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Société dite : THE BUDD COMPANY TITR E "Dispositif pour surveiller et enregistrer des données de fabrication d'une pièce" (Inventeurs : James Isadore CORRIGAN et Casper Paul LUNOVA)
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Dans la fabrication de nombreuses pièces telles que, par exemple, une porte d'automobile, un certain nombre de postes sont utilisés, chaque poste comprenant l'outillage et l'équipement nécessaires à l'exécution d'une opération unique ou de plusieurs opérations sur la pièce. A la fin de l'opération qui peut consister à façonner ou joindre des éléments, la pièce est transférée vers des postes suivants jusqu'à ce que toutes les opérations permettant d'achever la pièce soient réalisées.
Lorsque des techniques de production en grande série et une automatisation sont utilisées, il est très souhaitable de pouvoir surveiller et enregistrer des opérations exécutées afin de déterminer tous défauts de fonctionnement de l'équipement ou de l'outillage utilisé.
L'enregistrement de données concernant les opérations rend possible de localiser un défaut de fonctionnement, un défaut de réglage de l'un des éléments de commande ou un fonctionnement défectueux d'un organe particulier de l'équipement et de prendre des mesures correctives en un temps relativement court. Un enregistrement des données concernant les opérations peut indiquer un arrêt du système pendant la nuit, par exemple.
L'équipement et l'outillage sont généralement conçus pour travailler dans certaines limites de temps.
Si l'équipement ou l'outillage met trop ou pas assez de temps pour effectuer ses fonctions, ceci indique généralement que l'équipement ne fonctionne pas efficacement. Bien
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que la qualité globale de la pièce puisse ne pas toujours être affectée par un équipement et des outils travaillant trop lentement, le temps global de fabrication de la pièce peut être notablement accru, ce qui accroît considérablement le coût global de fabrication. Si le temps de travail est trop court, ceci peut indiquer que l'équipement assume sa fonction trop rapidement et qu'il risque d'abîmer ou autrement détériorer les pièces concernées.
L'invention a pour objet un procédé et des moyens perfectionnés permettant de mesurer les temps de cycles de plusieurs opérations d'un système automatisé. L'invention a également pour objet un procédé et des moyens perfectionnés pour surveiller et enregistrer les temps de cycles de plusieurs opérations dans un système automatisé et pour comparer ces temps à des normes prédéterminées.
L'invention a également pour objet un procédé et des moyens perfectionnés pour détecter et enregistrer aisément un défaut affectant l'une de plusieurs opérations d'un système automatisé.
L'invention a pour autre objet un système perfectionné imprimant en permanence des informations concernant les cycles de temps et/ou les défauts affectant les opérations d'un certain nombre d'étapes de fabrication.
L'invention a également pour objet un système perfectionné qui permet à du personnel de surveillance de contrôler le fonctionnement d'un organe particulier d'équipement à tout moment de l'opération de fabrication.
Conformément à l'invention, plusieurs opérations sont effectuées dans plusieurs postes pour fabriquer une pièce. Des moyens électriques équipant chacun des postes déclenchent et arrêtent les séries d'opérations. Après qu'une série d'opérations a été effectuée dans un poste, la pièce est transférée vers les postes suivants jusqu'à ce que les opérations de fabrication soient achevées. Des moyens sont prévus pour mesurer et enregistrer le cycle
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de temps de chacune des opérations ainsi que le temps total de toutes les opérations d'un poste particulier. Les périodes de temps enregistrées peuvent être comparées à des normes prédéterminées pour mettre en évidence un défaut de fonctionnement ou une opération défectueuse de l'équipement ou de l'outillage effectuant les opérations.
L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels : la figure 1 illustre schématiquement un certain nombre de postes utilisés pour une opération de fabrication consistant à assembler des panneaux intérieur et extérieur de portes d'automobile ; la figure 2 est un schéma du circuit électrique de déclenchement et d'arrêt d'une série d'opérations effectuées dans l'un des postes illustrés sur la figure 1 ; la figure 3 est un schéma logique simplifié illustrant des moyens destinés à mesurer le temps de cycle total de toutes les opérations effectuées dans un seul poste ; la figure 4 est un schéma simplifié, quelque peu analogue à celui de la figure 3, illustrant des moyens destinés à mesurer le temps de cycle nécessaire à une opération effectuée dans l'un des postes ;
et la figure 5 est un organigramme illustrant globalement les étapes d'un programme de surveillance et d'enregistrement des temps de cycles totaux impliqués dans les opérations effectuées par un seul poste.
La présente invention concerne la mesure et l'enregistrement des temps de cycles entrant dans l'exécution de diverses opérations de fabrication effectuées dans chacun d'un certain nombre de postes, ainsi que la mesure et l'enregistrement des temps totaux de travail de chacun des postes. Dans une telle opération de fabrication, on utilise un certain nombre de postes dans lesquels une pièce devant être travaillée est soumise à une série d'étapes ou
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d'opérations dans un poste avant d'être transférée vers un poste suivant jusqu'à ce que toutes les opérations de tous les postes aient été réalisées.
Les temps de cycles enregistrés doivent être comparés à des temps nominaux de référence afin de déterminer si les cycles sont trop longs ou trop courts et d'indiquer l'emplacement où, dans le système, un défaut de fonctionnement ou un organe défectueux peut se trouver. Les données enregistrées, qui peuvent être imprimées, sont aisément disponibles pour le personnel de surveillance afin qu'il puisse prendre les mesures correctives lorsque cela est nécessaire.
Les mesures de temps peuvent porter sur différentes opérations de fabrication pour l'assemblage d'éléments. Elles peuvent également porter sur le fonctionnement d'un équipement pouvant comporter des presses mécaniques de découpage et autres.
L'invention, bien qu'elle ne soit pas limitée à cet exemple, sera décrite dans son application à l'assemblage d'une porte d'automobile, application consistant à joindre un panneau intérieur à un panneau extérieur. Ces types de portes sont bien connus. En général, un espace est prévu entre les panneaux intérieur et extérieur afin de recevoir la glace et divers mécanismes destinés à faire monter et descendre les glaces, ainsi que les mécanismes des serrures de la porte.
