход датчика 4 пи входу 4 блока 2 п уп равлсция ц к входу 1 блока 2 п + 1 управления.Вход блока 2 п управления связан с выходом;атчпка 4(г - 1 наличия груза, а вход 5 - с выходом блока 1 п+ 1 электро привода.Б,ток 2 п управления (см. фиг. 2) выполнен ца элсмстттах 6 НЕ, 7 И, 8 - 10 1 ЛЛИ и 11 зяпрет.Чстырс входа элемента 8 ИЛИ соединены соответственно с вхолами 1 - 4 блока 5 2 и управ,тсния.Олин из вхолов элемента 9 ИЛИ подключен к вхолу 2 блока 7 г управления, а лругой - к выходу элемента 6 НЕ, вход которого связан с входом 4 блока 2 п уп равления.Выход элемента 9 ИЛИ соелинен с вхолом элемента 11 Запрет, запрещающий вхол которого связан с вхолом 3 блока 2 п управления. 15Выход элсмсцта 11 Запрет полключен к олному из входов элемента 10 ИЛИ, лругой вхол которого связан с вхолом 5 блока 2 п управления.Вьтхольт эле)ентов 8 ц 10 ИЛИ сослине- "0 ны соотвстствуюннмн вхоламц элемента 7 И, выход которого связан с выхолом блока 2 п управления.Блок 2 и управления псрвон молификации (см. фиг. 3) используется лля команл- "5 ного остановя конвейеров с фиксацией пологксцття грза с цсль 10 измеситя направленияя лалтнсйшего лвижснитт груза согласно заланного маршрута в транспортных узлах (местах перссечсния и сослинецпя 30 грузопотоков и их разветвления) многосло)кных коцвсйсрных систем и солержит, в отлитце от описанного выше, элемент 12 И и 13 Запрет.Элемент 13 Запрет вклточсн в сущест вующую связь вхола 5 блока 2 п управления с лругим вхолом элемента 10 ИЛИ, а его запрсщаюций вхол связан с вхолом 14.Выход элемента 12 И соелинсн с третьим вхолом элемента 10 ИЛИ, олин нз вхо лов - с выхоло.,т э,тсментя 9 ИЛИ, а лва лругих вхола - соответственно с вхолами 5 и 14 блока 2 и управления.Блок 2"тг управления второй молцфикаПнн (сх. фиг. 4) используется Лля команЛ ного остяновя конвейеров бсз груза и солсркпт, в отличие от блока управления основного исполнения, элемент 15 Запрет, вклтотснныйт в сунсствутоцуто связь вхола 1 б тока 2 и управления 7 оЛтшм нз вхоЛов 50 элемента 8 ИЛИ. Запрсцающиц вхс)л элемента 15 Запрет связан с вхолом 16 блока 2"и управления.Блок 2"и управ,тстшя третьей молифцкацнн (сх . фпг. 5) выполняет комплексные 55 функции комацлного останова конвейеров кяк с грузом, так ц свооолных и соЛсржит в гтлтнтис от блока 2 п основного исполнения элементы 12 И и 13, 15 Запрет, которые полключсньт аналогичным образом 60 как ц в блоках 2 и н 2"и управления первой и вто)яой мо.цфикяцнй.Ь, В хо;я., 14 н 1 о,1 оков 2 и, п 2" 77 н 2"гг управления всех модификаций (см.фиг. 6) подключается специальное устрой 05 ство 17 для ручного нли яьтоматического алресования или ЗВМ.Блоки электроприволов конвейеров транспортных узлов связываются (не показаты) известным образом лля перевода взаимной блокировкой с электроприводами соответствующих механизмов лля перевода грузов на конвейеры транспортных линий лругпх направлений.Устройство работает следующим образом,Поступающий на конвейер п - 1 груз взаимолействует с датчиком Зп - 1, выходной сигнал которого подается на вход 2 блока 27 г - 1 управления и в дальнейшем через элементы 8 ИЛИ и 9 ИЛИ, 11 Запрет, 10 ИЛИ на оба входа элемента 7 И.Появление сигнала на выхоле элемента 7 И обеспечивает включение блока 17 г - 1 электропривола конвейера гг - 1.Перемещение груза по конвейеру и - 1 вызывает срабатывание датчика 4 п - 1 на выхолттом конце конвейера и - 1.Сигнал датчика 47 г - 1 подается через вход 4 блока 2 п - 1 управления на другой вход элемента 8 ИЛИ, дублируя ранее появившийся сигнал на первом входе элемента 8 ИЛИ, и на вход элемента 6 НЕ, исключая сигнал на его выходе.Сигнал латчика 4 п - 1 подается также через вхол 1 блока 27 г управления н элемент 8 ИЛИ ца олин цз входов элемент: 7 И.Прн наличии сигнала на другом вхоле элемента 7 И, полаваемого с выхода элемента 10 1 ЛЛИ, один из входов которого получает сигнал с выхода элемента 6 НЕ через элементы 9 ИЛИ п 11 Запрет, на выходе элемента 7 И и выходе блока 2 п управления появляется сигнал, который поступает в блок 1 п электропривола конвейера и. Последний включается в работу лля приема груза, подаваемого конвейером и - 1.