DE2230633A1 - Verfahren und elektronische schaltungsanordnung zum auswaehlen eines werkstueckes auf einem transportband - Google Patents

Description

EX-CELL-Q CORPORATION, Detroit, Michigan

(USA)

Verfahren und elektronische Schaltungsanordnung zum Auswählen eines Werkstückes auf einem Transportband

Diese Erfindung betrifft ein Verfahren und eine elektronische Schaltungsanordnung zum beliebigen Auswählen eines Werkstückes aus mehreren Werkstücken, die sich auf einem Transportband nacheinander an einer Austausch-Station für die Werkstücke vorbeibewegen. Diese Werkstücke können Werkzeuge sein, die automatisch und hintereinander in einem maschinellen Arbeitsgang oder ähnlichem verwendet werden sollen.

Bis jetzt erforderte die automatische Auswahl von Werkzeugen im allgemeinen eine mechanische Kodierung auf den Werkzeugen, die sich auf einem endlosen Transportband bewegten, und die darauffolgende mechanische Abtastung der Werkzeuge auf dem Transportband, wenn das Transportband mit den Werkzeugen in eine Austausch-Station für die Werkzeuge gelangt.. Die darauffolgende Entfernung eines abgetasteten gewünschten Werkzeuges von dem Transportband und das Zurücklegen des Werkzeuges in dieselbe Stellung auf dem Transportband, nachdem ein maschi-

neiler Arbeitsschritt in wiederholten Zyklen durchgeführt

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worden ist, erforderte im allgemeinen vorangehende Auswahlverfahren für die Werkzeuge und entsprechende Einrichtungen.

Eine solche automatische Auswahl der Werkzeuge ist notwendigerweise sehr langsam und oft ungenau, da die Abtastvorrichtungen für den mechanischen Werkzeug-Code aufgrund der Verschmutzung fehlerhaft arbeiten, die normalerweise in Räumen auftreten, in denen Maschinenarbeiten durchgeführt werden. Ferner können Fehler durch eine schlechte Ausrichtung der Code-Abtaster verursacht werden, indem diese falsche Code-Strukturen auf dem Werkzeug oder ähnliches aufnehmen. Die falsche Abtastung von Werkzeugen in automatischen Werkzeug-Austauschvorrichtungen für maschinelle Arbeitsgänge kann sehr nachteilige Folgen . haben, da dieser mit einem anderen Werkzeug als dem erforderlichen durchgeführt wird. In der Vergangenheit haben deshalb Ungenau!gkeiten bei der Abtastung der Werkzeuge in den Werkzeug-Austausch-Stationen zu zerstörten Werkzeugen und unbrauchbaren Werkstücken geführt.

Die erfindungsgemässe Schaltungsanordnung zum beliebigen Auswählen von Maschinenwerkzeugen, die sich auf einem endlosen Transportband für die aufeinanderfolgende Verwendung in maschinellen Arbeitsgängen bewegen, ist so ausgelegt, um mit einer Haupt-Steuereinheit zusammenzuwirken. Diese liefert programmierte, kodierte Ausgangssignale, die gewünschte Werkzeuge in einem maschinellen Arbeitsgang angeben und festlegen, wann ein Vergleich zwischen den Werkzeug-Code-Signalen in dem Code-Signal-Speicher der erfindungsgemässen Anordnung und der Code-Signale d 'er gewünschten Werkzeuge durchgeführt werden soll. Die Haupt-Steuereinheit liefert ferner ein Signal an die erfindungsgemässe Schaltungsanordnung bei Beendigung eines Werkzeugaustausches und wird von einem darauffolgenden Signal von der erfindungsgemässen Schaltungsanordnung beaufschlagt.

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Eine besondere Ausführungsform der erfindungsgemässen Schaltungsanordnung enthält einen Speicher für die Werkzeug-Code-Signale mit einzelner* ünterspeichern (memory modules) für die Speicherung der Signale, die einzelne Werkzeuge auf dem sich bewegenden Transportband angeben. Ferner enthält die Schaltungsanordnung eine Eingangslogik zum Eingeben der Code-Signale, in einen Unterspeicher, welche Signale jeweils ein Werkzeug angeben, das sich auf dem Transportband in der Aus tausch-Station befindet ; einen Drehschalter, der mit der Bewegung des Transportbandes synchronisiert ist, xm die Unterspeicher nacheinander aufzurufen und eine vorgegebene Beziehung zwischen den Werkzeugen auf dem Transportband und den Unterspeichern herzustellen; einen logischen Koinzidenzkreis, der mit den Unter spei ehern und einer Haupt-Steuereinheit verbunden ist, um die Signale von den Unterspeichern, die einem Werkzeug auf dem Transportband in der Werkzeug-Austausch-Station entsprechen, mit einem gewünschten Werkzeug-Code-Signal von der Haupt-Steuereinheit zu vergleichen und um bei vorliegender Koinzidenz die Bewegung des Transportbandes anzuhalten, woraus dann hervorgeht, dass sich das gewünschte Werkzeug in der Werkzeug-Austausch-Station auf dem Transportband befindet; einen Drehspeicher zur Speicherung des Code-Signales eines verwendeten Werkzeuges, welches mit einem gewünschten Werkzeug ausgetauscht werden soll, das die Haupt-Steuereinheit anfordert; und mit einem Steuerregister, welches von der Haupt-Steuereinheit ein Signal erhält, welches angibt, dass der Werkzeugaustausch stattgefunden hat, und welches Register die Eingabe des Code-Signales des ausgetauschten Werkzeuges in den Unterspeicher einleitet, der vorher das Code-Signal des von der Haupt-Steuereinheit verlangten Werkzeuges enthielt, um danach das Code-Signal für das gewünschte Werkzeug in den Drehspeicher einzugeben, und um daraufhin an die Haupt-Steuereinheit ein Signal zu liefern, damit ein weiterer Betriebszyklus eingeleitet wird.

Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens werden eine Vielzahl getrennter Maschinenwerkzeuge auf ein endlos bewegliches Transportband in einer Werkzeug-Austausch-Station angeordnet, ein Werkzeug-Code-Signal gespeichert, welches jedes der Werkzeuge angibt, wenn das Werkzeug auf das

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Transportband in der Austausch-Station angeordnet wird; das darauffolgende Aufrufen jedes der Unterspeicher mit Hilfe eines Drehschalter!?, welcher durch die Bewegung des Transportbandes synchronisiert wird. Während sich jedes Werkzeug nacheinander in die Austausch-Station bewegt, wird derjenige Unterspeicher aufgerufen, in dem das zugeordnete Code-Signal für das Werkzeug, das sich gerade in der Austausch-Station befindet, gespeichert ist. Weiterhin wird das Code-Signal aus dem aufgerufenen Unterspeicher mit einem verlangten Code-Signal von der Haupt-Steuereinheit verglichen und die Bewegung des Transportbandes angehalten, wenn ein Signal von einem Unterspeicher mit einem erforderlichen Code-Signal von der Haupt-Steuereinheit übereinstimmt. Dies gibt die Ankunft des verlangten Werkzeuges in der Austausch-Station an.

Bei der Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens wird weiter ein Werkzeug-Code-Signal von einem Drehspeicher zu dem Unterspeicher Übertragen, der Koinzidenz hergestellt hat. Dieses Signal stellt das mit dem gewünschten Werkzeug ausgetauschte Werkzeug dar. Darauf wird das Code-Signal des verlangten Werkzeuges in den Drehspeicher eingegeben, um in einen anderen Unterspeicher übertragen zu werden, wenn das gewünschte Werkzeug auf das Transportband zurückgelegt wird.

Bei einer Ausführungsform der erfindungsgemässen Schaltungsanordnung wird sichergestellt, dass ein Signal bei Schliessung einer Drucktaste aufrechterhalten wird, bis die Drucktaste vollständig freigegeben ist, selbst wenn die zu der Drucktaste gehörigen Kontakte zurückspringen.

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Die Erfindung wird nun an einem Ausführungsbeispiel mit Hilfe der Figuren beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockdiagratmn einer Ausführungsform einer elektronischen Schaltungsanordnung zum beliebigen Auswählen einzelner Werkstücke von einem Transportband, mit dem auch das erfindungsgemässe Verfahren zur automatischen Werkstück-Auswahl veranschaulicht wird,.

Fig. 2 ein schematisches Diagramm des Drehschalter-Zwischenkreises (interface circuit) von Fig, 1,

Fig. 3 ein schematisches Diagramm des Steuerregisters und der Eingangslogik von Fig. 1,

Fig. 4 ein schematisches Diagramm des Speichers für die Code-Signale der Werkstücke von Fig. 1, welcher vier Teilspeicher (memory modules) enthält,

Fig. 5 ein schematisches Diagramm des Dreh-Speichers (spindle storage) von Fig. 1, und

Fig. 6 ein schematisches Diagramm der logischen Koinzidenz-Schaltung von Fig. 1.

Die elektronische Schaltungsanordnung 10 zur beliebigen Auswähl von Werkstücken, die sich auf einem endlos bewegenden Transportband 12 befinden, ist für die Verwendung zusammen mit einer Haupt-Steuereinheit 14 geplant.

Es kann irgendein bekanntes Werkstück-Transportband 12 verwendet werden, welches eine Vielzahl von Behältern oder Transportstellen für die Aufnahme der Werkstücke aufweist. Das Werkstück-Transportband 12 ist für die Verwendung in Zusammenhang mit einer automatischen Austausch-Station für die Werkzeuge

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(nicht gezeigt) vorgesehen, welches ein in einer Maschine befindliches Werkstück mit einem anderen Werkstück auf dem Transportband an einer vorgegebenen Stelle austauschen kann, wenn sich ein Behälter mit einem Werkstück oder eine Transportband-Stellung an der Werkstück-Austauschstelle befindet. Nachdem also ein gewünschtes Werkstück bzw. Werkzeug zur Ausführung eines Maschinen-Arbeitsschrittes von einem Behälter auf dem Transportband in der Werkstück-Austauschstation entfernt wird, wird in denselben Behälter in der Werkstück-Austauschstation ein anderes Werkstück zurückgelegt, mit dem ein Maschinen-Arbeitsschritt bereits ausgeführt worden ist.

Der Antrieb des Transportbandes 12 wird durch ein elektronisches Signal von dem logischen Koinzidenzkreis 16 über eine Leitung 19 gesteuert und wird mit der Stellung eines Drehschalters auf bekannte Art und Weise synchronisiert. Wird beispielsweise ein Drehschalter mit 24 Kontaktabschnitten zur Synchronisation eines Transportbandes mit 24 Gefässen zur Aufnahme für die Werkstücke verwendet, dann ist jeweils ein Kontaktabschnitt geschlossen, wenn sich eines der Gefässe in der Austauschstation für die Werkstücke befindet.