En référence à la figure 1, un panneau intérieur 10 est aligné sur un panneau extérieur 12 qui peut déjà avoir été plié à 90 . L'alignement des deux panneaux peut être effectuée automatiquement dans un premier poste 11 de travail. Après que les panneaux 10 et 12 ont été alignés dans le premier poste 11, ils sont transmis à un deuxième poste 13 où ont lieu les opérations ou étapes initiales d'assemblage des deux panneaux. Les diverses étapes à effectuer dans le deuxième poste 13 sont illustrées et seront décrites en détail en regard de la figure 2.
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Fondamentalement, les opérations effectuées dans le poste 13 consistent à plier à 45 les angles des quatre coins du panneau extérieur 12. Ces angles à 45 sont illustrés, par exemple, par des plis 14. Ces pliages ini-
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tiaux à 45 nécessaires pour préparer les panneaux pour les opérations suivantes.
Après que les plis à 45 ont été réalisés sur le panneau extérieur 12, l'ensemble comprenant les panneaux intérieur et extérieur est amené au troisième poste 15 de travail où une autre opération a lieu. Les formes des bords extérieurs des deux panneaux sont illustrées dans le poste 15. On peut voir que le panneau intérieur présente des plis à 900 le long de ses bords et qu'il est configuré pour établir un espacement entre les panneaux intérieur et extérieur. On peut également voir que les bords du panneau extérieur 12 dépassent des bords du panneau intérieur 11 afin de fournir le métal à replier sur les bords du panneau intérieur au cours des diverses opérations de pliage.
Dans le poste 15, les quatre bords 16 du panneau extérieur 12 sont pliés à 45 de la manière représentée.
Les vues données au-dessous des représentations principales des postes 15 et 17 illustrent généralement les plis réalisés dans les bords 16, tels que vus de dessus. Après la formation des plis à 45 dans les bords 16, l'ensemble formé des panneaux intérieur et extérieur est transmis au poste suivant 17.
Dans le poste 17, les bords 16 du panneau extérieur 12 sont soumis à divers dispositifs de pression destinés à plier les bords d'un angle supplémentaire de 45 pour aboutir à un angle total de 90 de la manière représentée afin d'assujettir fermement l'un à l'autre les panneaux extérieur et intérieur. Les diverses opérations électriques concernant la mesure des temps de cycles utilisés dans les postes 15 et 17 sont fondamentalement similaires à celles ayant lieu dans le poste 13 qui sera
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décrit plus en détail en regard de la figure 2.
D'autres postes entrant dans le façonnage d'une porte sont représentés. Après que toutes les opérations du poste 17 ont été réalisées, les panneaux assemblés sont transférés vers un poste 19 dans lequel un certain nombre de points de soudure 18 de bord sont réalisés sur la porte.
Dans le poste suivant 21, un cadre 23 de fenêtre est soudé par points aux panneaux intérieur et extérieur, les soudures étant indiquées en 20.
Après le soudage par points fixant la baie à la porte, l'encadrement 23 de fenêtre est fixé par soudage à l'arc en atmosphère inerte, avec électrode fusible, aux panneaux intérieur et extérieur, dans un poste 25, afin que l'encadrement soit assujetti fixement aux panneaux.
Enfin, dans un poste 27, la baie de fenêtre et la porte sont passées dans un poste de contrôle de finition où les résultats des diverses opérations effectuées jusqu'à présent sont observés manuellement.
Comme indiqué précédemment, l'invention consiste à mesurer et enregistrer les temps mis pour l'exécution des diverses opérations de fabrication dans chacun des postes, ainsi qu'à mesurer et enregistrer le temps total de toutes les opérations effectuées dans un poste particulier, et à rechercher les défauts mécaniques de fonctionnement. En enregistrant les temps de cycles des opérations effectuées dans les divers postes ainsi que les temps totaux, on peut imprimer des informations concernant la totalité des différentes opérations entrant dans le procédé de fabrication. Grâce à cette impression, il est possible à un contrôleur de localiser une opération défectueuse concernant une étape particulière effectuée dans un poste particulier et de prendre des mesures correctives.
En général, si les temps utilisés pour l'exécution des différentes étapes sont trop longs ou trop courts, un défaut de fonctionnement ou un dispositif défectueux du système est
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indiqué.
Les actions mécaniques automatiques sont effectuées sur les panneaux dans tous les postes concernés. Les postes 19,21, 23 et 25 sont réservés au soudage ou à des contrôles visuels.
Etant donné que tous les postes 11,13, 15,17, 19,21, 23 et 25 donnent lieu à des actions de positionnement ou à des actions mécaniques sur les panneaux représentés, ils utilisent tous en général des organes de types similaires, tels que des relais, des contacts, des interrupteurs de fin de course et autres. En général, différents groupes d'éléments électriques entrent en fonction à différents moments lorsque les panneaux sont placés dans des positions prédéterminées afin que l'équipement mécanique effectue une opération sur les panneaux ou les déplace vers des positions différentes. Fondamentalement, des moyens électriques sont prévus dans les postes pour indiquer les temps de départ et d'arrêt des opérations concernées.
Etant donné que l'invention n'a pas trait particulièrement aux éléments électriques ou à leurs fonctions, seuls les détails de l'un des postes, à savoir le poste 13, seront décrits. Des types similaires de composants peuvent également être utilisés dans les autres postes.
Les composants ou les étapes détaillées effectuées dans les autres postes ne sont pas représentés ni décrits plus en détail.
Avant de passer à la description de la figure 2 concernant le poste 13, il convient de comprendre d'une façon générale le type d'opérations effectuées. Les panneaux intérieur et extérieur sont déplacés par un transporteur du premier poste 11 ou poste dit de mariage vers le poste 13 où des angles de 45 sont formés sur le panneau extérieur 12. Dans le poste 13, un certain nombre d'étapes sont nécessaires pour former les angles pliés à 45 . Les
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machines et équipements effectuant ces étapes n'ont pas trait directement à l'invention et ne sont donc pas représentés. En général, un transporteur est utilisé pour déplacer les panneaux d'un poste à l'autre. Ceci est également surveillé par le système.
