SE414465B - Lasertillskerningsanordning - Google Patents

Lasertillskerningsanordning

Info

Publication number
SE414465B
SE414465B SE7300588A SE7300588A SE414465B SE 414465 B SE414465 B SE 414465B SE 7300588 A SE7300588 A SE 7300588A SE 7300588 A SE7300588 A SE 7300588A SE 414465 B SE414465 B SE 414465B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
cutting
arm
conveyor
cross
computer
Prior art date
Application number
SE7300588A
Other languages
English (en)
Inventor
D M Considine
F J Viosca
W J Mason
D W Wilson
J P Wade
R L Hasslinger
Original Assignee
Hughes Aircraft Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hughes Aircraft Co filed Critical Hughes Aircraft Co
Publication of SE414465B publication Critical patent/SE414465B/sv

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/14Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor
    • B23K26/1462Nozzles; Features related to nozzles
    • B23K26/1464Supply to, or discharge from, nozzles of media, e.g. gas, powder, wire
    • B23K26/147Features outside the nozzle for feeding the fluid stream towards the workpiece
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/04Automatically aligning, aiming or focusing the laser beam, e.g. using the back-scattered light
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/08Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
    • B23K26/082Scanning systems, i.e. devices involving movement of the laser beam relative to the laser head
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/08Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
    • B23K26/083Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction
    • B23K26/0838Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction by using an endless conveyor belt
    • B23K26/0846Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction by using an endless conveyor belt for moving elongated workpieces longitudinally, e.g. wire or strip material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/16Removal of by-products, e.g. particles or vapours produced during treatment of a workpiece
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/18Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using absorbing layers on the workpiece, e.g. for marking or protecting purposes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27MWORKING OF WOOD NOT PROVIDED FOR IN SUBCLASSES B27B - B27L; MANUFACTURE OF SPECIFIC WOODEN ARTICLES
    • B27M1/00Working of wood not provided for in subclasses B27B - B27L, e.g. by stretching
    • B27M1/08Working of wood not provided for in subclasses B27B - B27L, e.g. by stretching by multi-step processes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/30Organic material
    • B23K2103/38Fabrics, fibrous materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/50Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26FPERFORATING; PUNCHING; CUTTING-OUT; STAMPING-OUT; SEVERING BY MEANS OTHER THAN CUTTING
    • B26F2210/00Perforating, punching, cutting-out, stamping-out, severing by means other than cutting of specific products
    • B26F2210/12Perforating, punching, cutting-out, stamping-out, severing by means other than cutting of specific products of fabrics

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)
  • Control Of Cutting Processes (AREA)
  • Details Of Cutting Devices (AREA)

Description

15 20 25 §0 35 vaoosss-6 ligt med order för en lång tillverkningsserie eller också måste det hållas ett stort lager.
För det andra är vanligtvis de tillskurna bitarna icke identiska på grund av avvikelser ifråga om tillskäningen mellan olika tyglager.
Särskilt mellan sådana som ligger nära toppen och sådana som ligger nära _bottnen i stapeln. Detta gör syningsprocessen besvärligare och kan i vissa fall påverka plaggets slutliga utseende.
I Eftersom vidare tillskärningsnoggrannheten är begränsad, måste individuella mönster förläggas jämförselsevis långt från varandra för att hindra överlappning. Ännu en olägenhet vid tillskärning av ett fler- tal tyglager orsakas av mindre variationer ifråga om tygets färg. För att säkerställa att alla bitar som ingår i ett givet plagg skall ha samma färg är det nödvändigt att välja ut alla dylika bitar från samma tyglager. Detta erfordrar att varje lager i stapeln identifieras separat, och detta är en process som erfordrar avsevärd tid. mšt är vidare förut kan: att genomföra vinsten-ningen av mate- rial anordnat i ett enda lager, vilket tillåter tillverkaren att till- skära mönstret för ett enda plagg så snart som en order på plagget motta- ges. Detta betyder att tillverkaren kan snabbt effektuera order utan att behöva hålla ett stort lager med därmed följande risk för att lagret blir föråldrat på grund av de snabba stilväxlingarna. Genom att vidare nume- riskt styra tillskärningsprocessen kan den upprepas så att varje plagg kommer att få precis samma form som varje annat plagg med samma storlek och form. vid sådana kända anordningar sker tillskärningen av mönstren i serie efter varandra i en stillastående materialbana. Efter tillskär- ningen av en mönsteruppsättning förflyttas materialstycket, så att de utskurna materialbitarna kan bortföras medan skärhuvudet kommer i läge ovanför en ny del av materialstycket, på vilken ännu en mönsteruppsätt- ning tillskäres. mönstren kan vid de kända anordningarna ej inskjuta i olika delar av materialstycket utan varje mönsteruppsättning begränsas av gränslinjer som löper vinkelrätt mot materialets förflyttningsrikt- ning. Sålunda kan materialet icke utnyttjas i sin helhet då de enskilda mönstren i en mönsteruppsättning är olika stora och varje mönsterupp- sättning måste inrättas efter det däri ingående längsta mönstret, vilket alltså innebär stort materialspill. 7 10 15 20 25 30 55 7300588-6 Till en början verkar det att vara ett steg bakåt att skära till bitar till plagg bit för bit i stället för att skära till tio eller tjugo bitar såsom nu sker. Tydligen skulle den tid som erfordras för tillskärningen av varje plagg öka med en storleksordning om det icke kan åstadkommas en radikalt annan metod för tillskärningen. Huvudsyftet med den föraliggande uppfinningen är att åstadkomma en anordning medelst vilken på grund av den uppnådda noggrannheten och hastigheten tillskär- ning av tyg för ett enda plagg kan ske på ett ekonomiskt sätt.
Ett därmed sammanhängande syfte med uppfinningen är att åstad- komma den anordning som erfordras för att noggrant tillskära bitar för ett flertal olika plagg i snabb följd och för plagg efter plagg och företrädesvis såsom gensvar på i förväg upptecknade numeriska order.
Ett ytterligare syfte med uppfinningen är att framställa mönster som är märkta med syningsinformation såsom en integrerande del av den process som avser tillskärningen av dessa mönster och företrädesvis utföra denna process som gensvar på lagrade digitala data.
Detta uppnås i enlighet med den föreliggande uppfinningen med de medel som anges i den kännetecknande delen av det efterföljande pa- tentkravet 1. Härvid är varje skärhuvud tillordnat ett tillskërningsom- råde, vars längd i materialets transportriktning är minst dubbelt så stor som längden av det längsta mönster som skall tillskäras, varvid ma- terialet i motsvarighet till det mönster som skall tillskäras är uppdelat i cykliskt upprepade tvärgående remsor, som vardera uppvisar ett bestämt och inom dess arbetsområde beläget tillskärningsområde. Materialtranspor- ten är relaterad till antalet skärhuvuden multiplicerat med halva den längd som tillskärningsområdet uppvisar i transportriktningen.
Med den föreliggande uppfinningen nedbringas materialspillet till ett absolut minimum. Vid anordningen enligt uppfinningen är det nämligen möjligt att låta skärhuvudet följa mönstrens gränslinjer, vilka allt efter de tvärgàende remsornas läge med avseende på tillskärningsom- rådet sträcker sig åt det ena eller båda hållen relativt de i tillskär- ningsområdet belägna tvërgående remsorna. Därmed möjliggörs en matning av skärhuvudet i mönstrens längdriktning trots att materialstycket för- flyttas stegvis, varvid mönstren är förskjutna relativt varandra i mate- rialstyckets längdriktning. Till följd härav behöver de till en uppsätt- 10 15 20 25 30 vsoosas-6 ning hörande mönstren ej begränas av främre och bakre räta linjer utan det är möjligt att utan vidare låta de till olika uppsättningar hörande mönstren vara förskjutna i förhållande till varandra i mate- rialstyokets rörelseriktning. Sålunda kan mönstret inom en uppsättning vara inflikat i mönstret till en efterföljande uppsättning och till och med i mönstret i den därefter följande uppsättningen. Härigenom uppnås en väsentlig besparing i material och därtill ett rationellt arbetssätt. Anordningen enligt uppfinningen kan ha en eller flera skär- huvuden och dessutom kan andra bearbetningshuvuden, såsom trycknings- eller skrivhuvuden, vara anordnade vid sidan om skärhuvudet.
I enlighet med en annan sida av uppfinningen styras ett flertal skärande strâlknippeverktyg längs omkretsarna av en sats mönster fördela- de längs en långsträckt yta, vilken är förflyttbar utefter sin längdaxel, såsom gensvar på upptecknade signaler som representerar omkretsarna och platserna för dessa mönstersatser i deras önskade lägen på denna yta, varvid varje verktyg har tilldelats ett verksamhetsområde som sträcker sig längs 'den långsträckta ytans längdaxel som en sträcka som är åt- minstone dubbla den längsta dimensionen av någon mönster längs denna axel, och verksamhetsområdena är fördelade längs denna axel.
Då den nyss angivna anordningen är verksam förflyttas den långsträokta ytan utefter sin längdaxel genom de nämnda verksamhets- områdena med lika steg så att efter varje steg en successiv av den -första serien av från varandra skilda mönstergrupper helt placeras i ett av verksamhetsområdena. Vidare är verksamhetsområdena skilda från varandra så att efter varje steg en successiv av en respektive ytter- ligare serie från varandra skilda mönstergrupper, vilkas medlems- grupper alternerar cykliskt med medlemsgrupper i den första serien av från varandra skilda mönstergrupper, är placerad helt i vart och ett av de andra verktygsarbetsområdena. Efter varje steg pâverkas varje verktyg medelst de signaler som representerar mönstren i den mönster- grupp som då är belägen inom detta verktygs verksamhetsområde. På detta sätt är varje verktyg verksamt att skära den grupp mönster som tilldelats det samtidigt med alla andra verktyg. 10 15 20 25 30 35 40 '7300588-'6 Såsom ett konkret exempel kan det antagas att tre verktyg sträcker sig längs den ldngsträckta ytan och att de mönstersatser längs vilka dessa verktyg skall styras är uppdelade i nio grupper, där varje grupp upptar en successiv del av den långeträckta ytan längs dess längd. Då kommer den första serien av från varandra skilda grupper att inkludera den första, den fjärde och den sjunde gruppen mönster, den andra serien kommer att inkludera den andra, den femte och den åttonde gruppen mönster och den tredje serien kommer att inkludera den tredje, den sjätte och den nionde gruppen mönster. Efter det första steget kommer att inom de tre verktygens verksamhetsområden placeras den första, den fjärde och den sjunde gruppen mönster. Efter det andra steget kommer den andra, den femte och den åttonde gruppen mönster att vara belägen pådet nämnda sättet, och efter det tredje steget kommer den tredje, den sjätte och den nionde gruppen mönster att vara belägna inom de tre verktygens verksamhets- områden.