Сигнал обратной связи о действии конвейера и через вхол 5 блока 2 п - 1 управления направляется на лругой вход элемента 1 О ИЛИ, что обеспечивает сохранность сигнала на выхоле послслнего в период взанмолействця груза с латчнком 47 г - 1 после освобожлснця латчцка Згг - 1, цсчезновсттття ранее поданного на один из входов элемента 10 ИЛИ сигнал. Поступление груза на конвейер и фиксируется латчнком Зп, сигнал которого подастся на вхол 2 блока 27 г управлсния и на вхол 4 блока 2 д - 1 управления, дублируя рянсс поступившие сигналы на вхолы 1 и 4 соответствующих блоков 2 п и 2 п - 1 управления.:-)то позволяет после освобожления латника 4 п -1 наличия груза подавать оставшийся на выходном конце конвейера ив .1 груз на действующий конвейер п.55 60 65 Остапов свободного конвейера и- - 1 осуществляется только после прохождения грузом датчика Зп наличия груза на конвейере и. В этом случае сигнал на входе 3 блока 2 п - 1 управления исчезает, что вызывает пропадание сигнала на его выходе и отключение блока 1 гг - 1 электроцрцвода конвейера и - 1.В дальнейшем последовательное автоцомцос перемещение груза конвейером и ц другими конвсйсрамц выполняется аналогично описанному вышс.Рассмотрим пскоторыс варианты перемещения грузов в многосложных развствлеццых конвейерных системах, где в состав одного из транспортных узлов (т,теста пересечения двух грузопотоков, развствлсцие грузопотока или его соединение) включен конвейер, например, гг.Порядок перемещения грузов копвсйсром и нерегулируемого транспортного узла (места перессчепця двух линий или стыковки подводящей боковой линии с магистральной) определяется только сигналами известных средств блокировки взаимодействующих механизмов.Конвейер,г вссг;та принимает нсзавцси.то от цапоав,.е тця движения прибывццш к нему грузСО:)тБ, тс Гвутстцпс ",схя низ мы проц:ОЛ 5) передачу груза с О)пой линии ца другую или через магистральную линию только прц свободном конвейере и.Командный останов входящего в состав транспортного узла (перекрестка или места ответвления) конвейера п с фиксацией положения груза производится для изменения направления дальнсйшего движения груза согласно заданного маршрута.Для этого ца вход 14 (см. фиг. 3) блока 2 п управления п вход 16 (см, фтлг. 4) блока 2"и+1 управления конвейера и+1 подается сигнал вручную или автоматически от специального устройства адресованияПоявление сигнала на запрещающем входе элемента 13 Запрет блока 2 п управления, еслтт конвейер и+1 перемещает груз, позволяет исключить подачу сигнала с выхода блока 1 л + 1 электропривода через вход 5 и элемент 13 Запрет на один из входов элемента 10 ИЛИ.В то жс время подача сигнала через вход 14 ця один пз вхолов элемента 12 И при наличии сигнала ца другом входе, поступающем с Входа 5, ц сигнала ня третьем входе с Выходя элемента 9 ИЛИ обсспечиваст ттост.тгт тсу сигнала с выхода элемента 12 И на другой вход элемента 10 ИЛИ.Таким образом, сохраняется сигнал на выходе элемента 10 ИЛИ и одном из входов элемента 7 И. При наличии сигнала на другом входе элемента 7 И это позволяет обеспечить непрерывную работу блока 1 п 5 1 о 15 )о "5 зо 35 -то 45 5 О элсктропривода даже в том случае, ссл: исчезает сигнал ца третьем входе элемента 10 ИЛИ в рсзультятс тсго, что контролирующий положение перемещаемого конвейером гг+1 груза датчик Зп+1 направляет сигнал через Вход 3 Олоея 2 п управления ца запрещающий вход .Лсмсцтя1 Затрет.ОСТгтцОВ ЕОПВСЙСр ОСуцтССТВЛ 5 тетте 5 В ТОТ момент, когда перемещаемый цм груз, воздействуя па датчик 4 л, освобождает датчик ЗЛ, т. С. ЗацМает фИКСцрг)ВяцОС тттЛтгжС- цие.:-тто обуславливает пропадание сигнала ца обоих входах и Выходе элемента 9 И.