De nombreux composants électriques du système tels que des interrupteurs de fin de course, des circuits de temporisation, des relais de commande à contacts multiples et autres, sont généralement incorporés dans le transporteur et dans les postes concernés. Les circuits électriques utilisés avec le transporteur et dans les postes peuvent prendre des formes différentes très diverses. Compte tenu du fait que l'invention concerne principalement le minutage des cycles des opérations effectuées dans des postes particuliers ainsi que le temps de cycle total d'un poste particulier, les diverses étapes effectuées dans le poste 13 seront décrites d'une façon générale, étant entendu que des équipements et des opérations sensiblement similaires sont également présents dans les autres postes.
Des moyens destinés à mesurer les temps de cycles des étapes effectuées dans un poste particulier ainsi que le temps total de travail seront à présent décrits en regard des figures 4 et 5.
Après que les panneaux 10 et 12 ont été amenés par un transporteur du poste 11 au poste 13, ils sont abaissés par un mécanisme d'abaissement afin d'être dégagés du chemin principal de la bande transporteuse en vue des opérations mécaniques suivantes à exécuter. Des moyens comprenant des circuits de minutage sont utilisés pour indiquer le début du cycle dit de"monte-baisse"du mécanisme d'abaissement. Cet instant de départ coïncide également avec l'instant de départ du cycle global à mesurer et à enregistrer, concernant le poste 13.
Lorsque le mécanisme de monte-baisse est totalement abaissé, sa minuterie est arrêtée, le temps passé du
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début jusqu'à la fin du cycle de monte-baisse étant mesuré et enregistré. Dans la position abaissée, des moyens de serrage sont actionnés pour maintenir les panneaux assemblés.
Des pinces sont fermées et des éléments de positionnement sont amenés en position. Lorsque les pinces commencent à se déplacer pour prendre leur position, le comptage du temps est déclenché et il se poursuit jusqu'à ce que les pinces et les organes de positionnement d'outils soient totalement en position sur les panneaux. Le temps total qu'il faut aux pinces pour se fermer est mesuré par des circuits de minutage décrits ci-après. Les minuteries de positionnement des matrices commencent alors à mesurer le temps total des mouvements effectués par les outils de façonnage des angles et des côtés.
Une opération suivante arrête la minuterie des outils de côté et déclenche la minuterie de mise en place totale des outils. Ceci signifie que les outils sont totalement en position dans le système. Ces étapes sont illustrées sur la figure 2.
Une opération suivante arrête la minuterie des outils d'angle et la minuterie de mise en place complète des outils. Ceci signifie que les outils de façonnage des angles à 45 ont effectué leur fonction particulière et que le temps du cycle pour effectuer cette opération a été mesuré et enregistré. Une autre minuterie est à présent déclenchée pour mesurer le temps mis pour rétracter les outils ou formes.
Les formes sont rétractées et, lorsqu'elles le sont totalement, la minuterie de retrait des formes ou outils est arrêtée. Après le retrait complet des formes, la minuterie déclenchant le retrait des pinces se met en marche.
L'étape suivante consiste à mesurer le temps mis par les pinces pour se rétracter totalement. Ainsi, le temps compris entre le début et l'arrêt du retrait des
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pinces est mesuré et enregistré. Les formes sont rétractées, le temps mesuré pour ce trait des formes étant également enregistré avec le temps de retrait des pinces. Après toutes ces opérations, il est à présent nécessaire de relever les panneaux afin qu'ils puissent être transférés par le transporteur vers le poste suivant. Une minuterie dite de"relevage" se déclenche lorsque l'opération de relevage commence.
Lorsque l'opération de relevage est achevée, la minuterie de relevage s'arrête et le temps total mis pour le relevage est mesuré et enregistré. A ce moment, toutes les opérations effectuées dans le poste particulier 13, consistant à plier les angles à 45 , sont achevées. Le temps total demandé pour effectuer toutes les étapes indiquées ci-dessus est alors mesuré et enregistré.
Comme montré sur la figure 2, une source principale d'alimentation est connectée par des interrupteurs 22 et des fusibles 24 à un transformateur 26 de puissance.
La figure 2 représente un schéma électrique parallèle.
L'une des raisons pour lesquelles l'invention est ainsi illustrée est que les opérations impliquant des organes particuliers peuvent être associées à un certain nombre de lignes différentes. Par exemple, un relais peut comprendre une bobine principale située sur une ligne afin de commander plusieurs paires différentes de contacts situées sur d'autres lignes. Des références utilisant des lettres communes, plutôt que des références numériques individuelles, sont employées pour plus de clarté afin de montrer les relations entre les différents organes. Différentes lignes vers la gauche sont désignées afin d'indiquer globalement les positions du circuit concernées par différentes étapes mécaniques.
Avant que l'énergie puisse être appliquée à la ligne 1 comprenant l'enroulement secondaire du transformateur 26, le bouton-poussoir PB1 et le disjoncteur CB doivent être fermés. Les lignes 2 et 3 concernent principalement le
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mode manuel de fonctionnement du système. On peut utiliser ce mode manuel pour contrôler diverses opérations effectuées par le système lorsqu'il n'est pas en mode automatique. Cependant, le mode manuel n'est pas particulièrement lié à la présente invention, mais il est illustré, car il est généralement incorporé dans tout système tel que celui entrant dans la fabrication de portes d'automobiles.
Lorsque le système doit être commandé en mode manuel, un relais R1R est fermé, le bouton-poussoir PB2 est également fermé, ainsi que le bouton-poussoir PB3 pour actionner un relais CRE de commande qui, lui-même, ferme des contacts CRE situés dans d'autres lignes. Divers voyants lumineux peuvent être utilisés dans le système pour indiquer les états de fonctionnement des divers circuits.