Varde mönster har tilldelats det rätta verktyget genom att varje verktyg anvisats en respektive serie av från varandra skilda, tvärgàende lika vida segment av den langsträokta ytan, varvid element i respektive serier alternerar cyk1iskt.vid exempelvis tre verktyg och nio successiva mönetergrupper är den långsträekta ytan uppdelad i nio successiva tvärgående segment med lika vidd och dessa är anvisade till respektive verktyg i de följande tre serierna.
För verktyget 1: segmenten 1, 4 och 7. För verktyget 2: segmenten 2, 5 och 8.
För verktyget 3: segmenten 3, 6 och 9. Elementen 1 respektive serier (T1, T2, T3) av tvärgående segment (1, 4, 7; 2,5, 8; 3, 6, 9) alternerar eykliskt: T1, T2, T3, T1, T2, fö, T1, T2, T3. Vidare är verktygen så fördelade längs längdaxeln att efter varje framflyttning av den långsträckta ytan längs nämnda axel kommer ett successivt segment i en respektive serie segment att vara centrerat i vart och ett av verktygens verksamhetsområden. Efter den första framflyttningen kommer således det första i var och en av de tre serierna segment att vara centrerat, efter den följande framflyttningen kommer det andra segmentet i varje serie att vara centrerat och efter den tredje frsmflyttningen kommer det sista segmen- tet i varje serie att vara centrerat på angivet sätt. Efter varje framflyttning erhåller varje verktyg de signaler som representerar de mönster vilkas längd- mittpunktsr längs längdaxeln faller inom det segment som är centrerat inom detta verktygs verksamhetsområde.
Eftersom varje segment icke är vidare än halva längden av det verk- eamhetsområde som detta segment tilldelats, och eftersom verktyget inom detta verksamhetsområde mottar signalerna för endast de mönster vilkas längdmittpunk- ter faller inom detta segment, kommer verktyget att vara i stånd att helt följa vart och ett av dessa mönster längs deras omkretear, och av de redan an- givna geometrieka förhållandena följer att vart och ett av dessa mönster kommer att helt falla inom verktygets verksamhetsområde. 10 15 20 25 30 35 40 7300588 '-6 6 Ytterligare syften och fördelar med uppfinningen kommer att framgå av den efterföljande detaljerade beskrivningen tagen i samband med de bifogade ritningarna.
Fig. 1 är ett blockschema för en såsom exempel visad anordning där mönster skäras till av tyg medelst ett fokuserat laserstrålknippe.
Fig. 2 är ett exempel på en fokueeringsanordning som tjänar till att från en riktning parallell med det material som skall skäras till ändra ett laserstrålknippe till en andra riktning vid materialet liksom att fokusera strålknippet.
Elg. 3 visar en alternativ fokuseringsanordning för att åstadkomma samma ändamål men under användning av endast reflekterande optiska element i stället för den i tig. 2 visade linsen.
Fig. 4 visar det sätt på vilket rök som alstras av det skärande laserstrålknippet avlägsnas från områden ovanför och nedanför det material som skäras till.
Pig. 5 är en perspektivvy av den som exempel visade anordningen, vilken inkluderar en lång transportör som består av jämförelsevis tunna tvärslåar och visar även de rörliga organ som användas för att förflytta laserstrålknippena och tryckningsanordningarna över det på transportören liggande materialet.
Fig. 6 är en perepektivvy, med delar bortbrutna, av en lämplig tvärslågrupp för den i fig. 5 visade transportören. _ Fig. 7 är en perspektivvy av en tvärarmsanordning, av vilken fyra visas i fig. 5, vilken är utbildad att förflytta ett skärverktyg eller en tryckningsanordning, och särskilt den i fig. 2 visade fokuseringsanordningen, över ett förutbestämt verksamhetsområde ovanför transportöranordningen.
Pig. 8 visar ett typiskt mönster som skurits till medelst anord- ningen enligt fisv 5.
Pig; 9 visar en godtagbar approximation som kan nödvändiggöras av servomekanismfel. ' Fig. 10 visar läget av de verksamhetsområden där skärning sker längs transportören och det sätt på vilket arbetsbelastningen fördelas mellan de åtskilliga ekäranordningarna.
Big. 11 visar en del av en uppmärkning som inkluderar ett flertal mönster utlagda för att få så ringa materialspill som möjligt och tillekuren medelst den i fig. 5 visade anordningen.
Fig. 12 är ett flödesdiagram som visar hur de lagrade digitala signalerna alstras för att frambringa en önskad uppmärkning och hus dessa signaler användas för att styra skilda avsnitt av anordningen. 10 15 20 25 30 35 40 7300588-'6 7 Fig. 13 är ett blookechema som visar uppbyggnaden av en dator som lämpar sig för att driva numeriska styranordningar som hör samman med respek- tive tvärarmar.
Fig. 14 är ett blocksohema för en numerisk styranordning för att driva servomekaniemerna för en av tvärarmarna såsom gensvar på signaler mot- tagna från den 1 fig. 12 visade datorn.
Pig. 15 är ett blockschema för en lämplig tvärarmservomekanism.
Ett exempel på en tillskärningsanordning som använder sig av strål- ningsenergi och visar den föreliggande uppfinningens principer har allmänt angivits 1 fig. 1. Strålningsenergin har formen av ett koherent ljuestrålknippe vilket alstras av en laserkälla 11 för ett strålknippe. Denna källa 11 är företrädesvis stationär och är riktad mot ett tillskärningsplan inom ett till- skärningsområde 13 medelst ett par optiska anordningar 14 och 15. På sätt som kommer att anges längre fram kan genom en ifrågakommande rörelse av de optiska anordningarna 14 och 15 det av källan 11 alstrade laserstrålknippet förflyttas över akärningsområdet 13 för att gå i en önskad bana. Det är här tillräckligt att lägga märke till att laserstrålknippet förblir ofokuserat under avsnitten 11a ooh 11b av dess rörelse och att strålknippet fokuseras endast i den andra optiska anordningen 15 för att därvid fokuseras i det för skärningen avsedda plan som ligger inom ekärningsområdet 13.
Material som skall skäras till inom skärningsområdet 13 medelst det fokuserade strålknippet upplägges i ett enda plant skikt på en bärande uppbyggnad 17, som företrädesvis har formen av en transportör. Det är att lägga märke till att ehuru anordningen enligt den föreliggande uppfinningen finner sin största användning och har sin största fördel i att medge att material kan skäras till på ett ekonomiskt sätt trots att det endast förefinns i ett skikt eller lager, kan anordningen även användas då det är fråga om att skala mera än ett skikt. I den följande beskrivningen kommer emellertid anordningen alltid att beskrivas i anslutning till ekärningen av ett enda materialskikt. vid den som exempel anförda anordningen utgöres det material av vilket bitar skall tillskäras av ett tyg eller vävnad, som kontinuerligt rullas av från en rulle i ett enda kontinuerligt lager på transportören 17, vilken framflyttae i en serie lika steg för att föra successiva avsnitt av det på densamma liggande tyget in i skärningsområdet 13. Efter varje framflyttning av transportören 17 tillskäras bitar efter mönster från det material som ligger inom tillskärnings- området 13, varvid den skärning som åstadkommas kan betecknas som en "bränning".
För att förflytta det fokuserade laserstrálknippet inom skärninga- området 13 för att skära till ett flertal separata bitar förflyttas de optiska anørdningarna 14 och 15 tillsammans i x-riktningen (som är parallell med traneportörene 17 längdaxel), och den optiska anor-aningens 15 förflyttas i för- 10 15 20 25 30 35 40 7300588-6 8 hållande till den optiska anordningen 14 i y-riktningen, vilken är vinkelrät mot x-riktningen. Dessa förflyttningar sker medelst lägesplaceringsanordningar som förflyttas under styrning medelst en lägesplacerande elektronisk krets 19, vars huvudfunktion är att såsom gensvar på numeriska order alstrade av en digi- tal dator 21 frambringa elektriska signaler som är förenliga med de anordningar som användas för att förflytta de optiska anordningarna 14 och 15. De order som datorn 21 alstrar är i sin tur härledda medelst en bandavspelare 23 från ett tillskärningsföljdband 25, på vilket är lagrade signaler som representerar de platser och omkretsar som gäller för de bitar som skall tillskäras av materia- let inom skärningsomràdet 13. Företrädesvis brytes laserstrålknippet sedan varje bit skurits till, och den för förflyttningen av laserstrålknippet avsedda anordningen, vilken uppbär de optiska anordningarna 14 och 15, förflyttas till begynnelsepunkten för den nästa biten, och vid denna tidpunkt dterställes laserstrålknippet.
Ehuru brytandet_av laserstrålknippet skulle kunna åstadkommas medelst en mekanisk slutare, som är införd inom den del av strålknippet där detta icke är fokuserat, har i fig. 1 visats en laserströmmatningsanordning 27, vilken reagerar för den digitala datorn 21 och för en manöverpanel 29 via ledare 31 respektive 33. Manöverpanelen 29 har till uppgift att koppla till sådana under- anordningar som datorn 21, den för lägesplaceringen avsedda elektroniska krets- anordningen 19, och lasermatningskällen 27 och att koordinera dessa inbördes.
