CS218685B1 - Zapojeni k programovému ovládání strojů s řadičem - Google Patents

Abstract

Toto zapojení je možno použít pro ovládání jednotlivých operací strojů v závislosti na vnějších signálech. Možnost využití se naskýtá u velkého počtu strojů, zatím je použito pro ovládání gumárenských vulkaniz-ačních lisů. Účelem vynálezu je programové spínání akčních členů v závislosti na fázi pracovního cyklu a stavu koncových spínačů. Zapojení obsahuje vlastní řídicí systém, který zajišťuje postupné spínání výstupně sběrné sítě v závislosti na impulsu zpožďovacího členu pomocí sběrné sítě a oddělovacích diod, jejichž vhodnou skladbou lze vytvořit požadovaný program v návaznosti na stav koncových spínačů. Stav koncových spínačů odpovídá průběhu jednotlivých operací pracovního cyklu.

Description

Vynález se týká zapojení k programovému ovládání strojů, u nichž je neměnný sled operací isie vzájemnou vazbou na ukončení operací předcházejících, nebo případně je průběh operace omezen pouze časovým limitem.

Ovládání operací je většinou nepřímé, tj. pomocí elektropneumatických nebo hydraulických šoupátek nebo jiných prvků s možností použít kontaktních i bezkontaktních spínacích řídicích členů.

Až dosud se podobná elektrická programová ovládání provádějí jako reléová či s použitím magnetofonové nebo děrné pásky, programovými spínači a zapojení s telefonními voliči. Dosud běžně používané reléová zařízení mají ^!tu nevýhodu, že k dosažení požadovaného' isledu operací je -často nutné řadit více kontaktů za sebou, což přináší nebezpečí poruch a jejich ztížené hledání.

Zařízení pro zpracování informací z magnetofonové nebo děrné pásky jsou příliš složitá a nákladná. Nevýhodou zapojení s programovými spínači je, že při rozsáhlém počtu řízených prvků je nutný velký počet kontaktů, což z konstrukčního hlediska vede k velkým rozměrům spínačů, zvýšenému výkonu vybavovacího mechanismu a tím >k nadměrnému namáhání kontaktů řídicích členů, zapojených přímoi na elektromagnet nebo kontakt časového- či impulsního relé.

Známé zapojení pro programové řízení využívající telefonních voličů vyžaduje více kontaktových sad. Větší počet kontaktových sad zvyšuje složitost obvodů a rizik o poruchových stavů. Obvody pro indikaci poruchy jsou složitější.

Uvedené nevýhody odstraňuje zapojení k programovému ovládání strojů s použitím řadiče, obsahu jícího vlastní řídicí systém pro poistupné kontaktní nebo bezkontaktní spínání výstupní sběrné sítě v závislosti na impulsu zpožďovacího členu, jehož podstata spočívá v tom, že výstupní sběrná síť je zapojena přes oddělovací diody a kombinaci ručně ovládaného kontaktu, zpožďovacího' odporu, vstupního spínacího řídicího' členu přímého, logického kombinačního členu na vstupu zpožďovacího členu a jednak přes diody programové matice, kombinaci výstupního' spínacího řídicího členu přímého, doplňkového logického kombinačního členu, výkonového spínacího členu a přímo, do obvodu akčního řídicího' členu. Mezi doplňkový logický kombinační člen a akční řídicí člen je zařazen výkonový spínací člen.

Změna programu je u zapojení podle vynálezu jednoduchá, což má prvořadý význam u kusové výroby, kdy je nutné respektovat požadavky jednotlivých uživatelů.

Výhoda uvedeného zapojení spočívá i v tom, že umožňuje použít jak prvků kontaktních, tak i v plném rozsahu prvků bezkontaktních.

Zapojení podle vynálezu umožňuje vytvořit různé kombinace kontaktních i bezkontaktních prvků tak, aby splňovaly rozdílné nároky kladené na ovládací systém z hlediska životnosti, spolehlivosti, četnosti a pořizovacích nákladů.