Le système utilisé sera décrit dans son fonctionnement en mode automatique, car la mesure et l'enregistrement des temps de cycles sont effectués dans ce mode.
Comme représenté à la ligne 3 de la figure 2, divers éléments doivent être actionnés pour déclencher le cycle de la première étape ainsi que la mesure du temps total du cycle. Un sélecteur SS1, un commutateur SS2 et un interrupteur LSP1 de fin de course sont fermés, indiquant que le montage portant les panneaux intérieur et extérieur est en place. Un contact R3 est fermé, de même que les contacts CRE. Les contacts CR8 du relais de commande sont fermés afin de fermer les circuits du relais de commande CR1 et de l'électrovalve SV1B qui déclenche le cycle de fonctionnement. Lorsque le relais CR1 est excité, le temps total de stationnement d'un montage dans un poste particulier est déclenché. Les diverses commandes logiques de mesure de ce temps sont illustrées sur la figure 4.
Au même instant que la mesure du temps total est déclenchée, la mesure du temps de"baisse"est déclenchée. Cette opération fait descendre les panneaux en vue
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des étapes suivantes. Le circuit de mesure de ce cycle de temps est illustré sur la figure 5 qui sera décrite ciaprès.
Par conséquent et d'une façon fondamentale, on peut considérer que la ligne 3 déclenche ou fait partir deux cycles de minutage, l'un concernant le temps total pendant lequel le montage ou les panneaux sont soumis à des opération3 dans le poste 13, et un second cycle de temps qui mesure le temps particulier mis pour l'exécution de l'une d'un certain nombre d'étapes dans le poste 13.
Comme mentionné précédemment, les panneaux intérieur et extérieur sont généralement déplacés par un transporteur, puis retirés du trajet normal et abaissés vers une autre position pour permettre à divers organes mécaniques d'effectuer certaines fonctions sur les panneaux.
La descente des panneaux est appelée temps de "descente". L'amplitude du temps de descente est la durée qu'il faut pour faire descendre les panneaux de leur position initiale sur le transporteur vers la position abaissée. L'excitation du relais CR1 et de l'électrovalve SV1B déclenche les compteurs qui mesurent le temps du cycle de descente. L'actionnement de l'électrovalve SV1B déclenche le mécanisme de descente.
La ligne 4 produit un signal lorsque le mécanisme de montée et de descente est totalement abaissé, jusqu'à la fin du cycle de descente, et il déclenche le cycle de fermeture des pinces. Comme indiqué à la ligne 4, le relais de commande CRE est fermé, de même que le relais de commande CR1 et que l'interrupteur de fin de course LS10D qui indique que le montage portant les panneaux est totalement abaissé ; l'interrupteur SS3 est fermé de même que le relais de commande CR7, ce qui ferme le circuit du relais de commande CR2, ce dernier fermant également le circuit d'une électrovalve SV2. Lorsque le relais CR2 est excité, indiquant que le dispositif de montée et de descente est abaissé
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le compteur du temps de descente s'arrête et le comptage du temps de fermeture des pinces commence.
L'électrovalve SV2 provoque la mise en action d'une valve pneumatique AV2.
Lorsque le montage et les panneaux sont totalement abaissés, l'étape suivante consiste à amener les pinces en position de serrage des panneaux l'un contre l'autre.
Le temps suivant à mesurer est compris entre les instants d'arrêt du mouvement de serrage et les instants de départ des outils de façonnage des angles et des côtés.
Comme montré à la ligne 6, le relais de commande CRE est fermé, de même que le relais de commande CR2, que des interrupteurs de fin de course LS2 et LS3, indiquant que les pinces et les organes de positionnement des outils sont fermés ; l'interrupteur TD6 est fermé, de même que le sélecteur SS4 afin d'actionner la temporisation TD3 et l'électrovalve SV3. L'actionnement de l'élément de temporisation TD3 arrête le cycle du temps de serrage qui est mesuré par un circuit tel que le circuit de la figure 5, et déclenche la minuterie mesurant le temps concernant les outils des angles et des côtés.
A l'instant de la fermeture de l'interrupteur SS4, le sélecteur SS5 se ferme, l'élément de temporisation TD3 se ferme pour exciter le relais de commande CR4 et la bobine SV4. L'excitation du relais CR4 provoque la fermeture du contact CR4. Il en résulte le déclenchement du temps de travail des outils des côtés et de la minuterie mesurant le temps de pénétration des outils.
La ligne 8 permet le passage du courant à travers les relais CRE et CR4, un interrupteur PS3 sensible à la pression, un interrupteur PS4 sensible à la pression, un sélecteur SS6, un contact de temporisation CR8 qui ferme le circuit aboutissant au contact TD5 indiquant que les formes sont totalement introduites. L'excitation de TDS
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arrête le comptage du temps des formes d'angles et les minuteries comptant le temps de pénétration totale des formes en même temps qu'il déclenche les minuteries comptant le temps de retrait des formes.
Comme indiqué aux lignes 9 et 10, l'élément TD5 est excité en même temps que l'interrupteur SS7 se ferme. Les contacts de l'élément TD5 sont fermés lorsque ce relais TD5 est excité, de façon à exciter le relais TD6. L'excitation de TD6 arrête la minuterie du temps de retrait des formes et déclenche la minuterie du temps de retrait des pinces.
En même temps que le relais TD6 est excité et que l'interrupteur SS8 est fermé, le relais de commande CR7 entre en action pour arrêter la minuterie de retrait des pinces. Ceci est indiqué à la ligne 10.
L'opération suivante a lieu à la ligne 11 qui entre en action après la retombée du relais CR1. CR7 est fermé, de même que les interrupteurs LS4 et LSS, ainsi qu'un interrupteur LS7 et l'interrupteur LS10U qui excite le relais CR8.
L'excitation du relais CR8 indique que le retrait complet des pinces a eu lieu. Ceci arrête la minuterie des pinces et la minuterie d'avance complète et de retrait des formes et déclenche la minuterie de relevage.