Die Haupt-Steuereinheit 14 gibt entsprechend einem Steuerprogramm hintereinander die Reihenfolge der Werkzeuge an, die für die Ausführung einer Reihe von Maschinen-Arbeitsschritten durch ein zugehöriges Maschinenwerkzeug erforderlich sind. Der Eingang für die Haupt-Steuereinheit kann ein Maschinenprogramm auf Loch- oder Magnetband sein.

Die Haut-Steuereinheit 14 liefert als Ausgangssignal auf der Leitung 20 ein Code-Signal für ein Werkstück, in diesem Fall ein binärcodiertes Dezimalsignal, das ein Werkzeug angibt, welches von dem Transportband 12 ausgewählt werden soll. Die Haupt-Steuereinheit liefert auch ein Signal über die Leitung 22 an die logische Koinzidenzschaltung 16. Dieses Signal gibt an, dass von der Haupt-Steuereinheit ein Code-Signal für ein

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Werkstück durch die logische Koinzidenzschaltung ausgelesen und darin verglichen werden kann.

Zusätzlich liefert die Hauptsteuereinheit ein Ausgangssignal über die Leitung 26 an das Steuerregister 24 des automatischen Werkzeug-Auswahlkreises 10. Durch dieses Signal wird dem Steuerregister 24 angegeben, dass ein Werkstück-Austausch vorgesehen war und dass dieser vollständig ausgeführt worden ist. Die Haupt-Steuereinheit 14 erhält weiterhin von dem Steuerregister 24 über die Leitung 28 ein Eingangssignal, welches der Haupt-Steuereinheit 14 angibt, dass der Werkstück-Auswahlkreis 10 zur Auswahl des nächsten Werkstückes bereit ist, welches durch das Programm in der Haupt-Steuereinheit verlangt wird.

Der elektronische Werkstück-Auswahlkreis 10 enthält ausser der logischen Koinzidenzschaltung 16, dem Drehschalter 18 und dem Steuerregister 24 ferner den Drehschalter-Zwischenkreis 30 (interface circuit), den Speicher 32 für die Code-Signale der Werkstücke mit einer Vielzahl von getrennten, identischen Speichereinheiten 34 (memory modules), eine Eingangslogik 36 und einen Dreh-Speicher 38 (spindle storage), die entsprechend Fig. 1 miteinander verbunden sind.

Der Drehschalter-Zwischenkreis 30 ist im einzelnen in Fig. 2 gezeigt. Dieser Kreis ist durch 24 getrennte Eingangsleitungen 40 mit getrennten Kontakten des Drehschalters 18 verbunden. Der Zwischenkreis 30 besitzt über die Leitung 42 einen weiteren Eingang, welcher über den Spannungs-Konverter 48 und den Begrenzungsschalter 44 mit der Erdung verbindbar ist. Die Ausgangssignale des Zwischenkreises 30 werden über 24 getrennte Leitungen 46 jedem von 24 getrennten Teilspeichern 34 in dem Speicher 32 für die Code-Signale der Werkstücke zugeführt.

Entsprechend Fig. 2 gelangen die Signale auf den Leitungen 40 über Spannungs-Konverter 48 zu den umkehrenden NAND-Gliedern mit zwei Eingängen. Die Eingangssignale von der Leitung 42

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gelangen ebenfalls an die NAND-Glieder 50 mit UND-F.unktion. Bei gleichzeitigem Vorliegen eines Signales auf der Leitung 40 und der Leitung 42 liefert eines der 24 NAND-Glieder 50, von denen nur 9 gezeigt sind, ein Ausgangssignal, um einen der 24 Teilspeicher 34 des Speichers 32 für die Werkstück-Code-Signale aufzurufen oder zu betätigen. Zu einer bestimmten Zeit wird jedesmal nur ein einziger Teilspeicher 34 durch den Zwischenkreis 30 aufgerufen, und der aufgerufene Teilspeicher 34 wird durch die Lage des Werkstück-Transportbandes 12 bestimmt.

Da die Leitungen 40 mit getrennten Kontakten des Drehschalters 18 verbunden sind, welcher seinerseits durch das Werkstück-Transportband 12 synchronisiert ist, wird ein bestimmter Teilspeicher 24 nur dann aufgerufen, wenn sich in der Werkzeug-Austauschstation ein Behälter auf dem Transportband 12 befindet, der einem bestimmten Kontakt in dem Drehschalter 18 zugeordnet ist. Der Begrenzungsschalter 44 wird nur geschlossen, wenn sich ein Behälter auf dem Transportband 12 in der Werkstück-Austauschstation befindet, um einen Stromkreis über den Spannungs-Konverter 48 mit Erde zu verbinden.

Die Spannungs-Konverter 48 sind in dem Kreis 10 vorgesehen, um die Spannung der 24 Voltsignale, die für mechanische Schalter und dergleichen zur Sicherstellung sauberer Kontakte verwendet werden, in die Betriebsspannung der verwendeten logischen Schaltungsanordnung von 5 Volt umzuwandeln.

Die Eingangslogik 36 ist in Fig. 3 gezeigt. Sie enthält einen Wahlschalter 52 mit fünf Stellungen und einer Daumenwählscheibe (thumb wheel selector switch), welcher binärcodierte Dezimal-Ausgangssignale mit fünf signifikanten Stellen über seine 20 Ausgangsleitungen 54 liefert. Infolgedessen wird das Ausgangssignal bei jeder Stellung der Daumen-Wählscheibe des Schalters 52 über vier der Leitungen 54 geliefert, welche die Gewichte 1,2,4 und 8 besitzen und wodurch jede Dezimalzahl von 0 bis 9 dargestellt werden kann. Solche Wählschalter mit einer Daumen-Wählscheibe sind handelsüblich erhältlich.