Om det exempelvis medelst vanliga organ, exempelvis gränslägesströmställare eller spänningsavkänningsorgan, detekteras att den för lägesplaceringen av de optiska anordningarna 14 ooh 15 avsedda anordningen är overksam, kommer en förregling i manöverpanelen 29 att hindra att lasern 11 slås till. Ya samma sätt kommer manöverpßnelen 29 att hindra automatisk verksamhet av hela anlägg- ningen om icke samtliga underanordningar är verksamma. Dessutom kan order manuellt avgivas genom vanliga tryokknappar, som är anordnade på manöverpanelen, och skilda indikeringslampor på manöverpanelen anger för en operatör tillståndet vid skilda punkter i anläggningen. _ Framflyttningen av transportören 17 sker medelst en transportördriv- anordning 35, exempelvis en elektrisk motor som via en utväxlingsanordning och drivkedjehjul är kopplad till ett par kedjor medelst vilka transportören 17 framflyttas. Transportördrivanordningens 35 verksamhet styres medelst en elektrisk underenordning 57 för materialhantering och denna anordnifië 37 rea- gerar för order som den mottar från den digitala datorn 21 via en ledare 39 I och den är även ansluten till manöverpanelen 29 via en ledare 41 för det redan angivna ändamålet. Till- och frânkoppling av lasermatningskällan 27 och start- och stopp av transportördrivanordningen 35 via den elektroniska underanord- ningen 37 kan ske antingen såsom gensvar på ordersignaler upptecknade på till- 10 15 20 25 30 35 40 73005884 skärningsbandet 25 eller såsom gensvar på ordersignaler som härledas medelst den digitala datorn 21 från information som erhålles från bandet 25. Datorn 21 kan således automatiskt framställa de styrsignaler som är nödvändiga för att sätta lasermatningskällan 27 och materialhanteringselektronikkretsen 37 i verksamhet så att lasermatningskällan till- och frånkopplas när varje bit på- börjas och avslutas under det att elektronikkretsen 37 startas och stoppas när varje fullständig bränning påbörjats och avslutats. Elektronikkretsen 37 styr ~även en materialspridare 45, som har till uppgift att avgiva tyget från rullen i steg med framflyttningen av transportören 17 så att materialet avlägges på transportörens yta utan att det sker någon överdriven sträckning eller skrynk- ling av detsamma.
För att sammanfatta denna korta beskrivning av den som exempel angivna anordningen kan sägas att de bitar som skall skäras till av det tyg som fram- flyttas medelsttransportören 17 har upptecknats såsom mönster på det nämnda ban- det 25 så att allteftersom successiva delar av materialet placeras inom skär- ningsområdet 13 kommer de digitala data som representerar de mönster som bitarna skall skäras till efter av de nämnda delarna att göras tillgängliga för den digitala datorn 21. Den digitala datorn 21 behandlar de data som hör samman med den särskilda del av materialet som förefinns inom skärningsomrâdet 13 och pà- lägger dessa data i någon annan form och med tillägg av information som alstras av datorn på lägesplaceringselektroniken 19. Den sistnämnda pàlägger såsom gen- svar styrsignaler på de anordningar som förflyttar de optiska anordningarna 14 och 15 för att föra laserstrålknippet i enlighet med de "bandade" mönstren.
Innan varje bit skäres till är det att föredraga att de för läges- placeringen av laserstrålknippet anordnade optiska elementen 14 och 15 för- flyttas så att när laserstrålknippet framkallas det kommer att förefinnas vid startpunkten för den ifrågakommande biten. Elementen 14 och 15 förflyttas då så att de snabbt förflyttar laserstrálknippet runt bitens omkrets, och när strålknippet har nått bitens slutpunkt, som i ett typiskt fall korsar start- punkten, kommer strålknippet att brytas, och de optiska elementen 14 och 15 föras därefter till startpunkten för den nästa bit som skall skäras till. När samtliga de bitar som skall skäras till under en given bränning har fullbordats, framflyttas transportören 17 för att bringa nästa materialavsnitt till skär- ningsområdet 13, och anordningen är även verksam att vid denna tidpunkt föra material från spridaren 43 till transportören.
Såsom kommer att framgå av de mera detaljerade ritningarna för anord- ningen kan det även finnas organ för att märka godtyckliga av de bitar som tillskurits av materialet med information som kan användes då dessa bitar skall sys samman till ett plagg. Sålunda kan syningslinjer för det plagg som bitarna skall sys samman till pdföras på dessa bitar medelst en tryckningsanordning, som 10 15 20 25 30 35 40 7300588-6 i 10 förflyttas på samma sätt som laserstrâlknippet förflyttas, och även detta sker medelst styrning genom den digitala datorn 21.
Ifråga om de optiska anordningarna 14 och 15 har den första optiska anordningen 14 såsom funktion att "böja" laserstrålknippet från dess ursprung- liga riktning längs xfaxeln till en andra riktning längs y-axeln. Detta sker företrädesvis medelst en känd optisk anordning som kallas för ett femkant- reflexionsprisma,-och detta prisma är verksamt att mottaga laserstrålknippets begynneleedel 11a då strålknippets strålar bringats att vara parallella (fokusering pa oanaiignecen) och :lem-efter reflektera asus strålknippe så n: laserstràlknippets andra avsnitt 11b, då det lämnar den optiska anordningen 14, kommer att ligga i 900 vinkel mot det första avsnittet 11a och fortfarande upp- visar parallella strålar. Femkantprismat, som är väl känt för fackmannen, kan exempelvis bestå av ett par plana spegelytor, vilka bildar en vinkel av 45° med varandra. Det inkommande laserstrálknippet 11a är riktat mot den ena spegel- ytan ooh från denna yta reflekteras strålknippet mot den andra yta, från vilken strålknippet går ut i rät vinkel mot det till prismat inkommande strålknippet.
I den verkliga anordningen, där källan för laseretrålknippet 11 utgjordes av en C02-laser, modell 41, tillverkad av Goherent Radiation Company, Ealo Alto, Kalifornien, alstrades ett strålknippe med en effekt av 250 watt och med en diameter av 1 centimeter, och de speglande ytorna som bildade femkantprismat utgjordes vardera av ett kiselsubstrat med en diameter av 38 mm och belagda med en dielektrisk beläggning vald för en våglängd av 10,6,¿m.
Det är givet att femkantprismat representerar endast en typ av en optisk anordning för att ändra ett laserstrålknippes riktning med 90°, och läroböcker i optik anger även andra typer, Åtskilliga andra anordningar kan även användas för den andra optiska anordningen 15. Två av dessa visas i fig. 2 och 3. I fig. 2 visas den optiska anordningen 15 omfatta en horisontellt orienterad fokuseringslins 45 och en plan spegel 47, vilken lutar 45° mot vertikalriktningen, och båda dessa organ är inhysta i ett hölje 49 med ett ingångsfönster 51 och ett utgângsfönster 53.
Det av parallella strålar bestående strålknippet 11b, som med ändrad riktning går ut horisontellt från det första optiska elementet 14, går in i det andra optiska elementet 15 genom dess ingångsfönster 51 och fokuseras medelst fokuse- ringsanordningen 45 och ändras från horisontalriktningen till en slutlig vertikal riktning mot transportörens 17 yta, som uppbär materialet, och denna ändring åstadkommas medelst den lutande spegeln 41 och strålknippet går ut genom ut~ gångsfönstret 53.
Den alternativa i fig. 3 visade optiska anordningen 15a omfattar ett hölje 55 med en fokuseringsepegel 57 vid en ände, och det parallella laser- strålknippet kommer in genom en ingånßsöppning 59. Genom_spege1n 57 reflekteras 10 15 20 25 30 35 40 7300588-6 11 4 .~ e e “W _ raol laserstrålknippet mot en plan spegel 58, vilken lutar 45° mot höljets golv och reflekterar strålknippet ut ur höljet 55 via en utgångsöppning 61. Spegelns 57 bräddvidd är vald för att det av spegeln reflekterade strålknippet skall fokuseras på transportörens 17 bäryta eller något över denna bäryta, beroende på tjockleken av det material som skall skäras till. Vid den nämnda byggda anordningen hade speglarna 57 och 58 en diameter av 25 mm och utgjordes av kiselsubstrat belagda för en våglängd av 10,6 m. Den fokuserande spegeln 57 hade en krökningsradie av 300 mm. Avståndet mellan speglarna 57 och 58 var valt att uppgå till ungefär 75 mm och samma avstånd förefanns från spegeln 58 till den uppbärande arbetsytan 17, och härigenom erhöll strålknippet en diameter av ungefär 0,8 mm där strålknippet träffade det material som befann sig på den uppbärande arbetsytan. Ännu ett alternativ ifråga om fokuseringsanordningen för laserstrål- knippet kan erhållas genom att låta de i fig. 2 visade organen 45 och 47 byta plats så att det parallella laserstrålknippet 11b först träffar en spegel så att riktningen ändras att bli vertikal och därefter det vertikalt nedåt gående slutavsnittet av laserstrålknippet medelst ett fokuserande linssystem med ver- tikal axel fokuseras så att detta strålknippe går ut från linsystemet mot och träffar den uppbärande arbetsytan 17.