Zapojení je dostatečně přehledné. Jednotlivé fáze pracovního cyklu jsou jednoznačně vyjádřeny a to· je zvláště důležité pro rychlé nalezení případné závady.

Praktické provedení elektrického' zapojení podle vynálezu je patrno ze schéma zapojení. Řadič 2 obsahuje vlastní řídicí systém pro postupné kontaktní nebo bezkontaktní spínání.

V závislosti na vnějším elektrickém impulsu, který se přivádí na vstup řadiče 2 dochází k postupnému propojování jednotlivých vývodů výstupní tsběrné sítě 12 se společným vývodem napájecího zdroje 13 řídicích členů a napájecího zdroje 14 akčních členů. Na tento' potenciál jsou rovněž zapojeny společné vývody vstupních a výstupních obvodů, zpožďovacího členu 1, řadiče 2 a výkonových spínacích členů 3. Důležitým členem zapojení je zpožďovací člen 1, který dává impulsy řadiči 2 pro spínání výstupní sběrné sítě 12.

Zpožďovací člen 1 je vybaven vstupem, který slouží k řízení zpožďovacího členu 1 buď ručně ovládanými kontakty 4, zpožďovacím odporem 5, vstupním spínacím řídicím členem přímým 6, logickým kombinačním členem 17, případně kombinací uvedených prvků. Dalšími nezbytnými členy jsou oddělovací diody 10 a diody 11 programové matice, které slouží k vzájemnému oddělení vstupních obvodů jednotlivých výkonových spínacích členů 3 a ovládacích prvků ve vstupních obvodech zpožďovacího' členu 1.

Výkonový spínací člen 3 slouží k výkonovému zesílení signálu z výstupní sběrné sítě 12 a je obvykle vytvořen pomocí polovodičových aktivních prvků.

Důležitými členy ovládacího systému jsou vstupní spínací řídicí člen přímý B a výstupní spínací řídicí člen přímý 8, které jsou tvořeny sériovou, paralelní nebo tsérioparalelní kombinací spínacích elementů koncových spínačů nebo kontaktů relé, ovládaných příslušnými koncovými spínači.

Vedle toho vstupní spínací řídicí člen nepřímý 7 a výstupní řídicí člen nepřímý 9 jsou tvořeny kontakty nebo jinými spínacími elementy jednotlivých koncových spinaO cu.

Spínací řídicí člen ručního zásahu 16 tvoří nejčastěji kontakt ručně «vládaného spínače.

Základem 'logického kombinačního členu 17 a doplňkového logického členu 18 je logický obvod ku příkladu typu NOR nebo NAND.

Výstupními prvky ovládacího systému jsou akční řídicí členy 15 a mohou je vytvořit ku příkladu elektromagnetická relé nebo stykače, které svými kontakty ovládají elektromechanické převodníky, případně je mohou tvořit elektriopneumatická nebo elekt rohy dra u 1 icⁱk á šoup át k a.

Ovládací systém je připojen jednak k napájecímu zdroji 13 řídicích členů, který je; obvykle stejnosměrný a jednak k napájecímu zdroji 14 akčních členů. Toto napětí je buď stejnosměrné, nebo střídavé a je určeno provedením ovládacích elektromagnetů akčních řídicích členů 15.

Funkce zapojení vyplývá ze schématu, kde výchozí stav je takový, že řadič 2 má propojen poslední vývod výstupní sběrné sítě 12 se společným vývodem napájecích zdrojů.

Z tohoto vývodu je přiváděn přes příslušnou diodu 11 programové matice ovládací signál na řídicí vstup výkonového ispínacího členu 3, který svým výstupním obvodem udržuje akční řídicí člen 15 ve vybuzeném stavu. V silovém obvodu probíhá příslušná pracovní operace. Vybavením ručně ovládaného kontaktu 4 se přivede ovládací signál přes příslušnou oddělovací diodu 10 na řídicí vstup zpožďovacího členu 1, který vyšle impuls pro přestavení řadiče

2.