Comme indiqué à la ligne 12, le courant passe par CR8, SS9, SR, CR8 et SV1A afin d'arrêter la minuterie de relevage ainsi que la minuterie globale.
Les détails représentés sur la figure 2 ne sont donnés qu'à titre illustratif pour montrer comment un certain nombre d'organes électriques peuvent être mis en action pour exécuter une seule opération. De plus, chaque poste peut être le siège d'un nombre relativement grand d'opérations. En disposant d'une information imprimée concernant le temps mis pour l'exécution de chaque opération, il est possible de trouver aisément l'emplacement
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d'un défaut de fonctionnement ou de pièces défectueuses afin de permettre une action corrective.
La figure 3 est un schéma logique destiné à mesurer le temps total passé par deux panneaux dans un poste particulier, tel que le poste 13. Dans l'exemple représenté, il est prévu de traiter des portes de dimensions différentes, par exemple une porte avant ou une porte arrière. Dans l'exemple décrit en regard de la figure 2, on suppose que les opérations portent sur une porte avant.
Lorsque les opérations commencent dans un poste particulier tel que le poste 13, un signal est transmis par tous moyens bien connus et convenables, non représentés à l'un des isolateurs auto-électroniques 30 ou 32, qui produit un signal appliqué à l'une des portes ET 34 et 36, suivant qu'une porte avant ou une porte arrière est traitée Dans l'exemple décrit, portant sur une porte avant, la porte ET 34 produit un signal de sortie qui est appliqué à une porte OU 38.
Tant qu'un signal est produit par la porte ET 34, la porte OU 38 produit un signal"validation"qui est appliqué à un compteur 40. Avant l'application du signal de validation, le compteur 40 est dans une position de restauration par suite de l'application d'une impulsion de restauration IR. Des impulsions d'horloge IH sont également appliquées au compteur 40, ces impulsions ayant une durée de 6 millisecondes. Tant que le signal de validation est émis par la porte OU 38, les signaux constitués d'impulsions agissent sur le compteur 40 afin qu'ils produisent des impulsions de sortie ou des signaux de synchronisation sur des conducteurs 42,44, 46 et 48. Ces signaux de sortie produisent quatre chiffres dans des circuits de mémorisation numérique, indiqués par des blocs 50,52, 54 et 56.
L'état des quatre blocs 50,52, 54 et 56 détermine le temps total pendant lequel un poste effectue des opérations sur les panneaux de portes.
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Les signaux ou impulsions d'horloge provenant du compteur 40 sont interrompus lorsque la porte ET 34 produit un signal de sortie. Le temps total de séjour du montage, représenté par les états des circuits de mémorisation numérique 50,52, 54 et 56, peut être appliqué à une carte d'entrée lorsque le signal d'échantillonnage SE est présent. Le temps est à présent comparé au temps nominal.
Les diverses techniques de comptage illustrées sur la figure 4 sont bien connues de l'homme de l'art et ne seront donc pas décrites plus en détail.
La figure 5 représente un circuit très analogue à celui illustré sur la figure 4. Ce circuit est utilisé pour mesurer le temps mis pour effectuer une opération particulière faisant partie d'un certain nombre d'opérations réalisées dans un poste particulier. Etant donné que le temps de l'opération est relativement court par rapport au temps total, seuls deux circuits de mémorisation numérique peuvent être nécessaires. En fait, le nombre de chiffres utilisés peut varier et les nombres de chiffres ne sont donnés qu'à titre d'exemples.
Un signal est transmis par les circuits associés à une opération particulière effectuée dans l'un des postes et il est appliqué à l'un des isolateurs opto-électroniques 58 et 60 qui, lui-même, l'applique à l'une des portes ET 62 et 64. Etant donné que les opérations portent sur une porte avant, la porte ET 62 produit un signal de sortie qui est appliqué à une porte OU 66 qui, elle-même, produit un signal de validation permettant au compteur 68 de commencer le comptage d'impulsions tant qu'un signal est produit par la porte OU 66.
Les impulsions de sortie du compteur 68 sont appliquées à des circuits 70 et 72 de mémorisation numérique pour développer des signaux de sortie. Les deux chiffres développés par les circuits 70 et 72 représentent
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le temps de cycle d'une opération particulière. Les signaux de sortie des circuits 70 et 72 de mémorisation peuvent être appliqués à une carte d'entrée ou une imprimante de l'unité de commande, à l'aide de moyens bien connus. Les données peuvent être utilisées pour imprimer les résultats et temps qui peuvent être comparés à des temps nominaux demandés prédéterminés.
La figure 5 représente l'organigramme global du programme utilisé dans le système selon l'invention.
Le bloc 74 est un bloc logique indiquant si le montage est en place ou non. Lorsque le montage est en place, un signal de sortie est produit et appliqué à une minuterie destinée à compter le temps de cycle du montage, cette minuterie étant indiquée par un bloc 76. Les signaux de sortie du circuit logique 74 sont appliqués à un circuit logique 78 de balayage qui, lui-même, transmet des signaux à un bloc 80. Si le montage est en place, l'opération est interrompue. Si un signal oui apparaît, l'opération se poursuit par un signal logique 82 d'échantillonnage du temps de cycle total du montage, ce temps étant introduit dans l'unité de traitement.
Le temps développé par la minuterie logique 76 est appliqué à un circuit 84 qui peut comprendre un comparateur ou d'autres moyens pour déterminer si le temps total concernant le montage est supérieur à un pourcentage établi prédéterminé. S'il est supérieur au pourcentage prédéterminé, ceci peut indiquer un défaut de fonctionnement de l'un des organes, une pièce défectueuse ou un positionnement incorrect de la pièce. Dans la plupart des cas, l'opération ou le système est arrêté.
Si le temps de cycle total est inférieur ou dans les limites du temps nominal demandé, aucun signal de sortie n'est développé par le circuit 84. Cependant, un circuit (non représenté) peut être utilisé pour détecter des temps de cycles inférieurs à un pourcentage prédéterminé
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afin d'arrêter le système sensiblement de la même manière que dans le cas où un temps de cycle trop long est détecté.