En av de betydelsefulla fördelarna med anordningen enligt föreliggande uppfinning är att den medger tillskärning av tyg i ett enkelt lager. Fig. 4 vi- sar hur ett enda tyglager kan uppbäras av arbetsytan 17 under det att biproduk- terna av tillskärningen medelst laserstrålknippet avlägsnas och det hindras att det sker en antändning av det tillskurna tyget. I enlighet med denna sida av uppfinningen är den bärande arbetsyta som transportören 17 uppvisar luft~ genomsläppande och luft sugs bort från denna ytas undersida medelst en kammare 63, vilken sträcker sig under ytan. Luften bortföres från kammaren 63 medelst en utloppsledning 65, som står i förbindelse med en vanlig utsugningsfläkt (icke visad), vilken åstadkommer att luftens tryck under den bärande ytan 17 är lägre än lufttrycket ovanför denna yta, och luft och rök sugas därförned genom den bärande ytan 17 och bort från anläggningen. Det är att lägga märke till att detta sätt för att avlägsna rök och hålla kvar det material som ligger på den bärande ytan har vissa olägenhetertoch huvudolägenheten är att vissaav de bi- produkter som uppkommer vid tillskärningen, exempelvis rök, har en tendens att bliva kvar i det tillskurna materialet. Alternativa medel kan därför an- vändas för att kvarhålla tyget på den för luft genomträngliga bärande ytan 17 och för att avlägsna största delen av de alstrade biprotukterns. Ett sätt är att i stället för att suga luft direkt ned genom den luftgenomsläppande bärande ytan 17 bringas luft att strömma längs och över denna yta på översidan, och därefter ändras luftens riktning så att den strömmar tillbaka längs ytan men på ytans 10 15 20 25 50 35 40 vzoosss-6 12 undersida. På detta sätt kommer biprodukter vid tillskärningsopsrationen, exempelvis rök, att avlägsnas utan att luften söker att draga dem genom det tillskurna materialet, vilket emellertid kvarhâlles mot den bärande ytan 17 genom den tryckskillnad som förefinns mellan den luft som strömmar fram ovanför ytan ooh den luft som strömmar från nedanför ytan.
V Ifråga om det exempel på miljöövervakning som visas i fig. 4 kan pd- pekas att entändning av det tyg som skäres till övervakas genom att ett gas- flöde via en trång ledning 67 riktas mot tillskärningsområdet 69. Gasen kan ut- göras av en inert gas, exempelvis kväve, för att släcka eventuella flammor som kan uppkomma. Alternativt har det visat sig att om luft blåses in genom rör- ledningen 67 vid antändningsområdet 69 med tillräcklig hastighet, kommer denna luft att släcka alla börjande flammor genom samma arbetssätt som när ett ljus blåses ut. För att hjälpa till att avlägsna avfall som alstras inom tillskär- ningsområdet 69 kan en ytterligare utsugningsrörledning 71 anordnas med inloppet belägetnära tillskärningsomrddet och härigenom sugs luft ut medelst vanliga medel för att på detta sätt avlägsna det mesta av det icke önskade avfallet.
Den gas som skall avges-via rörledningen 67 tillföras via en inlopps- ledning 73, vilken även tjänar till att sätta under tryck det inre av det hölje 66 där de optiska elementen förefinnas och från vilket hölje röret 67 går ned.
Genom att åstadkomma tryck inuti höljet kan ett kontinuerligt luftflöde bi- behållas genom ingångs- och utgångsöppningarna på det hölje där laserstrål- knippet går in respektive går ut, och härigenom hindras att avfall kommer in i detta hölje. Såsom ett alternativ kan luft bringas att strömma över utgångar öppningen, genom vilken det mesta avfallet tenderar att gå in i höljet, för att alstra en luftridâ som hindrar att de inuti höljet befintliga optiska ele- menten smutsas ned. Det är givetvis tydligt att under det att kammaren 63 under den rörliga bärande ytan 17 är stationär, är de avsnitt av miljöövervaknings- anläggningen som är belägna ovanför den bärande ytan rörliga tillsammans med den optiska anordning som är belägen i höljet 66, och detta gäller särskilt ifråga om rörledningarna 67, 71 och 75.
Under hänvisning till fig. 5, 6 och 7 kommer att i det följande ske en detaljerad beskrivning av hur den som ett exempel angivna anläggningen för tillskärningen och märkningen är utbildad. I fig. 5 visas anläggningens huvud- komponenter inkludera en tillskärnings- och påtryckningsenhet 75, inuti vilken dessa operationer sker, en sats servoförstärkare 77, från vilka de signaler som styr tillskärnings- och påtryckningselement härstammar, och ett styr- eller manöverutrymme 79 där operatören har sin plats och där även anläggningens beräk- ningselement förefinnas.
Ifråga om tillskârnings- och påtryckningsenheten 75 består denna i huvudsak av transportören 17, tygspridaren 43 vid transportörens ena ände, en uppsamlingsenhet 85 för avfallsbitarna vid transportörensmotsatta ände och visad 10 15 20 25 30 35 40 '_ 300588-6 13 genom streckprickade linjer och två tillskärningsområden 13A och 13B belägna utefter transportörens 17 längd mellan spridaren 43 och avfallsuppsamlings- enheten 85. rransportören 17 utför åtskilliga arbeten i tillskärnings- och pâ- tryckningsanläggningen. När densammas rem är 1 rörelse transporterar den tyg från den vid en ände belägna spridaren 43 till ett omrâde 90 nära den andra änden och utbildat för att uppfånga tillskurna bitar. Dessutom åstadkommer transportörens 17 stativysom är stationärt och inkluderar såsom huvuddelar ett par stålbalkar 95 uppburna av en sats ben 97, ett stelt stöd för laser- anordningarna 11A och 113 för ett par tillskärnings- och pâtryokningstvärarmar och för spridaranordningen 43 och den för uppsamling av avfallsbitarna anordnade enheten 85.
Vid en särskild för uppbyggnad föreslagen enhet skulle transportör- anordningen inklusive den nyss nämnda utrustningen ha en längd av ungefär 26 meter, en bredd av 2,7 meter och en höjd av 1,35 meter. rransportören skulle bilda ett plant arbetsområde med en yta med en längd av ungefär 25,4 meter och en bredd av 1,65 meter och belägen 0,9 meter över golvet. Det är tydligt att de nu nämnda siffrorna endast är belysande för ett exempel som anger stor- leken av den i fig. 5 visade anläggningen men däremot icke är nödvändiga att innehålla i en anläggning. U Den i fig. 5 visade transportören 17 är indelad i sju funktionszoner på följande sätt. Spridningsfunktionen, genom vilken material sprids ut på den bärande yta som bildas av transportörremmen, sker inom det första avsnittet av transportören och detta avsnitt har en längd av ungefär 3,6 meter. En per- manent anbragt tygspridare 43 av det slag som normalt användes i tillskärnings- rum för kläder upptar en inledande sträcka av 0,8 meter och den återstående delen med längden 2,8 meter är lämnad utan några hindrande organ för ett under- lätta den visuella inspektionen av det avlindade tyget i avseende på lyckfall och veck. Tillskärnings- och påtryckningezonerna 13A, 13B, 91A och 91B kan var- dera ha en längd av 3 meter i den föreslagna maskinen och kommer av skäl som anges längre fram att åtskiljas medelst en buffertzon 98 med en längd av 1,5 m.
De sistnämnda fem zonerna 91A, 13A, 98, 91B och 13B, som i den föreslagna maski- nen skulle upptaga en längd av 13,5 meter i transportören 17, har kritiska dimensioner på grund av den begränsade brännvid som förefinns ifråga om den optik som-användes för att fokusera laserstrålknippet pà det material som upp- bäres på transportören. Särskild uppmärksamhet måste därför ägnas åt att sätta tillverkningstolenlnser som säkerställer den erforderliga planheten över hela det 13,5 meter långa området för att det av transportören 17 uppburna materialet skall bibehållas inom laserstrålknippets fokuserade del. 10 15 20 25 30 35 40 '7300588-6 14 Den sjätte funktionszonen på transportören 17 är en uppfångningszon 90, vilken i den föreslagna maskinen skulle ha en längd av ungefär 6,3 meter och icke har några hindrande organ för att kunna lämna tillträde för att upp- fånga bitarna antingen för hand eller automatiskt. En del av detta uppfàngnings- område har i fig. 5 bortskurits för att minska ritningens storlek. De åter- stående få centimetrarna av den plana ytan mellan uppfångningszonen 90 och transportörens 17 ände förefinns inom arbetsområdet för den med 85 betecknade anordningen för uppsamlingen av avfallsbitarna. I fig. 5 har icke visats den i fig. 4 angivna kamaren 63, vilken innesluter transportörene 17 under- sida åtminstone inom tillskärningsområdena 13A och 133.
Ifråga om transportörens 17 detaljer består densamma huvudsakligen av ett flertal långa och smala tvärslåar 99, av vilka en delvis visas i fig. 6.
Användning av dylika slâar med en bikaksliknande panel tillhör icke den före- liggande uppfinningen. I stället har den bikaksliknande panelen såsom en lämp- lig bärande yta för att motstå ett fokuserat laserstrålkníppe angivits i annat sammanhang, liksom idén att utbilda en transportör medelst ett flertal smala slâar och i bakaksform även angivits i annat sammanhang.
Såsom visas i fig. 6 kan den bikaksliknande slån uppbyggas genom att en remsa av bikaksliknande material och betecknat 101 uppbäres på en gjuten del 103, som företrädesvis består av aluminium och hållas stel och styv medelst dragstänger 105. šhäêâåäs är för att bilda en transportörs rem förenade med varandra medelst kedjor (icke visade), vilka är anslutna till respektive ändar 109. Alternativt kan de bikaksliknande slåarna göras lättare genom att de av aluminium bestående gjutna delarna 103 och dragstängerna 105 uteslutas och i stället ett par tunna bärande element förenas med de motstående längdkanterna på den bikaksliknande panelen 101, varvid de bärande elementernas övre kanter avfasas till att bilda kniveggar för att hindra icke önskvärda reflexioner från dem.