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Die Leitungen 54 sind mit einem Eingang eines invertierenden NAND-Gliedes 56 mit zwei Eingängen verbunden. Die NAND-Glieder 56, die eine UND-Funktion ausführen, 1< ie fern ein Ausgangssignal an die Leitungen 58 in Abhängigkeit von einem Signal auf der Leitung 60, welches von dem Dateneingangskreis 62 beim Niederdrücken des Drucktastenschalters 64 geliefert wird. Die Ausgangssignale von den NAND-Gliedern 56 durchlaufen die weiteren NAND-Glieder 66 mit ODER-Funktion und gelangen daraufhin durch die parallelen Treiber 68 über die Leitung 25 zu einem Teilspeicher 34, welcher durch den Drehschalter-Zwischenkreis 30 aufgerufen wird.

Andererseits kann ein Signal von dem Drehspeicher 38 über die Leitungen 70 durch die NAND-Glieder 66 mit ODER-Funktion zu dem aufgerufenen Teilspeicher 34 gelangen. Die Beaufschlagung der Glieder 66 mit ODER-Funktion durch die Glieder 56 mit UND-Funktion oder durch den Drehspeicher 38 wird dadurch bestimmt, ob das Eingangssignal für den Teilspeicher ein Anfangssignal ist oder ob es ein Eingangssignal ist, welches aufgrund eines Werkstück-Austausches auf dem Transportband 12 erforderlich ist.

Der Dateneingangskreis 62 enthält den Drucktastenschalter 64 und zwei, mit getrennten Kontakten 61 und 63 des Schalters verbundene, parallele Kreise und zusätzliche Spannungs-Konverter 48, mit denen die beiden NAND-Glieder 72 und 74 mit zwei Eingängen entsprechend Fig. 3 verbunden sind. Die beiden Eingänge des NAND-Gliedes 72 sind miteinander verbunden, und der Ausgang desselben ist an die Eingänge des NAND-Gliedes angeschlossen. Die Eingänge des NAND-Gliedes 74 sind miteinander verbunden und der Ausgang desselben ist an das NAND-Glied 72 angeschlossen.

Der Dateneingangskreis 62 liefert an die Leitung 76 ein Ausgangssignal, wenn die Drucktaste 64 auf die Kontakte 63 gedrückt wird, um von dem NAND-Glied 72 ein Ausgangssignal zu erhalten. Das NAND-Glied 72 liefert dann weiterhin ein Ausgangssignal, nachdem einmal die Kontakte 63 geschlossen worden sind, selbst wenn danach die Kontakte 63 wieder geöffnet sind.

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Das Glied 72 liefert dann solange ein Ausgangssignal, bis der Drucktastenschalter 64 in seine Stellung gemäss Fig. 3 zurückgekehrt ist und die Kontakte 61 schlit-sst. Dann liefert das NAND-Glied 74 ein Ausgangssignal, und an die Leitung 76 wird kein Ausgangssignal abgegeben. Dadurch wird ein Zurückspringen der Kontakte des Drucktastenschalters 64 verhindert, und der Schalter 64 muss ganz freigegeben werden, wenn er einmal niedergedrückt worden ist, um den Betriebszustand der Glieder 72 und 74 zu verändern.

Das Ausgangssignal des Dateneingangskreises 62 gelangt auch zu dem NAND-Glied 78 mit ODER-Funktion des Speicherlöschkreises 80 von Fig. 3. Dadurch wird an den aufgerufenen Teilspeicher, den Drehspeicherteil und das Steuerregister über die Leitungen 79 und 91 ein Löschsignal zugeführt, bevor die Daten anfänglich in den aufgerufenen Teilspeicher eingegeben werden. Der Speicherlöschkreis 80 ist vorgesehen, um die Schaltungsanordnung 10 zu jedem gewünschten Zeitpunkt durch Handbetätigung des Drucktastenschalters 82 über das ODER-Glied 78 zu löschen. Der Speicherlöschkreis 80 entspricht in jeder Hinsicht dem Dateneingangskreis 62 und wird deshalb nicht im einzelnen beschrieben. Es ist jedoch zu bemerken, dass durch das Drücken der Drucktaste 82 an die Leitung 91 kein Ausgangssignal geliefert wird, welches bewirken kann, dass das Code-Signal aus dem Drehspeicher 38 durch den Speicher 32 für die Code-Signale der Werkstücke ausgelesen wird und dass kein Ausgangssignal an die Leitung 60 geliefert wird.

Das ebenfalls in Fig. 3 gezeigte Steuerregister 24 enthält vier Flip-Flops 84, 86, 88 und 90, welche über die Leitung 95 mit einem nicht gezeigten Geber kontinuierlicher Taktimpulse verbunden sind. Beim Anliegen eines Betätigungs-Eingangsimpulses von der Haupt-Steuereinheit 14 an der Leitung 26 und dem Inverter 93 betätigt der erste darauffolgende Taktimpuls das Flip-Flop 84, so dass der zweite Taktimpuls ein Eins-Ausgangssignal von dem Flip-Flop 86 über das ODER-Glied 92 und über