И, ця входе и Выходе элемента 11 ЗаПРСт ПРИ ОтСУтетВтП; ЗаРЕтЦатОШСГО Сигнала, ца одцом цз входов и выхо;и. элсмсцтя 12 И, ця двух Входах 3 ца трстьсм сигнала цс может быть) и выходе элемсцтя 10 ИЛИ и, пакосц, ца олпом из входов ц Выходе элемента 7 И, что прттводит к Отключению блока 2 гг упрявллттттт.Рассмотренные выше и другис варианты ДВЦ)ЕСттЦЯ ГРУЗОВ В РаЗВЕтВЛЕННЫХ тРаЦС- портных сцстлтях, связацныс с цсобхотпмостью Огтяцовя конвейера ц фпесяцт груза ця цсм, а также аварийный остапов любого тсоттветтеря с гр зот, процслшим пх(дтцЙ дятч;те, ц( ттозможпоггег) т",сея сВО- балого конвейера цли его остяцово;, после пуска сопровождаются временным промежуточlым цакоплснисм подходящих к блокирующему двц)е; ппю етттвсттера грузов в следующем порядке. Гсгттл, наттрт.,тср, пуск коцвсйс.ра л блокирован В процессе работы соотвстствуютцих механизмов для передачи груза г о.тцой лццптт ття другуто, то в случас псрсмс тетля груз;коцвсйером л- -1 подачей сигнала с в.ходя,тятчттка 4 л .1 ца Вход 1 блока 2 л управления выходной сигнал последнего в цротцвополо;еость рассмотренному выше процсссу послсдовятсль - ного автономного псрсмсшсция груза пс ВтС,ттОЧяСТ бЛОЕ 1 л ЭЛСЕТроцрцвода.Отсутствие сигнала т;орято.:. гвя п о работе коцейс ря ця входе 5 блока 2 л -1 упрявлсш;я исключает Воз. тостост появления булируюшсго сигнала тта;тругоч входе элсмстттт 1 О 11 Л 11. Прц .игттт)тсстп 5 т Грхзог т 1)еспрОВаттттого положения, В котортм датчик Зл 1 Освоботс)ястс 5" псчсзяст -ттгал пя третьем Входе элемента 1 О И.111, что приводит к пропаданию сигцяля пя Выходс блока 2 л в -1 упряВлсци 5. то БызыВяст О е. гочсте Олока 1 п - 1 электроцриво,тя ц оперативный останов первого конвепсра гг 1 в режиме ВРЕМЕННОГО ПРОМЕжУтОЧП Ого Ца КОПЛСтцтЯ грузов.В порядке противоположном направлению транспортирования будет осуществляться автоматический оперативный останов и остальных конвейеров по мере по5 10 15 20 25 ступлсция и фиксации положения груза накаждом из них.Таким образом, в процессе временного цпромежуточного накопления грузов происходит максимальное уплотнение дискретного грузопотока без столкновения грузов наконвейере.Несколько в другом порядке осуществляется врсменцос промежуточнос накоплениегрузов, если произошел аварийный остановконвейера, например, и+1 в тот момент,когда груз взаимодействует с датчикомЗи+ 1.Сигнал с гыхода датчика Згг. 1 подаетсячерез вход 3 блока 2 и угпанисця конвейера и на запрещающий вхот злсмста 11Запрет.Г сии следом цсрслсщас)щЙсг цг коцв.йсрс и груз взаимодействует хотя бы содним из датчиков Зи или 4 и спинал с выхода элемента 11 Запрет не подастся наодин из входов элемента 10 ИЛИ. При отсутствии сигнала на втором входе элемента 10 ИЛИ и исезцовенци поступающегочерез вход 5 и элемент 13 Запрет вблоке 2 и) сигнала на третьем входе поопадагт сигнал ца выходе элсмсцта 10 ИЛИ,входе и выходе элемента 7 И, что вызывает немедленное отключение блока 1 иэлсктропривода и останов конвейера безпозиционирования груза для избежания егостолкновения с остановившимся грузом.Гели в момент аварии конвейера и+1конвейер и был свободен, для большей гарантии сохранности груза исключается передача его ца свободцый конвейер и. Прекращение действия сигнала с выхода элемента 6 НЕ на вьходе элемента 11 Запрет при наличии на запрещающем входепоследнего сигнала с выхода датчика Зи+1дел" ст невозможным появление сигнала цавыходе блока 2 и управления для включения блока 1 и электропоивода.Отсутствие обратной связи о пуске конвейера вызьваст автоматический оперативный останов конвейера и 1 с фиксациейгруза ца нем перед свободным конвейером и.В случае цсобходцмостц прохождениягруза цо прцовцтсту через зацятыс переменсинем уплотненного грузопотока конвейертранспортного узла производится командный останов конвейера и - 1 с фиксациейгрл"за ца нем.