Si le temps est supérieur à la période nominale, au-delà d'un pourcentage prédéterminé, un signal est produit et appliqué à la logique 82 d'échantillonnage. Le signal de sortie de la logique 82 d'échantillonnage est appliqué à un comparateur 86 qui compare le temps total au temps nominal. Suivant le signal de sortie du comparateur 86, si le temps total est supérieur au temps nominal, le signal de sortie produit est appliqué à un dispositif 88 qui est utilisé pour imprimer toutes les informations concernant le montage.
Si le signal développé par le bloc 89 indique que le temps réel n'est pas supérieur au temps nominal, l'opération se poursuit de façon normale à moins que, comme mentionné, des moyens soient prévus pour interrompre l'opération dans le cas de temps de cycles trop courts.
Lorsqu'un signal est développé par le circuit 84, il est appliqué à un circuit 90 d'inhibition qui empêche tout autre changement d'état du montage avant qu'une instruction d'effacement soit introduite dans un clavier 92.
Il convient de noter que la logique du bloc 78 de balayage comprend une logique de balayage pour un état de repos qui est le résultat d'un signal provenant du circuit du bloc 90.
Lorsque le temps total est supérieur au temps nominal, des opérations doivent être effectuées pour corriger le défaut de fonctionnement, le défaut de réglage ou le défaut d'un organe. Lorsque la correction est effectuée, une instruction doit être introduite à l'aide du clavier 92 pour appliquer au circuit 94 un signal effaçant le signal d'inhibition. Le circuit logique 96 détermine si le signal d'inhibition a été effacé et, si tel est le cas, un signal est appliqué par le circuit 96 au circuit 90 pour
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permettre le fonctionnement normal du système. Si l'inhibition n'a pas été corrigée ou effacée, aucun signal n'est appliqué au circuit 90 et le système ne fonctionne pas.
De même que dans la plupart des claviers classiques, des moyens peuvent être prévus pour afficher le dernier cycle d'information sur le tube à rayons cathodiques pouvant être incorporé à un circuit 98. Le dernier cycle de soudage effectué sur le montage peut également être affiché sur un tube à rayons cathodiques au moyen du circuit 100.
Un exemple d'impression typique effectué à la suite d'une défaillance du poste 13 est donné dans le tableau A indiqué en annexe. Le poste 13 est commandé par des relais électromécaniques et le dispositif et l'appareil selon l'invention peuvent être adaptés à divers circuits anciens pour les faire fonctionner à l'aide de l'unité de commande.
Un exemple d'impression typique résultant d'une défaillance du poste 27 est donné dans le tableau B indiqué en annexe, le poste 27 étant commandé par un contrôleur programmable. Ceci signifie que l'on peut imprimer une ou plusieurs opérations s'effectuant au-delà du poste 13 et imprimer la page du schéma électrique du circuit dans lequel la défaillance est apparue.
Dans le schéma donné par une imprimante et tel qu'il apparaît dans le tableau C indiqué en annexe, il convient de noter qu'une défaillance a lieu sur la ligne 21, comme indiqué par les lettres"FFFF". Par conséquent, aucune des opérations suivantes n'a lieu. Dans ce cas, ainsi que dans le cas de panne se produisant dans l'un quelconque des postes, le circuit concerné par la panne est indiqué automatiquement par impression de la manière illustrée dans le tableau C. Les opérations imprimées sont programmées dans le microprocesseur concerné.
<Desc/Clms Page number 21>
Il convient de noter que les divers temps de cycles imprimés sont enregistrés et comparés aux temps nominaux. A la lecture des informations imprimées, le personnel de surveillance peut aisément localiser les zones de problèmes d'un poste et prendre les mesures correctives.
Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention.
<Desc/Clms Page number 22>
A N N E X E TABLEAU A
EMI22.1
<tb>
<tb> R/H <SEP> F/D <SEP> 45 <SEP> CORNER <SEP> 723-610-641 <SEP> WEB-5210-A
<tb> TOT. <SEP> DESIGN <SEP> TIME <SEP> 2360
<tb> TOT. <SEP> ACTUAL <SEP> TIME <SEP> 2760
<tb> LN. <SEP> SEQUENCE <SEP> OF <SEP> OPP. <SEP> FUNCTIONS <SEP> DESN.
<SEP> ACT.
<tb> 01 <SEP> LOCK-IN <SEP> & <SEP> STOP <SEP> CB <SEP> PB1 <SEP> RIR <SEP> SS1 <SEP> PB2 <SEP> PB3 <SEP> CRE <SEP> CRE--------
<tb> 02 <SEP> CYCLE <SEP> START <SEP> SS1 <SEP> SS2 <SEP> LSP1 <SEP> R3 <SEP> PB4 <SEP> CRE <SEP> CR8 <SEP> CRI----
<tb> 03 <SEP> LIFT <SEP> DOWN <SEP> SS1 <SEP> SS2 <SEP> LSP1 <SEP> R3 <SEP> CRI <SEP> CRE <SEP> CR8 <SEP> SV1B <SEP> 0760 <SEP> 0750
<tb> 04 <SEP> CLAMPS <SEP> CLOSE <SEP> &
<tb> FORM <SEP> POS.