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die Leitung 94 erzeugt, um das Auslesen eines Code-Signales für ein Werkstück aus dem Dreh-Speicher 38 und das Einlesen desselben in den Teilspeicher 34 zu erlauben, der gerade zu dieser Zeit von dem Drehschalter-Zwischenkreis 30 aufgerufen ist. Bei dem nächsten Taktimpuls auf der Leitung 95 wird von dem Flip-Flop 88 über die Leitung 96 ein AusgangsiTmpuls geliefert,' welcher dem Dreh-Speicher 38 erlaubt, binärcodierte Digitalsignale einzulesen oder aufzunehmen, die zu diesem Zeitpunkt von der Haupt-Steuereinheit geliefert werden. Bei dem nächsten oder vierten Taktimpuls, welcher dem über die Leitung 26 von der Haupt-Steuereinheit gelieferten Signal an das Steuerregister 24 folgt, wird ein Signal zu der Haupt-Steuereinheit 14 über die Leitung 28 zurückgesandt, welches angibt, dass der Steuerkreis 10 seine Funktion ausgeführt hat und darauf vorbereitet ist, um das Code-Signal für das nächste Werkstück bzw. Werkzeug, das von der Haupt-Steuereinheit angefordert wird, mit den Signalen in dem Speicher 32 für die Code-Signale der Werkstücke zu vergleichen.

Entsprechend Fig. 4 sind die einzelnen Teilspeicher 34 des Werkstück-Codespeichers 32 J, K-Flip-Flops, die über NAND-Glieder betätigt werden. Sie erhalten ihre Betriebsspannung über die Leitungen 97 und 99, Speicherlös chsignale über die Leitung 79, Erdungs sign ale über die Leitung 107 und Lese-Vorbereitungstakts ignale (read-enable clock signals) über die Leitung 94. Jeder Teilspeicher oder Modul 34 enthält fünf getrennte Kreise, wie sie in Fig. 4 gezeigt sind, für die verschiedenen- Ziffernstellen in einem fünfstelligen Speicher, 'so dass für jeden Unterspeicher 34 insgesamt 20 Kreise entsprechend Fig. 4 erforderlich sind. In dem vorliegenden Beispiel sind 24 ünterspeicher 34 erforderlich, wobei auf dem Transportband 12 24 Stellungen für das Werkstück und auf dem Drehschalter 18 ebenfalls 24 Stellungen vorgesehen sind. Wie bereits angegeben, liefern die Speicherkreise 98, 100, 102 und 104 nur dann ein Ausgangssignal, wenn der zuge-

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hörige Unterspeicher durch den Drehschalter-Zwischenkreis über die Leitungen 46 aufgerufen wurde. Zur Einhaltung dieser Bedingung sind zugehörige UND-Glieder 106, 108, 110 und 112 vorgesehen, deren Ausgangssignale über die Leitungen 42 der logischen Koinzidenzschaltung 16 zugeleitet werden.

Der in Fig. 5 dargestellte Drehspeicher 38 enthält getrennte Speicherkreise 114, 114, 118 und 120, die den Kreisen 98, 100, 102 und 104 des Code-Signal-Speichers 32 ähnlich sind und welche eine Dekade eines Speicherregisters mit fünf Dekaden bilden. Dem Eingang des Speieherregisters werden wieder die Betriebsspannungen, ein Speicherlöschsignal und ein Erdungssignal über die Leitungen 122, 124, 79 und 128 zugeführt. Zusätzlich wird ein Lese-Vorbereitungssignal (read-enable signal) den Drehspeicherkreisen 114, 116, 118 und 120 sowie seinen entsprechenden ähnlichen Dekaden über die Leitung 96 und über das UND-Glied 132 zugeführt, wenn an dem Glied 132 gleichzeitig mit dem Lese-Vorbereitungssignal ein Taktimpuls ankommt.

Wie bereits angegeben, wird beim Empfang eines Speicherlöschsignals über die Leitung 79 der Dreh-Speicher gelöscht, ein binärcodiertes Dezimalsignal, das das ausgewählte Werkstück angibt, wird über die Leitungen 21 in den Dreh-Speicher 38 beim Empfang eines Lese-Vorbereitungssignales über die Leitungen 96 eingelesen, und wenn das Signal aus dem Drehspeicher 38 ausgelesen werden soll, dann wird zu diesem Zeitpunkt über die Leitung 94 ein Signal an einen Unterspeicher 34 geliefert, welcher durch den Drehschalter-Zwischenkreis 30 aufgerufen wurde.

Die logische Koinzidenzschaltung 16 ist in Fig. 6 gezeigt. Sie enthält .die exklusiven ODER-Glieder 138, welche die zwanzig Eingangssignale von der Haupt-Steuereinheit 14 über die Leitungen 21 und die Ausgangssignale von den Unterspeichern 34 über die Leitungen 42 zum Vergleich erhalten. Sind die Signale nicht gleich, dann wird ein Ausgangssignal über die Inverter 147,

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die NAND-Glieder 140, 142 oder 144 mit ODER-Funktion, und über die Inverter 154 an das NAND-Glied 146 mit ODER-Funktion geliefert. Dieses Ausgangssignal erzeugt dann zusammen mit einem Signal auf der Leitung 22 von der Haupt-Steuereinheit 14 in dem NAND-Glied 148 mit UND-Funktion ein Ausgangssignal.