I enlighet med styrsignalerna frånztyrutrymmst 79 förflyttas transportörslåarna 99 medelst förbindelsekedjorna såsom en enda transportörrem driven av en drivmotor (icke visad) via lämpliga utväxlings- och kedjehjul- detaljer. För att underlätta en jämn rörelse av transportörslåarna 99 länge stålbalkarna 95 är de vid sina fyra hörn försedda med plastkuddar (i ett typiskt fall av materialet Delrin) och dessa kuddar kommer att glida på de lämpligt bearbetade övre ytorna på balkarna. Företrädesvis har de bärande balkerna 95 noga bearbetade ytor överdragna med ett smörjmedel för att minska friktionen och förslitningen samtidigt som det säkerställas att slåarns kommer att för- flyttas på balkarna så att de bildar en noga plan bärande arbetsyta. I detta sammanhang är det betydelsefullt att uppmärksamma att de individuella slåarna 99 uppvisar en nedhängning som ligger inom godtagbara gränser, vilka beror på laeerstrålknippets fokuseringedjup. 10 15 20 25 50 35 40 7300588-6 15 Det tyg som skall uppbäras och transporteras medelst transportören 17 erhålles från tygspridaren 43, vilken är anbragt vid transportörens upp- strömsände och vidare har en tygrulle 111 uppburen roterbar medelst en ram 113, Det är tydligt att spridaren 43 har en sats hjul vid ramens 113 botten. Detta beror på att den spridare som föreslagits för att användas i den i fig. 5 som ett exempel visade anläggningen har en vanlig uppbyggnad, där arbetssättet består i att hela spridaren på sina hjul förflyttas över den plana yta där det från spridaren avlindade materialet skall avläggas när spridaren förflyttas.
Tygspridarens 45 och den materialuppbärande ytans 17 funktioner i den som ett exempel i fig. 5 visade anläggningen har omkastats genom att spridaren är statio- när under det att den bärande arbetsytan förflyttas och därigenom drar ut tyget från spridaren. Denna idé ingår icke i den föreliggande uppfinningen.
En spridare av den modell som betecknas med CRA Champion har modifie- rats genom borttagning av ett kugghjul medelst vilket den angivna modellen avkänner spridarens förflyttningshastighet längs den materialuppbärande ytan.
Avkänningsanordningen driver normalt en axel på spridaren och styranordningar på den sistnämnda driver rullen 111 med ett varvtal som medför avgivandet av tyget från rullen med en konstant linjär hastighet. Som en del av den föreslagna modifikationen är denna axel medelst en på lämpligt sätt utbildad drivöverföring kopplad till ett av de kedjehjul som driver transportörremmen. Genom val av lämpligt utväzlingsförhållande bringas rullen 111 på den stationära spridaren 43 att mata ut tyg till trensportörremlen med samma linjära hastighet som den remmen rör sig med.
Alternativt kan spridaren styras genom att det införes en fritt hängande slinga av materialet mellan spridaren 43 och transportörremmen.
Slingans längd avkännes medelst fotoceller så att rullen 111 roterar såsom gensvar på att slingan blir kortare än ett förutbestämt minimum.
Såsom redan angivits inkluderar tillskärnings- och påtryokningsenhe- ten 75 ett par tillskärningsområden 13A och 133, och dessa altsrnerar med ett par påtryekningsområden 91A och 913. Under hänvisning till fig. 5 och fig. 7 är det tydligt att det första område som tyg från rullen 111 förflyttas genom utgöres av pâtryokningsområdet 91A, inom vilket en tryekvärmaranordning 127 är verksam att förflytta ett pátryckningselement till vilket som helst ställe inom påtryokningsomràdet. En liknande skärtvärarmsanordning 127 är rörlig inom det första tillskärningsområdet 13A alldeles intill påtryckningsomràdet 91A.
Eftersom samtliga tvärarmsanordningar är i huvudsak identiska, oavsett om de uppbär ett skârhuvud eller ett tryckhuvud, har samtliga beteoknats med 127. För korthetens skull har i den följande diskussionen, som avser ekärtvärarmsanord- ningen 127, i fig. 7, densamma omnämts genom den kortare termen “tvärarms- anordningen". 10 15 20 25 30 35 40 7300588 -6 16 Den i tig. 7 visade tvärarmeanordningen 127 har som funktion att transportera ett par optiska element, exempelvis de i fig. 1 visade elemen- ten 14 och 15, inom tillekärningeområdet 13 i x-riktningen så att det första optiska elementet 14 förblir i banan för laserstrålknippets av parallella strålar bestående första banavsnitt 11a. Tvärarmeanordningen 127 tjänar dessutom till att transportera det andra optiska elementet 15 i förhållande till det första elementet längs yhaxeln så att elementet 15 förblir i laserstrålknippets av parallella strålar bestående andra banavsnitt 11b. Detta åstadkommee i den som exempel i fig. 5 visade anläggningen genom att laserstrålknippet inriktas att vara precis parallellt med transportörens 17 längdaxel (x-axeln) och genom att förflytta det första optiska elementet 14 precis i linje med det på det nämnda sättet inriktade lasersträlknippet. Det första optiska elementet 14 göres därefter verksamt för att ändra laserstrålknippets riktning med exakt 90° från dess ursprungliga riktning så att det går fram i y-riktningen över transpor- törens 17 bredd och över tillskärningsområdets 13 bredd. ' rvärarmsanordningen 127 sträcker sig över traneportörens 17 bredd och har en jämförelsevis bred bas 128 vid en ände, och denna går längs en bärande räl 129, vilken är anbragt på stålbalken 95. Från tvärarmsbaeen 128 sträcker sig en tvärarm 151, vilken hållas styv medelst ett par strävor 153 och vid den motsatta änden uppbäres av en andra bärande räl 135, vilken är anbragt på den vid denna sida befintliga balken 95, med tvärarmens 131 spets uppburen på felen 135 meaeist en gliakonsol' 137.
Tvärarmeanordningen 127 drivs utefter x~axeln medelst en elektrisk motor 139 via en rem 141,vilken är kopplad till och sätter i rotation en ledar- skruv 143, som sträcker sig längs styrrälen 129. Längs denna räl 129 och intill ledarskruven 143 sträcker sig även en gejd 145 på vilken tvärarmsbasen 128 styras medelst ett par buseningar 146, vilka är stelt förenade med basen 128 och glider på gejden 145. Den första optiska anordningen 14 (fig. 1) är anbragt nära tvärarmsbasen 128 för att förflyttas tillsammans med denna längs x-axeln i banan för laserstrålknippets första avsnitt. En ifrågakommande monterings- plats visas i fig. 7 genom blocket 148, varvid emellertid den första optiska anordningen 14 utelämnats för klarhetens skull. Den andra optiska anordningen 15 (fig. 1) är anbragt på ett andra block 150, som i verkligheten är en släde som är förflyttbar mot och bort från det första monteringsblocket 148 för att bibehålla_den optiska anordningen 15 (icke visad i fig. 7 för klarhetens skull) i banan för det laserstrålknippe som härstammar från den av det första blocket 148 uppburna första optiska anordningen 14.
Släden 150 transporteras längs tvärarmen 131 medelst en för y-axeln avsedd elektrisk motor 149 och via en rem 151 och en ledarskruv 155, vilken sträcker S18 utefter tvärarmens 131 längd. En gejd 155 för y-axeln har även 10 15 20 25 30 35 49 73ÛÛ5. 8-6 17 anordnats intill ledarskruven 153 för att hjälpa till att styra släden 150.
Slädens 150 läge utefter tvärarmen 131 övervakas med hjälp av en upplösare 157, vilken är anbragt vid tvärarmens 131 spets och står i kugghjulsförbindelse med lederskruven 153. En liknande upplösare (icke visad) kan stå i kugghjuls- förbindelse med den för x-axeln avsedda ledarskruven 143 för ett övervaka tvärarmens läge längs denna axel.
För att förverkliga den idé ifråga om avlägenandet av rök som schema- tiskt visats i fig. 4 har en luftskopa 159 anordnats inuti släden 150 och är medelst en koppling 161 förbunden med en luftkanel 163, vilken sträcker sig länge med och ovanför tvärarmen och vare övereide är luftgenomeläppande för att med- giva förbindelse med kopplingen 161. Kanalen 163 är med en ände förbunden med den andra kanal 165 via en andra koppling 167 och denna andra kanal sträcker sig längs den bärande rälen 129 i x-riktningen under tvärarmebasen 128. Luft avgår från en ände på den andra luftkanalen 165. De både kopplingarna 161 och 167 är glidbara längs övereiden på respektive kanaler 163 och 165 så att ett kontinuer- ligt luftflöde bibehållee-genom anläggningen bort från akopan 159 inuti släden 15Q Tryckningetvërarmeanordningen 127 för att transportera en trycknings~ .anordning inom tryckningsområdet 93 är identisk med den i fig. 7 visade tvärarms- enordningen 127, dock med undantag av att komponenterna för avlägsnande av rök uteslutits, och vidare förefinnas inga optiska element. I stället uppbäres en tryokningsanordning av vanlig uppbyggnad på trensportsläden 169. För ett göra bästa möjliga bruk av det tillgängliga utrymmet, befinner sig tryckningstvärarms- anordningene 127 basdel på motsatt sida om transportören 17 i förhållande till tillskärningetvärarmsanordningens 127 basdel. En lämplig tryckningsanordning för att uppbärae av eläden 169 saluföre av A.B. Dick Company under namnet VIDEO JET, och denna arbetar med ett miniatyrvätekemunstvcke ooh avger en likformig färg- etröm från munstyoksspetsen. Munetyeket erhåller en elektromekaniek modulering med hög frekvens för att uppdela färgetrålen till likformiga små droppar, och färgflödet moduleras vidare elektriskt för att avböja den uppdelade färgstrålen som en funktion av den elektriska laddning som den tilldelats. För den som exempel i fig. 5 visade anordningen kan munstycksanordningen användas utan någon modulering av vare sig färgetrålen eller mnnstycket. I stället kan en kontinuer- lig etråle avgivas, och tryckningen sker då genom att eläden 169 förflyttas utefter 1- och y-axlarna för ett medgiva att det alstras tecken liksom ritning av godtyekliga typer av styr- eller hjälplinjer. När det förefinne ett tillstånd utan någon tryckning, vilket vanligen är fallet under större delen av tiden, kommer färgstrålen att avböjae in i en avloppsränna (icke visad) från vilken färgen kan återförae till färgbehálleren, och härigenom minskas färgågången till ungefär 20 cm; per timme för en tryokningeanordning av typen VIDEO JET.