Řadič 2 přejde do nového stavu. Ovládací signál je nyní přiváděn na první vývod výstupní sběrné sítě 12.

Stejně jako v předchozím případě jsou ovládány výkonové spínací členy 3, připojené přes příslušné diody 11 programové matice na první vývod výstupní sběrné sítě 12.

Kromě toho jsou další akční řídicí členy 15 ovládány tak, že řídicí signál z výstupní sběrné sítě 12 je veden přes výstupní spínací řídicí člen přímý 8, a nebo přes doplňkový logický kombinační člen 18. Zapnutí příslušného akčního řídicího členu 15 pak závisí nejen na .stavu řadiče 2, ale i na stavu uvedených členů.

Výstup doplňkového logického kombinačního členu 18 je aktivován pouze v případě, že jsou aktivovány současně vstupy 181,

182 a 183 doplňkového! logického kombinačního členu 18.

Analogickým způsobem je ovládán zpožďovací člen 1. Impuls pro přestavení řadiče 2 ve výstupním obvodu zpožďovacího členu 1 je vázán jednak na stavu výstupní sběrné sítě 12 a stavu členu, který je ve vstupním obvodu zpožďovacího členu 1 zařazen.

Přivede-Ii se na vstup zpožďovacího členu 1 ovládací signál z výstupní sběrné sítě 12 přes zpožďovací odpor 5, dojde k vyslání impulsu pro přestavení řadiče 2 za časový interval, jehož délka je určena velikostí zpožďovacího odporu 5. Je-li zařazen vstupní spínací člen přímý 6, nebo logický kombinační člen 17, dojde k vyslání impulsu pro přestavení řadiče 2 okamžitě, jakmile je zapnut vstupní spínací řídicí člen přímý 6 nebo je-li aktivován výstup logického kombinačního členu 17. Výstup logického kombinačního členu 17 je aktivován pouze v případě, že jsou aktivovány současně vstupy 171, 172 a 173 logického kombinačního členu 17.

Ve vstupním obvodu zpožďovacího členu 1 mohou být kromě toho zapojeny sériové nebo paralelní kombinace ručně ovládaného kontaktu 4, zpožď ovacího odporu 5, vstupního spínacího řídicího členu přímého 6, logického, kombinačního členu 17.

Pro rozličné účely řízení mohou být akční řídicí členy 15 ovládány i mimo program daný řadičem 2 a diodami 11 programové matice tak, že na vstupu akčního řídicího členu 15 nebo výkonového spínacího členu 3 je připojen přes diodu 11 programové matice spínací řídicí člen 16 ručního zásahu.

V případě, že výstupní výkon řadiče 2 je dostatečný, mohou být akční řídicí členy 15 zapojeny na vývody výstupní sběrné sítě 12 přímo, aniž by .se podstata funkce ovládacího systému změnila.

Claims (2)

1. Zapojení k programovému ovládání strojů s řadičem, obsahující vlastní řídicí systém pro postupné, kontaktní nebo bezkontaktní spínání výstupní sběrné sítě v závislosti na impulsu zpožďovacího členu, vyznačené tím, že výstupní sběrná síť (12) je zapojena přes oddělovací diody (10) a kombinaci ručně ovládaného kontaktu (4), zpožďovacího odporu (5), vstupního spínacího. řídicího členu přímého (6), logického' kombinačního členu (17) na vstup zpoždoVYNALEZU vacího členu (1) a jednak přes diody (11) p r ogr amové mátic e, k ombinaci výstupního spínacího řídicího členu přímého (8), doplňkového logického kombinačního členu (18), výkonového spínacího členu (3) a přímo do akčního řídicího členu (15).

2. Zapojení podle bodu 1, vyznačené tím, že mezi doplňkový logický kombinační člen (18) a akční řídicí člen (15) je zařazen výkonový spínací člen (3).