<SEP> FOWARD <SEP> CRE <SEP> CRI <SEP> LS10D <SEP> SS3 <SEP> CR7 <SEP> CR2 <SEP> SV2 <SEP> AV2 <SEP> 0210 <SEP> 0210
<tb> 06 <SEP> CORNER <SEP> FORMS <SEP> IN <SEP> CRE <SEP> CR2 <SEP> LS2 <SEP> LS3 <SEP> TD6 <SEP> SS4 <SEP> TD3 <SEP> SV3 <SEP> 0260 <SEP> 0250
<tb> 07 <SEP> START <SEP> SIDE <SEP> FORTS <SEP> IN <SEP> TD3 <SEP> TD6 <SEP> SS5 <SEP> TD3 <SEP> CR4 <SEP> CR4 <SEP> SV4 <SEP> 009U <SEP> 0090
<tb> 08 <SEP> FORMS <SEP> FULL <SEP> IN <SEP> CRE <SEP> CR4 <SEP> PS3 <SEP> PS4 <SEP> SS6 <SEP> CR8 <SEP> TDS <SEP> 0310 <SEP> 0300
<tb> 09 <SEP> START <SEP> FORMS <SEP> RET. <SEP> TD5 <SEP> CR8 <SEP> SS7 <SEP> TD5 <SEP> TD6 <SEP> TD6 <SEP> 0280 <SEP> 0280
<tb> 10 <SEP> START <SEP> CLAMPS <SEP> RET. <SEP> TD5 <SEP> CR8 <SEP> SS8 <SEP> TD6 <SEP> CR7 <SEP> CR7 <SEP> 0220 <SEP> 0220
<tb> 11 <SEP> FORMS <SEP> FULL <SEP> RET.
<SEP> CR7 <SEP> LS4 <SEP> LSS <SEP> LS10U <SEP> CR8 <SEP> 0340 <SEP> 0330
<tb> 11 <SEP> CLAMPS <SEP> FULL <SEP> RET. <SEP> CR7 <SEP> LS7 <SEP> LS10U <SEP> CR8 <SEP> 0110 <SEP> FFFF
<tb> 12 <SEP> LIFT <SEP> UP <SEP> CR8 <SEP> SS9 <SEP> SR <SEP> CR8 <SEP> SS2 <SEP> SV1A <SEP> 0820 <SEP> FFFF
<tb>
TABLEAU B
EMI22.2
<tb>
<tb> ELECTRONIC <SEP> INSPECTION <SEP> SIXTURES <SEP> 723-610-702
<tb> TOTAL <SEP> DESIGN <SEP> TIME <SEP> 2450
<tb> TOTAL <SEP> ACTUAL <SEP> TIME <SEP> 3025
<tb> PG. <SEP> SEQUENCE <SEP> OF <SEP> OPERATION <SEP> FUNCTIONS <SEP> DESN. <SEP> ACT.
<tb>
01 <SEP> AUTOMATIC <SEP> 001 <SEP> 000 <SEP> 003 <SEP> 004 <SEP> 161 <SEP> 301-----
<tb> 01 <SEP> MANUAL <SEP> 005 <SEP> 162 <SEP> 302------
<tb> 02 <SEP> FRONT <SEP> or <SEP> REAR <SEP> SELECT <SEP> 006 <SEP> 163 <SEP> 303 <SEP> or <SEP> 007 <SEP> 164 <SEP> 304 <SEP> FRONT <SEP> SEL.
<tb>
03 <SEP> LINE <SEP> STOP <SEP> & <SEP> LOCK-IN <SEP> 008 <SEP> 009 <SEP> SG <SEP> 011 <SEP> 012 <SEP> 305--------
<tb> 03 <SEP> HYDROLIC <SEP> PUMP <SEP> ON <SEP> 014-M-036 <SEP> PUMP <SEP> ON
<tb> 04 <SEP> MASTER <SEP> GAGES <SEP> FULL <SEP> RET. <SEP> 035 <SEP> 036 <SEP> LS39 <SEP> LS40 <SEP> 352 <SEP> GAGES <SEP> RET.
<tb>
05 <SEP> TRANSFER <SEP> FULL <SEP> FWD. <SEP> 035 <SEP> LSF <SEP> 167 <SEP> 308 <SEP> 0310 <SEP> 0300
<tb> 05 <SEP> TRANSFER <SEP> FULL <SEP> RET. <SEP> 305 <SEP> LSR <SEP> 168 <SEP> 309 <SEP> 0560 <SEP> 0550
<tb> 08 <SEP> IDLE <SEP> LIFT <SEP> FULL <SEP> DOWN <SEP> 305 <SEP> LSLD <SEP> 315 <SEP> 174 <SEP> 0160'0160
<tb> 11 <SEP> CYC. <SEP> START & IDLE <SEP> LIFT <SEP> UP305 <SEP> T20 <SEP> 317 <SEP> 309 <SEP> 322 <SEP> 319 <SEP> 317 <SEP> SV1B <SEP> 0380 <SEP> 0370
<tb> 39 <SEP> SPANKERS <SEP> IN <SEP> & <SEP> OUT <SEP> 303 <SEP> 304 <SEP> T20 <SEP> 317 <SEP> LSD7 <SEP> SV16 <SEP> or <SEP> LSP8 <SEP> SV17 <SEP> 0920 <SEP> 0910
<tb> 06 <SEP> INSP.
