KR880001929Y1

KR880001929Y1 - 휘더캐리지(Feeder Carriage)의 위치 제어장치

Info

Publication number: KR880001929Y1
Application number: KR2019850010818U
Authority: KR
Inventors: 김철교
Original assignee: 삼성전자 주식회사; 정재은
Priority date: 1985-08-24
Filing date: 1985-08-24
Publication date: 1988-05-28
Also published as: KR870004234U

Abstract

내용 없음.

Description

휘더캐리지(Feeder Carriage)의 위치 제어장치

제1도는 본 고안의 회로도.

제2도는 본 고안에 따른 플로우챠트이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 휘더캐리지 2,2' : 슬리트

3 : 포트거플러부 4 : 버퍼

5 : 중앙처리장치 6 : 랫치회로

7 : 디지탈/아날로그 변환기 8 : 서어보장치

9 : 모우터 10 : 타코제너레이터

PS1~PS3 : 포토센서 PC1~PC3 : 포토커플러

SI1~SI3 : 슈미트트리거 인버터

본 고안은 레디알 타입의 부품을 자동으로 삽입하는 전용기에 있어서, 엔코더와 카운터를 제거한 대신에 2개의 포토센서를 더추가하여 각종부품(약40종을 삽입기의 헤드에 공급해 주기 위한 휘더캐리지의 위치제어 장치에 관한 것이다.

현재 조립산업분야의 성력화와 무인화의 추세가 날로 증가되고 있는데 그중 자동화과정(조립, 측정, 포장, 운반, 창고자동화등)이 대두되고 있다. 여기에서 조립자동화의 기기중에서 레디알타입의 부품을 자동으로 삽입하는 전용기에 있어서, 휘더캐리지는 마이컴에서 연속적으로 위치제어를 할필요가 없으므로 공급하려는 부품과 부품간의 간격인 21mm씩의 불연속적인 위치 제어판으로도 제어의 목적을 달성할 수 있게 된다.

그런데, 종래에서 엔코더와 타고제너레이터가 부착된DC 서어보모우터에 래크앤드 피니온을 연결하여 모우터의 원운동을 직선운동으로 변환시켜 휘더캐리지를 구동하였고, 이때 엔코더의 변화량을 카운터로 계산하여 원하는 위치제어를 수행하였으며, 이와 더불어 래크앤드피니온을 사용함에 따라 누적위치제어오차를 제거하기 위하여 휘더캐리지에다 부품과 부품간의 일정간격마다 슬리트를 구성하였다. 이때 1개의 포토센서를 사용하여 상기 슬리트를 감지하고 또 정지위치를 감지하여 휘더캐리지의 위치를 제어하게 되었다.

따라서, 본 고안은 엔코더와 카운터를 제거한 대신에 2개의 포토센서를 더 추가하여 정, 역방향구동시 각각의 포토센서에서 처음슬리트를 감지할때마다 마이컴에 내장된 데이터테이블에 의해 모우터의 속도를 증사시키고, 특정한 포토센서로 감지한후에 감속시켰다가 정지위치감지 포토센서에 의해 원하는 블록으로 휘더캐리지를 위치제어함에 그 목적이 있다.

이하 본 고안의 구성 및 작용, 효과를 예시도면에 의거 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안은 휘더캐리지(1)가 이동됨에 따라 일정한 가격의 슬리드(2)를 감지할수 있는 포토센서(PS1~PS3)의 포토커플러부(3)에다 파형정형하는 슈미트트리거 인버터(SI1~SI3)를 매개하여 버퍼(4)를 연결하고, 상기 버퍼(4)에는 정,역방향구동의 가감속데이터를 공급하는 중앙처리장치(5)와 랫치회로(6)를 각각 연결하며, 상기 랫치회로(6)에는 순차적으로 디지탈/아날로그 변환기(7)와 오프셋조정용 OP 앰프(OP1)위치 및 속도를 제어하는 서어보장치(8), DC 서어보용모우터(9) 및 타코제너레이터(10)를 연결한 구조로 되어 있다.

미설명 부호 PS1~PS3는 포토센서, PC1~PC3는 포토커플러, VR1와 VR2는 가변저항,a1~a3는 중앙처리 장치의 신호를 나타낸다.

제1도는 상기한 구조로 되어 있어 본 고안의 회로도로서, 휘더캐리지(1)에 일정한 간격으로 슬리트(2)가 설치되고 슬리트(2)가 설치된 곳에는 리디알타입의 부품들이 나열되어 있으므로, 상기 슬리트(2)(2')들을 감지하기 위해서 휘더캐리지(1)가 3개의 포토센서(PS1~PS3)사이로 움직이게 되고, 여기서 포토센서(PS1~PS3)중 좌우측의 포토센서(PS1)(PS3)는 정, 역방향(X)(Y)의 슬리트(2)를 감지하면서 중간의 포토센서(PS2)는 휘더캐리지(1)를 그자리에 멈추게 하는 작용을 하게 된다. 즉, 휘더캐리지(1)에 일정한 간격으로 설치된 슬리트(2)들을 감지하기 위해서 포토센서(PS₁~PS₃)사이로 휘더캐리지(1)가 움직이면, 이때 포토센서(PS₁~PS₃)에 의해 감지된 신호는 포토커플러부(3)의 포토커플러(PC1~PC3)를 동작시켜 슈리트트리거인버터(SI1~SI3)에 각각 공급되고, 이에 따라 슈미트트리거인버터(SI1~SI3)에서 파형정형되어 버퍼(h)의 입력단에 각각 공급된다. 그러면, 중앙처리장치(5)의 번지처리에 의해 디코딩된 신호(a1)가 버퍼(4)에 공급되므로 버퍼(4)의 출력신호는 중앙처리장치(5)의 데이터비스에 실리게되고, 이때 중앙처리장치(5)에서는 원하는 시기에 포토센서(PS1~PS3)들의 상황에 판단하여 그에 따른 신호를 랫치회로(6)에 공급하게 된다.