Filtrering ev den oirkulerende färgen då det är fråga om en omgivning där det 10 15 20 25 30 35 40 730-0588-6 18 finns mycket fibrer är en kritisk fordran som måste ägnas stor uppmärksam- het.
Sättet att medelst en tvärarm förflytta tillskärnings- och trycknings- enheterna har skett i samband med utvecklingen av den föreliggande uppfinningen.
I vissa senare byggda anläggningar har använts en annan mekanism, som kan vara att föredraga vid vissa tillämpningar där hög hastighet och ringa tröghet är betydelsefulla faktorer. Denna mekanism tillverkas av Xynetics Inc., Canoga Park, Kalifornien och har beskrivits i den amerikanska patentskríften 3,376,578. I korthet är en platta med ett galler av magnetiekt material anbragt över varje tillskärnings- eller tryckningsområde. I tillskärningsomrddena 13A och 13B upp- bäras ett par "linjära" motorer på varje plattas undersida och dessa framflyttas digitalt i x- och y-riktningarna. För ett utföra tvärarmanordningens 127 funk- tion förflyttas de tvâ motorerna på gemensamma xfkoordinater längs y-axeln.
Den första av dem går längs den yttre kanten på tillskärningsområdet 13 och uppbär det första optiska elementet 14. Den andra linjära motorn uppbär det andra optiska elementet 15 och förflyttas icke endast längs y-axeln tillsammans med den första motorn utan förflyttas även i förhållande till densamma längs x-axeln på sama sätt som tvärarmssläden 147 förflyttas i förhållande till mon- teringsblocket 148. Inom tillskärningsområdena 91 erfordras endast den andra linjära motorn och den uppbär tryckningsenheten längs x- och y-axlarna.
Ett tygstycke som tillskurits medelst den i fig. 5 som ett exempel angivna anordningen visas i fig.8. Stycket har tillskurits i enlighet med ett mönster bestående av en serie raka linjesegment 170, varvid segmentens start- och stoppunkter angivits genom små cirklar. Antalet linjesegment 170 och deras längder har valts så att det tillskurna styckets maximala avvikelse från det verkliga mönstret kommer_att vara mindre än eller lika med en angiven tolerans.
Vid den föreslagna anordningen har denna tolerans angivits till 1,6 mm.
Fig. 9 tjänar till att förklara en felkälla som har en tendens att uppträda vid utförandet av ett mönster av det slag som visas i fig. 8, varvid detta fel är inneboende i en servomekanismtyp som kan användas för att förflytta det andra optiska elementet 15, vilket i det följande betecknats som "tillskär- ningshuvudet", i x- och y-riktningarna medelst tvärarmsanordningen 127. Om den använda servcmekanismen är av en typ som har ett avsevärt hastighetsföljnings- 'fel, kommer det element som förflyttas medelst servomekanismerna i x- och y-rikt- ningarna att ifråga om det verkliga läget ligga efter det läge som det beordrats att intaga vid en godtycklig given tidpunkt genom de signaler som matats in på servomekanismerna. Såsom visas i fig. 9 såsom ett exempel sträcker sig det första bansegmentet från en utgångspunkt 171 till en slutpunkt 173, och härifrån sträcker sig det andra segmentet åt höger till en punkt 175. Fä grund av följ- ningsfelet kommer det styrda elementet, exempelvis tillskärningshuvudet 15, icke 10 15 20 25 30 35 40 7300588-6 19 att ha nått det beordrade läget 173 vid tiden T1 utan har endast hunnit till punkten 177. För att medgiva att den styrda komponenten rör sig mot det önskade läget 173 har det åstadkommits en uppehållstid.AT innan nästa rörelseorder pålägges på servomekanismen. Eftersom det vidare finns ett tillátligt fel E, som representerar den sträcka som det beordrade elementet kan skilja sig från den beordrade punkten 175;med behöver uppehållstiden-AT icke göras så lång att elementet kan förflytta sig hela vägen till den beordrade punkten 175 utan kan i stället avslutas före denna tidpunkt, och den nästa ordern kan påläggas vid en tidpunkt T2 och är i det visade exemplet en ren x-order vilken orsakar att det beordrade elementet svänger av mot sin andra målpunkt 175 så att det "missar" den första beordrade målpunkten 173 med en sträcka E. Angivet på annat sätt är i den som exempel i fig. 5 angivna anordningen accelerationen och retardationen vid de programmerade linjesegmentens ändar även programmerade.
Denna aoeelerations-retardationsfunktion förverkligas genom att det inkluderas en nppehållstidsorder som del av varje styrbanddatablock, där varje block representerar en serie rörelser som skall utföras av tvärarmarna 127 under en verksamhetsperiod. Uppehàllstiden eller tidsfördröjningen vid varje linjeseg- ments 170 slut beräknas av tvärarmsdatorn 21 som en funktion av fyra variabler nämligen linjesegmentets längd,tillskärningehuvudets begynnelsehastighet vid påbörjandet av linjesegmentet, den tillåtna tillskärningstoleransen E och till- skärningshuvudeta vridningsvinkel från ett givet linjesegment till nästa seg~ ment.
För att utföra den förflyttning som visas i fig. 9 programmeras tillskärningshuvudet för en kombinerad x~axel och y-axelförflyttning, vilken för huvudet från punkten 171 till punkten 175 med axelkomponenter x1 och y1 som representerar ett rakt linjesegment 170. Detta kommer att följas av en uppehållstid för samma linjesegment med början vid T1 och slut vid T2. Uppe- hållstidsordern följas av en programmerad x-axelförflyttning som representerar en rörelse för att utföra det nästa raka linjesegmentet 170 från punkten 173 till punkten 175 via en sträcka x2. Såsom kommer att förklaras i det följande kommer, ehuru dessa order såsom de mottages från produktionsbandet 25 (rig. 1) anger inkrementella förflyttningargdessa order att omvandlas i den digitala datorn 21 och i anläggningens lägesplaoeringselektronikkretsanordning 19 till aynkroniserade x- ooh y-axel-servohastighetsorder, som i typiska fall utgöras av en serie pulsor. Sålunda kan exempelvis den beordrade förflyttningen x1 om» vandlas till en konstant hastighet under en tid T1. Vid tiden T1 blir x-axel- hastighetsordern till noll men på grund av hastighetaföljningsfelet kommer x-axelläget vid denna tidpunkt att vara endast XT1. Avslutandet av hastighets- ordern vid.tiden T1 sammanfaller med påbörjandet av uppehållstidenzxr. Under denna tid kommer förflyttningen längs x-axeln att retarderas och läget vid e. 10 15 20 25 30 35 40 i 7300588-6 20 -uppehållstidens¿LT slut är XT2. Eftersom emellertid varje x-axelläget eller y-axelläget behöver gå till idealändpunkten 175, kan den nästa lägesordern x2 avgivas vid denna tidpunkt T2. Den nästa hastighetsorder som svarar mot den nästa tillskottssträckan x2 kommer sålunda att representera sträckan utefter xeaxeln mellan punkterna 173 och 175 och kan avgivas för att utföras under dsw«tidsperiod som börjar vid T2 och slutar vid T3. Uppehållstiden A T har en längd son är beräknad sådan att det totala felet E blir mindre än eller - likamed det maximala tillåtna felet, vilket tidigare antagits uppgå till 1,5 mm.
Det är tydligt att det enda skälet till att denna sida av eervo- mekanismkonstruktionen behandlas här är att under den följande detaljerade beskrivningen av en lämplig elektronisk krets för att driva servomekanismerna har anordningar vidtagits för att införa en uppehålletid vid varje bansegments slut för att härigenom till ett minimum nedbringa det följningsfel som är inneboende i de servomekanismer som beskrivas här. Det finns emellertid andra servomekanismer, av exempelvis det slag som beskrivits i den redan nämnda amerikanska patentskriften 3,376,578, som icke uppvisar det hastighetsföljnings- fel som nödvändiggör anordnandet av en programmerad uppehâllstid och där därför den med hänvisning till fig. 9 givna förklaringen icke är tillämplig.
Sammanfattande kan beträffande vad som hittills sagts om den i fig. 5 visade anläggningen, som utgör ett exempel på en dylik för tillskärning och påtryckning, anges att denna anläggning har ett par tillskärningsområden 15A och 133, som vardera innehåller en separat tillskärningsanordning, och ett par tryckningsområden 91A och 91B, som innehåller respektive tryokningsanordningar.
Användningen av två separata tillskärningsorgan, som har en gemensam dator 21, representerar en företrädesvis använd utföringsform av uppfinningen. Vad som kommer att beskrivas härnäst är en särskilt fördelaktig uppbyggnad av elementen i den i fig. 5 visade anläggningen, och härigenom kan arbetsbelastningen vid tillskärningen fördelas mellan tillskärningshuvudena i tillskärningsområdene 13A och 13B på ett klart och enkelt sätt. Genom den uppbyggnad av anläggningen som kommer att beskrivas kommer tillskärningscrganen att skära till varje erforderlig bit utan att gå i vägen för varandra. På grund av attrespektive verktyg i den som exempel i fig. 5 visade anläggningen utgöras av lasertillskär- ningshuvuden uppbnrna av respektive tvärarmar 127 kommer arbetsbelastningstill- delningens idé att i det följande betecknas som "tvärarmstilldelningen“.
Innan tvärarmstilldelningen beskrivs i detalj kan det vara till hjälp att sammanfatta det sätt på vilket de data som representerar mönstren kan alstras och lagras, varvid de nämnda mönstren utgöras av dem som de i plagg ingående bitar tillskäras av från ett lager tyg. En del av den tyglängd från vilken bitarna skall tillskäras visas i fig. 11. I typiska fall uppdelas tyget i längder av storleksordningen 9 meter ooh bitarna för upp till tre kostymer 10 15 20 25 39 35 40 73ÛÛ588-6 21 tillskäras av denna tyglängd. ï allmänhet utläggas de mönster som svarar mot de skilda bitar som skall tillskäras av människor som är skickliga i att anordna mönstren så att det lämnas minimala mellanrum mellan dem, och härigenom minskas tygavfallet till ett minimum. Det är en del av en dylik mönsterutläggning som visas i fig. 11, som visar de flesta bitarna för en manskofltym. Bitarna för byxorna kan sålunda återfinnas vid den övre delen av det i fig. 11 visade ma- terialet 179, och stycken eller bitar 181 för en manekavaj visas vid det nedre högra hörnet.