Das Ausgangssignal von dem UND-Glied 148 gelangt zu der Leistungs-Treiberstufe 150. Diese liefert ein Ausgangssignal, um das Transportband 12 anzutreiben, da das empfangene Aussignal nur dann erzeugt wird, wenn ein verlangtes Werkstück-Code-Signal nicht mit dem Code-Signal übereinstimmt, welches in einem bestimmten aufgerufenen ünterspeicher 34 gespeichert ist, und da ein solches Ausgangssignal deshalb anzeigt, dass das verlangte Werkstück sich noch nicht in der Austausch-Station für die Werkstücke befindet. Bei Koinzidenz des Signales von der Haupt-Steuereinheit 14 und von einem aufgerufenen Unterspeicher 34 verschwindet das Ausgangssignal der Leistungs-Treiberstufe 150, so dass das Transportband anhält und der erforderliche Austausch des Werkstückes bzw. des Werkzeuges in der Austausch-Station stattfinden kann.

Für den Gesamtbetrieb der elektronischen Schaltungsanordnung 10 für die beliebige Werkstückauswahl von Fig. 1 wird das Transportband 12 zunächst beladen, indem jeder Behälter auf dem Band in die Austausch-Station bewegt und dort in den Behälter ein Werkstück bzw. Werkzeug gebracht wird, welches durch eine vorgegebene, binärcodierte Dezimalzahl gekennzeichnet ist. Daraufhin wird die Daumenwählscheibe 52 entsprechend dem zugeordneten Code-Signal für das Werkstück in der Austausch-Station eingestellt. Die Drucktaste 64 wird gedrückt, um das Signal von dem Schalter 52 in den Unterspeicher 34 abzugeben, der durch den Drehschalter-Zwischenkreis 30 aufgerufen wurde, und der den geschlossenen Kontakten des Drehschalters 18 und der bestimmten Stellung des Transportbandes 12 zugeordnet ist.

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Nachdem das Transportband beladen worden ist, und die Code-Signale für die Werkzeuge in den Unterspeiehern 34 des Code-Signal-Speichers 32 gespeichert wurden, und nachdem wenigstens ein Werkzeugaustausch in der Austausch-Station vorgenommen wurde, die dem Transportband und der Haupt-Steuereinheit 14 zugeordnet ist, so dass dadurch von der Haupt-Steuereinheit 14 ein Werkzeug-Code-Signal an den Drehspeicher 38 abgegeben wurde, und in diesem gespeichert ist, dann legt die Haupt-Steuereinheit 14 ein gewünschtes Werkzeug fest, indem sie ein Ausgangssignal mit dem Werkzeugcode über die Leitung 20 an den logischen Koinzidenzkreis 16 liefert. Der logische Koinzidenzkreis 16 liefert dann ein Ausgangssignal an die Leitung 19, um das Transportband 12 weiterzubewegen.

Bei jeder eingenommenen Stellung des Drehschalters 18 wird das Signal von dem aufgerufenen Unterspeicher 34 mit dem Signal von der Haupt-Steuereinheit 14 in dem logischen Koinzidenzkreis 16 verglichen. Von dem logischen Kreis 16 wird jedoch kein Ausgangssignal geliefert, bis ein Unterspeicher 34 aufgerufen wird, dessen abgegebenes Code-Signal mit dem Code-Signal übereinstimmt, welches von der Haupt-Steuereinheit 14 verlangt wird, woraus hervorgeht, dass sich das richtige Werkzeug, welches durch das Programm in der Haupt-Steuereinheit 14 gewünscht wird, in der Werkzeug-Austausch-Station befindet.

.In diesem Zeitpunkt bewirkt das Ausgangssignal des logischen Koinzidenzkreises 14, dass das Transportband 12 anhält. Daraufhin wird die Werkzeug-Austauschfunktion mit Hilfe einer nicht gezeigten Austausch-Vorrichtung ausgeführt. Danach liefert die Haupt-Steuereinheit ein Signal über die Leitung 26 an das Steuerregister 24 bei dem ersten Takt der Steuerimpulse, die dem Steuerregister 24 zugeordnet sind. Bei dem zweiten Taktimpuls wird auf die "Liesdaten"-Leitung 94 ein Signal gegeben, um das Einlesen des Signales aus dem Drehspeicher 38 in den

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aufgerufenen Unterspeicher 34 zu erlauben. Bei dem dritten Taktimpuls liefert das Steuerregister 24 ein Signal an die "Lesen vorbereitet"-Leitung 96 zu dem Drehspeicher 38, welches das Einlesen eines Signales, welches das erforderliche Werkzeug angibt, von der Haupt-Steuereinheit erlaubt, damit dieses in dem Drehspeicher 38 gespeichert werden kann. Bei dem vierten Taktsignal, das dem Steuerregister 24 zugeordnet ist, liefert dieser ein Ausgangssignal an die Hauptsteuereinheit über die Leitung 28, welches angibt,,dass das Code-Signal für das nächste gewünschte Werkzeug jetzt mit den Code-Signalen in den Unterspeichern 34 verglichen werden kann, um ein Werkzeug für den darauffolgenden Austausch auszuwählen und damit das- Transportband wiederum die Behälter mit den Werkzeugen in die Austausch-Station bewegen kann, bis wiederum Koinzidenz zwischen einem Code-Signal eines von der Haupt-Steuereinheit angeforderten Werkzeuges und dem Code-Signal von einem Unterspeicher 34 festgestellt wird.

Die beschriebene Schaltungsanordnung lässt sich infolgedessen vorteilhaft für die automatische Auswahl von Werkzeugen verwenden. Auf den Werkzeugen braucht keine Kodierung aufgebracht zu sein, und ihre Lage auf dem Transportband wird nur durch ihre Verwendung und das Programm in der Haupt-Steuereinheit festgelegt. Deshalb sind weder die Werkzeuge noch der Code für die Werkzeuge irgendeiner besonderen Stelle auf dem sich bewegenden Transportband zugeordnet. Die Schaltungsanordnung besteht vollständig aus elektronischen Elementen und ist besonders einfach aufgebaut,, so dass sie wirtschaftlich herstellbar und betriebswirksam ist.