먼저 휘더캐리지(1)의 전방향구동에 대해 설명하기 위해 휘더키리지(1)의 슬리드(2')가 포토센서(PS3)로 향한다고 가정한다면, 제2도의 제어소프트웨어의 플루우챠트와 같이 현재블록위치의 초기화를 종료한후 목표블록에서 현재 블록위치를 감산하여 구동해야 할 정방향으로 결정하므로써 가속테이블에 의해 속도명령을 계속증가 시킨다.

이러한 속도명령은 중앙처리장치(5)에서 데이터버스에 실음과 동시에 랫치회로(6)의 칩이 네이블신호(a3)가 로우레벨로 공급되므로 랫치회로(6)에 랫치되고 상기 랫치회로(6)의 출력신호가 디지탈/아날로그변환기(7)에 공급되므로 가속데이터테이블의 디지탈값에 비례하는 아날로그값은 OP 앰프(OP1)의 (-)단자에 공급되며, 이에 따라, OP앰프(OP1)의 (+)단자에 저항(R9)이 연결되어 접지되므로 OP앰프(OP1)에서 오프셋조정되어 모우터구동속도의 명령신호로 서어보장치(8)의 부궤환단자로 인가된다. 여기에서 가변저항(VR1)는 디지탈/아날로그변환기(7)의 출력조절용 가변저항이고, 가변저항(VR2)는 OP앰프(OP1)의 오프셋 조정용이다.

따라서, DC서어보 모우터(9)가 가속되는 동안에 제2도에 나타난 겻처럼 포토센서(PS3)를 감지하게 되고, 이때 포토센서(PS3)를 감지할때까지 계속 가속시키다가 이를 감지할 경우에 D=(목표블록-현재블록)값을 검토한후 1로 될때 감속데이터테이블에 의해 휘더캐리지(1)가 감속하기 시작하는 것이다. 위와같이 계속감속하다가 포토센서(PS2)에서 슬리트(2')를 감지하게 되면 중앙처리장치(5)는 모우터(9)를 정지시키는 한편, D값이 1이 아닐 경우에는 최고 속도로 정방향부동을 하면서 포토센서(PS2)에서 감지되는 슬리트(2')를 계산하게 되며, 이때 감산해나가다가 D=1 인 경우에 상기의 경우와 동일하게 위치제어를 수행하게 된다. 그러나, D=1인 경우와 D＞1인 경우에는 포토센서(PS1~PS3)에 의해 모우터(9)의 위치를 제어하여 원하는 위치에서 정지시킨수 제2도에서와 같이 정지후에 재차 포토센서(PS2)를 감지하여 정지위치를 확인수정하며, 또한 포토센서(PS2)를 감지하였으나 신호가 감지되지 않는 경우는 모우터(9)가 포토센서(PS2)를 지나쳐 버리는 경우이므로, 제2도에서와 같이 감속하여 정지시키던 방향과 반대방향으로 최저속도로 포토센서(PS2)가 감지될때까지 회전시켰다가 포토센서(PS2)가 감지되면 모터를 정지시켜 위치결정오차를 수정하게 된다.

이와달리 휘더캐리지(1)의 역방향구동에 대한 설명은 정방향구동과 동일동작을 하나 감지부인 포토센서(PS3) 대신에 포토센서(PS1)를 사용하고, 역방향구동의 플로우챠트는 제2도에 나타나 있다.

상기한 바와같이 본 고안은 포토센서를 사용하여 블록별도 위치제어를 하므로 모우터에 엔코더를 부착시킬 필요가 없고, 엔코더의 A와 B의 위상을 카운트할 필요가 없으므로 하드웨어구성이 간단해 지고, 포토센서를 사용하여 절대위치를 제어하므로 누적오차를 제거할 수 있는 장점이 있다.

Claims

휘더캐리지(1)가 이동됨에 따라 일정한 간격의 슬리트(2)를 감지할수 있는 포토센서(PS1~PS3)의 포토커플러부(3)에다 파형정형하는 슈미트트리거 인버터(SI1~SI3)를 매개하여 버퍼(4)르 연결하고, 상기 버퍼(4)에는 정,역방향구도의 가감속 데이터를 공급하는 중앙처리장치(5)와 랫치회로(6)를 각각 연결하며, 상기 랫치회로(6)에는 순차적으로 디지탈/아날로그 변화기(7)와 오프셋조정용 OP 임프(OP1), 위치 및 속도를 제어하는 서어보장치(8), DC서어보용 모우터(9) 및 타코제너레이터(10)를 연결하여서된 포토센서와 소프트웨어에 의한 훼더 캐리지(Feeder Carriage)의 위치제어장치.