Det avsnitt som visas i fig. 11 representerar ungefär en tredjedel av en tyglängd av 9 meter, och den samling mönster som representerar de bitar som skall tillskäras av denna tyglängd brukar vanligen omtalas som en “uppmârkning“.
Vid den som ett exempel visade anläggningen är de elektriska signaler som digitalt representerar de mönster enligt vilka bitar skall skäras till lagrade på en rulle magnetband, som i det följande betecknas som tillskärningsföljdbandet 25.
Detta band har sammansatta medelst en serie steg som allmänt innefattar 1) skapan- det av ett plagg, 2) omvandlingen av varje bit i plagget till digitala signaler, som representerar de till siffror omvandlade mönstren för dessa bitar, medelst en "sifferomvand1are", 3) framställning av ett band för mönster och innehållande digitala signaler som representerar de till siffror omvandlade mönstren, 4) fram- ställning av ett uppmärkningsband som innehåller de relativa lägena av de mönster som bildar plagget (och eventuellt dem som bildar ett ytterligare plagg) och 5) kombinationen av innehållet i uppmärkningsbandet och mönsterbandet till det slutliga tillskärningsföljdbandet 25.
I fig. 12 visas dylika steg, varvid det första steget utföres av en artist som skapar ett nytt plagg och gör en ritning därav. Med utgångspunkt från denna ritning framställes en sats mönster för en medeletorlek och likaså ett sats graderade mönster för alla ytterligare mindre och större storlekar. Samtliga mönster 183 placeras därefter på en sifferomvandlare 185 ("digitizer"), som är en kommersiellt tillgänglig anordning med en stor plan yta, på vilken mönstret placeras, och en följningsannrdning, som kan följa mönstrets omkrets. Medelet omvandlare och elektroniska kretsar omvandlar sifferomvandlaren de successiva rumslägen som följningsanordningen intar till digitala signaler som represente- rar de nämde lägenas x- ooh y-koordinater och därmed mönstrets omkrets.
Förutom att åstadkomma en beskrivning av mönstrets omkrets användes sifferomvandlaren för att frambringa tre andra slags data. Dessa inkluderar 1) en beskrivning av den särskilda hiten, 2) en lägesnyokel, och 5) en alternativ utgångspunkt. Meningen med lägesnyckeln och den alternative utgångspunkten torde förstås bättre genom hänvisning till fig. 11 och till den byxbit 180 som visas där. För varje mönster består lägesnyokeln av tre punkten 187, 189 ooh 191.
Den första punkten 187 är belägen vid bitene nedre vänstra hörn ooh kallna 10 15 20 25 30 35 40 .7300588-6 22 "utgångspunkten". Den andra punkten 189 är belägen vid bitens högra ände vid samma y-koordinat som punkten 187 men vid en annan x-koordinat. Den tredje punkten 191 i lägesnyokeln ligger direkt ovanför den andra punkten 189 vid samma z-koordinat som denna men vid en annan y-koordinat. Genom att angiva eller definiera läget för en nyckel till ett givet mönster, d.v.s. genom att angiva eller definiera läget av dess tre punkter 187, 189 ooh 191 kan hela mönstrets läge och orientering anges på ett otvetydigt sätt. Var och en av de bitar som visas i fig. 11 har en nyckel vars önskade läge i förhållande till varje annan bit på tyget 179 lagras på sätt som kommer att förklaras.
Diagonalt motsatt den första nyckelpunkten (utgångspunkten) 187 finns en alternativ utgångspunkt 193 för biten och för dessmotsvarande mönster.
Genom att anordna en alternativ utgångspunkt för biten är det möjligt att på- börja tillskärningen av biten från den sistnämnda utgångspunkten i stället för från utgångspunkten 187, och härigenom kan det vara möjligt att erna en kortare banlängd mellan detta mönster och det nästa mönster som skall skäras till, var- vid den nämnda banlängden betecknas som "tomgång".
Beskrivningen av varje mönster sker medelst ett skrivmaskinstangent- bord som hör samman med sifferomvandlaren, och härigenom kan siffror och bokstä- ver eller en kombination av dylika införas i ett lagringsnedium på vilket lägesinformationen lagrats genom sifferomvandlaren, och dessa tecken tjänar till attidentifiera det särskilda mönster som omvandlats till siffror.
Det nästa steget är att framställa ett mönsterband 195, vilket inne- håller de till siffror omvandlade mönstren för en given modell för ett plagg, anordnade så att vilken som helst mönster kan utläsas från bandet genom att hänvisa till detta mönsters bitnummer. Det är dessutom önskvärt att data på bandet förefinnas på ett språk eller form som är förenlig med en digital kurvrita- re för att medgiva att de på bandet befintliga mönstren ritas för kontrollända- mål. Under processen för att framställa mönsterbandet 195 behandlas de till siffror omvandlade data som sifferomvandlaren frambringar i en för allmänna ändamål avsedd dator, exempelvis av typ IBM 1130, där data omvandlas till ett språk som är förenligt med kurvritare och även kontrolleras för att avslöja eventuella fel som kan ha införts under sifferomvandlingsprocessen.
Från det kontrollerade bandet 195 eller direkt från sifferomvandlaren 185 föras de till siffror omvandlade signalerna för mönstret till en kurvritare 197 och densamma uppritar mönster 199 i skala 1:4. Dessa mönster i skala 1:4 läggas därefter ut på ett pappersark i den mest kompakta konfigurationen, exempelvis så som visats i fig. 11. Detta steg utföres vanligen manuellt. Den resulterande uppmärkningen 211 i skala 1:4 placeras därefter på en sifferomvand- lare 213, vilken kan vara av samma typ som den redan tidigare nämnda siffer- omvandlaren 185, och medelst sifferomvandlaren 213 kan skilda slags data här- 10 15 20 25 30 35 40 7300588-6 23 ledas från uppmärkningen 211. Dessa inkluderar a) identifiering av mönsterbiten, b) identifiering av den uppmärkning som innehåller mönstret och c) mönster- nyckelns läge. De data som sifferomvandlaren alstrar kontrolleras och arrange- ras därefter medelst samma dator som användes för att arrangera mönsterdata.
Härigenom kommer de av sifferomvandlaren alstrade data att omvandlas till ett språk som är förenligt med kurvritaren och att avslöja fel som inkommit under sifferomvandlingsproceseen. De kontrollerade och arrangerade data som därvid erhållas lagras på ett band av magnettyp, vilket betecknas som "kontrollerade uppmärkningar 215" i fig. 12 och innehåller de precisa lägena för samtliga de mönster som bildar hela uppmärkningen liksom identifieringsuppgifterna för varje avsnitt av uppmärkningen. vid denna punkt placeras de kontrollerade och arrange- rade uppmärknings- och möneterbanden 215 och 195 i ett uppmärkningebibliotek 217 respektive i ett mönsterbibliotek 219. Vid denna punkt trycks även en uppmürkningokatalog 221 med hjälp av uppmärkningsbandet 215 och inkluderar identifiering av uppmärkningen, dess nummer, dess maximala x- och y-dimensioner och dess storlek. En mönsterkatalog 229 trycks även och innehåller numret för varje mönster och numret för den modell som den utgör en bit av.
Under användning av uppmärkningskatalogen 221, mönsterkatalogen 223, information 225 som avser fabrikens kapacitet, kundorder 227 för särskilda plagg, och styckegods 229 i lager, upprättas en produktionsövereikt 224. Denna produktioneöversikt upptecknas pâ ett arbetsorderark, på vilken den som upprättar översikten antecknar såväl numret på den uppmärkning som innehåller de önskade mönstren som det material som bitarna för de beordrade plaggen skall tillskäras av. Företrädesvis anordnas kundorder för plagg så att varje kunds order göres färdig innan nästa kunds order ekäres till.
För att underlätta behandlingen av arbetsorderarket överföras uppgif- terna medelst hålstansar till hålkort som kan godtagas av en sådan för allmänna ändamål avsedd dator som exempelvis IBM 360/30. De håletansade arbeteorderna föras därefter som inmatning till den för allmänna ändamål avsedda datorn, vilken därefter användes för att sammanställa tillskärningsföljdbandet 25. Den process, genom vilken arbetsorderarkens innehåll omvandlas till tillskärningsföljdbandet 25, inkluderar i ett typiskt fall mera än ett behandlingsförlopp i datorn. Under det inledande förloppet eller körningen åstadkommas ett produktionsöversikt- följdband 251, ooh detta band innehåller i rätt ordning identiteterna för alla uppmärkningar som erfordras för att fylla orderna på arbetsarken. Som en del av denna körning kan datorn även verifiera att de erforderliga uppmärkningarna verkligen förefinnas i uppmärkningebandbiblioteket 217. Från produktionsövereikts- följdbandet 231 åstadkommer datorn ett uppmärkningsföljdband (icke angivet i I fig. 15) och detta innehåller de lagrade signaler som representerar de serier uppmärkningar som erfordras för den planerade produktionen. För att alstra 10 15 20 25 30 35 40 7300-588-6 24 uppmärkningeföljdbandet återfordrar datorn från uppmärkningsbiblioteket 217 de uppmärkningar som begäras på grund av produktionsöversiktsföljdbandet 231 och skriver dessa uppmärkningar på sitt utmatningsband, vilket är de uppmärk- ningsföljdband som alstras. Detta uppmärkningsföljdband kommer därför att innehålla en identifiering av varje uppmärkninë, identifiering och nyckelläge för varje mönster som uppmärkningen omfattar och "tomgångs"-banan (mellan mönster) för den angivna produktionen.