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Claims (10)

M, Patentansprüche

1. Verfahren zum beliebigen Auswählen eines Werkstückes aus mehreren Werkstücken, die sich auf einem Transportband nacheinander an einer Austausch-Station für die Werkstücke vorbeibewegen, gekennzeichnet durch das Einspeichern eines getrennten Code-Signales für jedes Werkstück auf dem Transportband, die Bereitstellung eines verlangten Werkstück-Code-Signales, das aufeinanderfolgende Vergleichen der getrennten Werkstück-Code-Signale mit dem verlangten Werkstück-Code-Signal und dass der Antrieb des Transportbandes nur dann angehalten wird, wenn Koinzidenz zwischen dem gespeicherten Werkstück-Code-Signal und dem verlangten Werkstück-Code-Signal festgestellt wird, und durch die Synchronisierung der Bewegung des Transportbandes mit dem Vergleichen der einzelnen gespeicherten Werkstück-Code-Signale, um das Transportband in der Austausch-Station für die Werkstücke mit einem Werkstück anzuhalten, welches dem in der Austausch-Station verlangten Werkstück-Code-Signal entspricht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet:, dass ein verlangtes Werkstück-Code-Signal gespeichert wird, während das verlangte Werkstück in Gebrauch ist, und dass danach das gespeicherte, verlangte Werkstück-Code-Signal mit den gespeicherten getrennten Werkstück-Code-Signalen an die Stelle des nächsten verlangten Werkstück-Code-Signales in den gespeicherten getrennten Werkstück-Code-Signalen gebracht wird, nachdem die Koinzidenz des nächsten verlangten Werkstück-Code-Signales festgestellt worden ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch das Schliessen eines von zwei parallelen Schaltkreisen durch eine Kontakteinrichtung, welche die Oeffnung des anderen parallelen Schaltkreises erfordert, um den einen parallelen

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Schaltkreis zu schliessen, und die Aufrechterhaltung eines Ausgangssignales aufgrund der Schliessung des einen parallelen Schaltkreises, selbst wenn die Kontakteinrichtung de** einen parallelen Schaltkreis öffnet, bis der andere der beiden parallelen Schaltkreise wieder geschlossen ist.

4. Elektronische Schaltanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 zum beliebigen Auswählen eines Werkstückes aus mehreren Werkstücken, die sich auf einem Transportband nacheinander an einer Austausch-Station für die Werkstücke vorbeibewegen, gekennzeichnet durch einen Speicher (32) für die Code-Signale der Werkstücke mit getrennten Unterspeiehern (34) zur Speicherung eines Werkstück-Code-Signales, welches jeweils einem einzigen Werkstück auf dem Transportband (12) entspricht, durch eine zwischen dem Transportband (12) und dem Code-Signal-Speicher (32) angeordnete Schaltungseinrichtung (18, 30), welche die einzelnen Unterspeicher nacheinander aufruft, wenn ein Werkstück, welches einem Code-Signal in dem Unterspeicher (34) zugeordnet ist, die Austausch-Station für die Werkstücke erreicht hat, durch eine logische Koinzidenz-Schaltung (16), um das Transportband solange zu bewegen, bis diese die * . Koinzidenz zweier zugeführter Werkstück-Code-Signale feststellt, Mittel (38) zur Weiterleitung eines erforderlichen Werkstück-Code-Signales zu dem logischen Koinzidenzkreis (16) und durch Mittel (24) zur Weiterleitung des Werkstück-Code-Signales aus einem aufgerufenen Teilspeicher (34) des Code-Signal-Speichers (32) zu dem logischen Koinzidenzkreis (16), wobei bei Koinzidenz eines Werkstück-Code-Signales von einem Teilspeicher (34) mit einem verlangten Code-Signal das Transportband angehalten wird, so dass sich das verlangte Werkstück in der Austausch-Station für die Werkstücke befindet. _/

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch Mittel (62) zum Eingeben des Werkstück-Code-Signales eines mit dem verlangten Werkstück ausgetauschten Werkstückes in

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dem Unterspeicher (34) für das verlangte Werkstück, nachdem eine Koinzidenz des Werkstück-Code-Signales in dem Unterspeicher u\it dem verlangten Werkstück-Code-Signal festgestellt wurde, und durch einen Dreh-Speicher (38) ((spindle storage)) zum Speichern des verlangten Werkstückes, bis dieses als nächstes verlangtes Werkstück ausgetauscht wird, sowie durch Mittel, um das Werkstück-Code-Signal des verlangten Werkstückes in den Unterspeicher einzugeben, in dem das Werkstück-Code-Signal für das nächste verlangte Werkstück enthalten ist.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch Mittel (36) , mit welchen anfänglich ein Werkstück-Code-Signal in einen einzelnen Unterspeicher (34) für jedes Werkstück eingegeben wird, welches in der Austausch-Station auf das Transportband (12) gegeben wird.