Сигнал для разделения грузопотока иосвоболкдсция конвейера и подается цавход блока 2"и 1 управления конвейераи 1 и вход 16 блока 2 и управления конвейера и,Хвостовая часть грузопотока останавливается в режиме временного промежуточного накопления грузов, а вслед уходяшейголовке на овободившийся конвейер и направляется груз (ы) с примыкающей транспортной линии,30 35 40 45 50 Э бо б 5 Сигнал временного приоритета с учетом транспортной ситуации устанавливается вручную илц автоматцчсскп от специального програмного устроцства цли ЭВМ, а постоянного - от элементов известной односторонне блокировки,В процессе работы соответствующих механизмов для перевода груза на через) конвейер пуск последнего блокируется,Псстс прохождения груза 1 ов) по приоритету последовательным пуском конвейеров возобновляется движение хвостовой части грузопотока в установленном направлении.Устройство без изменения вцутрцблочцой структуры и мсжблочных связей молкст быть использовано в условиях развития конвейерных систем ц обеспечивает агтоматцческое управление приемом, псредачсц, накоплением, распредслснцем, сбором, адресным перемещением п выдачей несинхронно перемещающихся грузов, повышает производительность, уменьшает габариты ц вес, упрощает конструкцию и повышает ее надежность, снижает стоимость изготовления п эксплуатации,Форму ла изобретения 1. Устройство для управления конвейерной системой, содержапес блоки электропргвода гсонвейсралгц, связанные с выходамц соответствующих блоков управления ц с первыми входами блоков управления предыдуцих по направлению движения грузов конвейеров, включающими два элемента ИЛИ, элемент И и элемент Запрет, причем выход одного из элементов ИЛИ соединен с входом элемента Запрет, датчики наличия груза на выходных концах конвейеров. подключенные к вторым входам соответствующих блоков управления ц к третьим входам блоков управления последующих по направлению движения грузов конвейеров, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных воз- ЛОжНОСтЕй И эКОНОЛСИП ЭЛЕКтРОЭНЕРГ 1 И, ОНО снабжено датчиками наличия груза на входных концах конвейеров, подключенными к четвертьгм входам соответствующих блоков управления ц к пятым входам блоков управления предыдущих по направлению движения грузов конвецеров.2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок управления каждого конвейера сцабжсн третьим элементом ИЛИ и элемецтом НГ. выход ксторого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, а выход элемента Запрет подклк)чен к первому входу второго элелтецта ИЛИ, вьгход которого ц выход третьего элемента ИЛИ подключены к входам элсмснта И, выход которого является выходом блока управления, а вторым входы первого и второго элементов ИЛИ, входы третьего элементаИЛИ и вход элемента Н 1. являются входами блока управлепия.3. Устройство по пп. 1 и 2, отл и ч а ю щ е е с я тем что блок управлспия каждого конвейера снабжен вторым элементом Запрет и вгорым элементом И, первый вход которого сосдинеп с вь 1 ходом первого элсмс 1 гга ИЛИ, а в 11 ходь второго элемента Запрет в второго элемента И подключены к второму и третьему входам второго элемента ИЛИ, прп этом входы второго элемента Запрет, второй и третий входы второго элемспта 11 являются входами блока управления.4. Устройство по пп. 1 и 2, отл ич а ющ е е с я тем, что блок управления каждого конвейера снабжен вторым элементом Запргт, выход которого подключен к одному из входог, третьего элемента ИЛИ, а входы являются входами блока управления.5 Устройство по пп. 1 и 3, отличаюц с с с я тем, что блок управления каждого конвейера снабжен третьим элементом 33111)ст, вьход которого подключси к третьему входу второго элемента ИЛИ, а входы являются входами блока управлсния. О Источники информации,припятыс во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР,"б 534398, кл. Рз Г 5 С 43/08, 1974.2. Лвторскос свидетельство СССР л Л; 570525, кл. Б 656 43/10, 1974.3 Авторское свидетельство СССРпографпя, пр. Сапуио 1 Заказ 710/20 НПО Поис Изд. ЛЪ 590 Тираж 842осударственного комитета СССР по делам изобретени 113035, Москва, Ж, Рауцская наб д. 415 Подписное открытий