<SEP> LIFT <SEP> FULL <SEP> DOWN <SEP> 323 <SEP> LSFD <SEP> LSP1 <SEP> SV3B <SEP> or <SEP> LSPD <SEP> LSP2 <SEP> SV11B <SEP> 0440 <SEP> 0430
<tb> 16 <SEP> PART <SEP> DONN <SEP> IN <SEP> GAGE <SEP> AREA323 <SEP> LSP3 <SEP> LSP4 <SEP> LSP5 <SEP> LSP6 <SEP> CRA <SEP> CRH <SEP> 324 <SEP> 325-----
<tb> 17 <SEP> PUSHERS <SEP> # <SEP> 1 <SEP> IN <SEP> 324 <SEP> : <SEP> 25 <SEP> 311 <SEP> :
<SEP> 13 <SEP> 048 <SEP> CRA <SEP> 339 <SEP> 208 <SEP> SV4 <SEP> SV12 <SEP> 0230 <SEP> 0230
<tb> 19 <SEP> PUSHERS <SEP> 2 <SEP> IN <SEP> 324 <SEP> 325 <SEP> T02 <SEP> 049 <SEP> 311 <SEP> T3 <SEP> 208 <SEP> SV5 <SEP> SV13 <SEP> 0210 <SEP> 0210
<tb> 20 <SEP> CLAMPS <SEP> IN <SEP> TO3 <SEP> 050 <SEP> 311 <SEP> 312 <SEP> 329 <SEP> 352 <SEP> T04 <SEP> SV6 <SEP> SV14 <SEP> 0200 <SEP> zo
<tb> 21 <SEP> SENORS <SEP> POSIT. <SEP> IN <SEP> 324 <SEP> 325 <SEP> 199 <SEP> 202 <SEP> 51 <SEP> T4 <SEP> 336 <SEP> T5 <SEP> SV7B <SEP> SV15B0320 <SEP> F <SEP> :
-.'F <SEP>
<tb> 22 <SEP> PART <SEP> PUSHERS <SEP> 1 & 2 <SEP> RET. <SEP> T05 <SEP> 208 <SEP> 054 <SEP> 208 <SEP> 0560 <SEP> FFFF
<tb> 24 <SEP> SENSORS <SEP> FULL <SEP> IN <SEP> T07 <SEP> 326 <SEP> T08 <SEP> SR <SEP> 212 <SEP> 0210 <SEP> FFFF
<tb> 27 <SEP> SENSORS <SEP> 1,2 & 3 <SEP> CLEAR <SEP> Tll <SEP> 303 <SEP> 304 <SEP> LS1, <SEP> 2 & 3-LS21, <SEP> 22 & 23 <SEP> 332-------
<tb> 31 <SEP> SENSORS <SEP> FULL <SEP> RETRACT <SEP> 332 <SEP> 333 <SEP> 334 <SEP> 335 <SEP> 336 <SEP> 303 <SEP> SV7A <SEP> 0360 <SEP> FFFF
<tb> 31 <SEP> SENSOR <SEP> POSITIONERS <SEP> RET. <SEP> 332 <SEP> 333 <SEP> 334 <SEP> 335 <SEP> 303 <SEP> 304 <SEP> 336 <SEP> SV7A <SEP> SV15A0190 <SEP> FFFF
<tb> 32 <SEP> CLAMPS <SEP> RETRACT <SEP> LS13 <SEP> 303 <SEP> or <SEP> LS33 <SEP> 304 <SEP> 337 <SEP> 0110 <SEP> FFFF
<tb> 32 <SEP> PUSHER <SEP> #
1 <SEP> RETRACT <SEP> LS15 <SEP> 303 <SEP> or <SEP> LS35 <SEP> 304 <SEP> 337 <SEP> 0130 <SEP> FFFF
<tb> 32 <SEP> PUSHER <SEP> U2 <SEP> RETRACT <SEP> LS16 <SEP> 303 <SEP> or <SEP> LS36 <SEP> 304 <SEP> 337 <SEP> 0120 <SEP> FFFF
<tb> 06 <SEP> INSPECTION <SEP> LIFT <SEP> F/UP <SEP> 338 <SEP> LSFU <SEP> LS37 <SEP> SV3A <SEP> or <SEP> LSRU <SEP> LS38 <SEP> SV11A <SEP> 0450 <SEP> FFFF
<tb> 09 <SEP> TURNOVER <SEP> CLEAR <SEP> & <SEP> READY305 <SEP> LSPA <SEP> LSP1 <SEP> LS2R <SEP> CR4 <SEP> 316 <SEP> NOT <SEP> READY
<tb>
<Desc/Clms Page number 23>
A N N E X E TABLEAU C PG-021
EMI23.1
<tb>
<tb> TITLE <SEP> : <SEP> SENSOR <SEP> POSITIONERS <SEP> IN <SEP>
<tb> PART <SEP> PUSHER <SEP> POS.
<tb>
STOP <SEP> DOWN/F <SEP> IN <SEP> ON <SEP> OFF
<tb> --] <SEP> [--+--] <SEP> [--+--] <SEP> [--+--] <SEP> [-----] <SEP> [-----]/[--+---------( <SEP> ) <SEP> 0010
<tb> 305 <SEP> ! <SEP> 324 <SEP> ! <SEP> 199 <SEP> ! <SEP> 51 <SEP> C04 <SEP> 336 <SEP> ! <SEP> T05
<tb> ! <SEP> ! <SEP> ! <SEP> !
<tb> ! <SEP> REAR <SEP> ! <SEP> CLAMP <SEP> ! <SEP> ! <SEP>
<tb> ! <SEP> SELECT <SEP> ! <SEP> IN <SEP> ! <SEP> ! <SEP> F <SEP> S <SEP> 7E <SEP> FRONT <SEP> DOOR <SEP>
<tb> +--] <SEP> [--+--] <SEP> [--+ <SEP> +--] <SEP> [----( <SEP> ) <SEP> SESNOR <SEP> POS. <SEP> IN
<tb> 325 <SEP> 202 <SEP> ! <SEP> 303 <SEP> 203 <SEP> SOLENCID <SEP> VALVE
<tb> !
<tb> SENSOR <SEP> LIFT/D <SEP> !
<tb> CRA <SEP> POS.PB <SEP> FRONT <SEP> ! <SEP> R <SEP> SV15E <SEP> :
<SEP> REAR <SEP> DOOR <SEP>
<tb> --]/ <SEP> [------] <SEP> [--+--] <SEP> [--+--------------]/[--+--] <SEP> [----( <SEP> ) <SEP> SENSOR <SEP> POS. <SEP> IN
<tb> 301 <SEP> 52 <SEP> ! <SEP> 311 <SEP> ! <SEP> 336 <SEP> ! <SEP> 304 <SEP> 204 <SEP> SOLENOID <SEP> VALVE
<tb> ! <SEP> ! <SEP> !
<tb> ! <SEP> 1 <SEP> ! <SEP> PANEL
<tb> ! <SEP> REAR <SEP> ! <SEP> ! <SEP> LIGHT <SEP>
<tb> +--] <SEP> [--+ <SEP> +---------- <SEP> ()
<tb> 313 <SEP> 205
<tb>