7. Schaltungsariordnung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch ein Steuerregister (24), welches die Eingabe der Werkstück-Code-Signale in den Drehspeicher (38) und die Uebertragung der Werkstück-Code-Signale von dem Drehspeicher (38) in einen einzelnen Unterspeicher zeitlich überwacht, welches Steuerregister einen vierstelligen Zähler (84, 86, 88, 90) und einen Geber zur Erzeugung freilaufender Taktimpulse an jede Stellung des Zählers aufweist, wobei beim Empfang eines ersten Eingangssignales an die erste Stellung des Zählers ein erstes Ausgangssignal beim Anliegen eines ersten Taktimpulses abgegeben wird, von der zweiten Stellung des Sählers ein zweites Ausgangssignal geliefert wird, um das Einlesen eines Werkstück-Code-Signales aus dem Drehspeicher (38) in den Unterspeicher zu ermöglichen, welcher bei Vorliegen des zweiten Taktimpulses gerade aufgerufen ist, wobei ferner auf einen dritten Taktimpuls von der dritten Stellung des Zählers ein drittes Ausgangssignal geliefert wird, um die Speicherung des verlangten Werkstück-Code-Signales in den Drehspeicher {38) zu ermöglichen und

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wobei bei einem vierten, dem anfänglichen Betätigungsimpuls folgenden Taktimpuls von der vierten Stellung des Zählers ein viertes Ausgangssignal abgegeben wird, welches angibt, dass die Uebertragung eines Werkstück-Code-Signales von dem Drehspeicher (34) und die Einspeicherung eines neuen Werkstück-Code-Signales in den Drehspeicher durchgeführt worden ist (Fig. 3).

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der logische Koinzidenzkreis (16) für jede Signifikanzstelle jeder Ziffer eines Werkstück-Code-Signales ein getrenntes , exklusives ODER-Glied (138) mit zwei Eingängen aufweist, von denen ein Eingang mit den Unterspeichern

(34) des Code-Signal-Speichers (32) und der andere Eingang mit einem Geber (14) für die verlangten Werkstück-Code-Signale verbunden ist, und welche kein Ausgangssignal abgeben, wenn nicht das Werkstück-Code-Signal aus einem aufgerufenen Unterspeicher (34) exakt mit dem Werkstück-Code-Signal eines verlangten Werkstückes koinzidiert, dass' mehrere NAND-Glieder (140, 142, 144) jeweils mit einer Anzahl der exklusiven ODER-Glieder (138) verbunden sind, welche abhängig von einem Ausgangssignal jedes exklusiven ODER-Gliedes (138) ein Ausgangssignal liefern, dass ferner ein einziges NAND-Glied (146) mit jedem der mehreren NAND-Glieder (140, 142, 144) verbunden ist und nur bei Auftreten eines Ausgangssignales von den mehreren NAND-Gliedern (140, 142, 144) ein Ausgangssignal liefert und dass mit dem einzigen NAND-Glied (146) ein UND-Glied (148) verbunden ist, welches ein Ausgangssignal für den Antrieb des Transportbandes (12) nur dann liefert, wenn ein Ausgangssignal von dem einzigen NAND-Glied (146) und ein Signal von dem Geber (14) der verlangten Werkstück-Code.-Signale auftritt, welches Ausgangssignal angibt, dass ein verlangtes Werkstück-Code-Signal zu vergleichen ist (Fig. 6).

9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltungseinrichtung (18, 30) aufweist: einen Drehschalter (18) mit jeweils einem getrennten Kontaktpaar

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für jeden Unterspeicher (34) des Code-Signals-Speichers (32), einen Endschalter (44) , auf dem Transportband (12) angebrachte Mittel, welche den Endschalter (44) jedesmal dann schliessen, wenn sich eine Werkstück-Position auf dem 'Transportband in der Austausch-Station für die Werkstücke befindet/ Mittel zur Synchronisierung der Drehung des Drehschalters (18) mit der Bewegung des Transportbandes (12), wobei bei jeder Schliessung des Endschalters (44) ein Kontaktpaar in dem Drehschalter (18) geschlossen wird und mit dem Drehschalter (18) und dem Endschalter (44) verbundene Mittel (30), welche einen einzigen Unterspeicher (44) bei der gleichzeitigen Schliessung des Endschalters und jeweils eines der Kontaktpaare des Drehschalters aufrufen (Pig. I, 2).

10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4 mit einer Einrichtung (62) zur Aufrechterhaltung eines Ausgangssignales nach dem anfänglichen Schliessen eines Kontaktes von zwei abwechselnd geschlossenen Kontakten, um einen Stromkreis zu schliessen, bis der eine Kontakt vollständig geöffnet und der andere Kontakt geschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (62) enthält: ein Paar paralleler Schaltkreise (61, 48, 74j 63, 48, 72), von denen jeder einen der Kontakte (61, 63) enthält, ein zwischen den beiden Kontakten (61, 63) bewegliches Ankerglied (64) , welches im Betrieb einen der Kontakte öffnet und den anderen der Kontakte schliesst und dadurch einen der beiden, über die Kontakte verlaufenden Stromkreise schliesst, und mit den beiden parallelen Stromkreisen verbundene Mittel (72, 74), welche ein Ausgangs^ signal von einem der Stromkreise nach Schliessung desselben aufrechterhalten, selbst wenn das Ankerglied den Stromkreis unterbricht, jedoch nicht zu dem anderen Kontaktpaar zurückkehrt und den anderen der Parallelkreise schliesst, welche Mittel zwei NAND-Glieder (72, 74) mit zwei Eingängen aufweisen, bei denen beide Eingänge miteinander verbunden sind und bei denen der Ausgang jedes Gliedes an dem Eingang des anderen Gliedes liegt, und wobei ein Ende jedes der beiden parallelen Schaltkreise an den Ausgang eines der beiden NAND-Glieder (72, 74) angeschlossen ist. 209882/07^6