Det nästa steget vid alstringen av tillekärningsföljdbandet 25 är ett väsentligt särdrag ifråga om tvärarmstilldelningen. Såsom en del av detta steg pålägges det just alstrade uppmärkningsföljdbandet på datorn och denna uppdelar varje uppmärkning på uppmärkningeföljdbandet i ett flertal lika delar, som var och en svarar mot ett motsvarande flertal av lika tvërgdende remsor av det tyg som avses av den ifrågakommande uppmärkningen. I fig. 11 kan sålunda antagas att det där visade tygavsnittet 179 är en del av ett 9 meter långt segment som för tvärarmstilldelningsändamål uppdelats i sex tvägâende remsor, som vardera är 1,5 meter bred. I fig. 11 har mittremsan betecknats med 2A och de delvis utritade remsorna till vänster och till höger om densamma har beteck- nats med 1B respektive 23. Betydelsen av dessa avsnitts bredd och de beteckningar som âsatts kommer att framgå av den följande beskrivningen.
På uppmärkningsföljdbandet kommer att vara upptecknad en uppmärkning som svarar mot den tyglängd av 9 meter som delvis visas i fig. 11 ooh vidare kommer att vara inkluderade nyckelläget och identifieringen av varje mönster som skall skäras till av den särskilda tyglängd som uppmärkningen avser. I enlighet med idén med tvärarmstilldelningen kommer datorn att för varje given tvärremsa av nppmärkningen, exempelvis den i fig. 11 med 2A betecknade, väüe alla de mönster för denna uppmärkning vilkas längdmittpunkter (mittpunkterna längs I x-axeln) faller inom denna särskilda tvärremsa. Mönstrets längdmitt kan härle- das från dess nyckel genom beräkning av mittpunkten 188 på den linje som sträcker sig mellan nyekelpunkterna 187 och 189. Den kommer därefter att till- dela alla mönster som på detta sätt valts till ett särskilt av de två tillskär- ningsorgan som anläggningen innehåller. I fig. 11 har varje bit som visats i sin helhet sin mittpunkt 188 angiven. De bitar som har sina mittpunkter 188 inom remsan 2A och betecknats genom punktering tilldelas tillskärningsorganet A ooh denna remsa kommer att centreras inom det arbetsområde som tilldelats detta tillskärningsorgan A. På samma sätt kommer datorn att välja alla de mönster för uppmärkningen som har längdmittpunkter 188 som faller inom uppmärkningene följande tviirremoa, exempelvis :voxnoen 213 :L tig. 11, och den Icommer ett tilldela alla dessa mönster till det andra av de två tillskärningaorganen, inom vilkas tilldelade arbetsområden nämnda remsor kommer att centreras.
Inom vars sats mönster som valts för en given tvärremsa av en upp- märkning mönstren att utföres šd.v.s. deras bitar tillskäras) i samma ordnings- följd som den som (ëras sifferomvandling skett i. 10 15 20 25 30 35 40 300588-6 zs Sammanfattningsvis kommer vid tvärarmstilldelningens slut datorn att från uppmärkningsföljdbandet ha härlett en verktygstilldelning för vart och ett av de mönster som begärts av uppmärlmingen på bandet, och det resulterande bandet 233 kommer att innehålla icke endast de identifieringsnummer och nyckellägen för de mönster som uppmärkningen omfattar utan även för vart och ett av dessa mönster ett särskilt verktyg, medelst vilket detta mönster skall skäras till.
Det nästa steget, som även utföres medelst datorn, är att taga det nyssåbtadkomna bandet 233 med såväl uppmärkningsföljd som tvärarmstilldelningar på detsamma och kombinera detta band med de signaler som representerar de mönster som begäras av uppmärkningen eller uppmärkningarna på bandet. Under steget 235 - Kombinering av uppmärkning och mönster - mottar datorn bandet 233 för tvärarms- tilldelningar och från biblioteket 219 de mönster som begäras genom bandet 233, och under detta steg uppteoknas på datorns utmstningsbsnd hela den fullständiga sats signaler som representerar varje mönster som begärts på nämnda band. Datorn kommer sålunda att från de band som àterhämtats från mönsterbiblioteket 219 utläsa de individuella mönstren i den följd som de skall skäras till i och beräknar som vart och ett av dessa mönster en ny sats x- och y-koordinater.
Dessa nya satser koordinater grundar sig på mönsternycklarnas orientering och om en mönsternyokel ligger i vinkel mot x-axeln kommer mönsterkoordinaten att "vridas" i enlighet härmed. Det resulterande utmatningsbandet 25 kommer att innehålla x- och y-koordinaterna för omkretsarna på alla de mönster som före- finnas för varje uppmärkning. Särskilt kommer varje mönster att anges medelst en serie räta linjesegment, där varje segment anges medelst en x- och en y- komposant som svarar mot den sträcka.sig tillskärningsorganet skall gå längs x- och y-axlarna för att utföra detta särskilda segment. En lämplig dataform för tillskärningsföljdbandet kommer att beskrivas i det följande under hänvis- ning till den i fig. 5 visade anläggningens beräknings- ooh styrsektion.
Idén att tilldela mönster till respektive tillskärningstvärarmar 127 förklaras här för att angiva det företrädesvis använda sättet för att i praktiken använda den föreliggande uppfinningen och detta har som ett exempel visats i fig. 5. Vad som redan förklarats är det sätt på vilket skilda mönster tilldelats till respektive tvärarmar. Till grund för tvärarnstilldelningssättet ligger vissa önskade anläggningsegenskaper. För det första skall varje bit tillskäras helt och hållet medelst ett tillskärningsverktyg inom ett tillskär- ningsområde. För det andra skall den bärande arbetsyta på vilken tyget uppbäresoch framflyttes icke behöva förflyttas med variabla och individuellt programmerade tillskott utan skall i stället framflyttas i lika steg med förutbestämd storlek.
För det tredje skall sättet att tilldela vissa bitar till ett verktyg och de återstående bitarna till det andra verktyget vara lätt att tillämpa för att w 15 20 25 30 35 46 7300588-6 26 programmeringen icke skall bli alltför komplicerad. För att underlätta förståel- sen av ttärarmstilldelningessättet visas en förenklar planvy av den som exempel i rig. 5 visade anläggningen, där sättet användes, i fig. 10. Den visade anlägg- ningen inkluderar ett par verktyg betecknade som tillskärningsorganet A och tillskärningsorganet B, och dessa styras runt omkretsarna på en sats mönster lägesplacerade på en långsträckt yta 17 (transportören) förflyttbar längs transportörens längdaxel (x-axeln). Anläggningen styres medelst en uppteckning i form av exempelvis ett magnetband, som innehåller signaler som digitalt representerar omkretsarna och lägesplaceringarna för mönstersatsen, såsom redan förklarats. Vart och ett av verktygen A och B har tifldelats ett verksam- hetsområde, som sträcker sig längs transportörens 17 längdaxel med en sträcka L, vilken är åtminstone dubbelt så lång som den längsta dimensionen av något av mönstren utefter denna axel. Dessa verksamhetsområden är dessutom skilda från varandra längs längdaxeln med en udda multipel av L/2.
Den härande ytan uppbär en tyglängd som skall skäras till i enlighet med mönstersatsen och är uppdelad i ett flertal tvärremsor, exempelvis de i Éfig. 11 visade remsorna 1B, 2A och 23. var och en av dessa remsor sträcker sig längs längdaxeln för den bärande arbetsytan, transportören, med en längd L/2 (d.v.s. så långt utefter x-axeln som åtminstone den längsta biten), och i enlig- het mad uppfinningen förflyttas transportören successivt genom verksamhets- områdena för tillskärningsorganet A och tillskärningsorganet B i lika steg, som vart och ett har längden L. Såsom ett resultat härav kommer alternerande tvär- rsmsor med bredden L/2 att centreras inom tillskärningsorganets A verksamhets- område. Vidarelommer, på grund av mellanrummet mellan skärorganens A och B arbetsområden, som valts att.utgöra en udda multipel av L/2, de remsor som alternerar med de remsor som är centrerade inom skärorganets A arbetsområde att centreras inom skärorganets B arbetsområde.
Genom att 1) tilldela varje verktyg ett verksamhetsområde som sträcker sig åtminstone dubbelt så långt längs transportörens 17 längdaxel som var och en av tvärremsorna, av vilka var och en sträcker sig åtminstone så långt utefter x-axeln som den längsta biten, 2) centrera remsorna inom dessa arbetsområden, och 3) tilldela.varje verktyg tillskärningen av bitar vilkas ' längdmittpunkter faller inom de remsor som centreras inom detta verktygs arbets- område, säkerställas genom sättes att varje mönster kommer att helt tillskäras av det verktyg som mönstret tilldelats. d Omedelbart under planvyn av den i fig. 10 visade anläggningen för tryckningen och tillskärningen har avsnitt av tre på varandra följande uppmärk- ningar betecknade I, II och III visats vid successiva tidpunkter T1, T2 etc., som vardera.representerar en verksamhetsperiod under vilken bitar tillskäres. vid tiden T1 har sålunda viflats de två sista tvärremsorna av uppmärkningen I, 10 15 20 25 50 55 40 300588~6 27 alla sex tvärremsor av uppmärkningen II och den första remsan av uppmärkningen III. Det framgår att varje uppmärkning är uppdelad i tvärremsor som alternerande betecknas A och B. Om man tar uppmärkningen II som ett exempel så är denna delad i tre tvärremsor 1A, 2A och 3A med samma bredd och alternerande med den andra satsen tvärremsor betecknade 1B, 2B och BB. Såsom ett resultat av tvärarms- tilldelningssättet, som inkluderar ordnandet efter storlek av skärcrganens A och B arbetsomrdåen liksom valet av mellanrummen mellan dem, kommer, sedan det material som svarar mot uppmärkningen II har passerat genom skärorganens A och B arbetsområden, de tvärgâende områdena 1A, 2A och 3A att centreras inom skär» organets A arbetsområde under det att de tvärgående områdena 1B, 2B och BB kommer att oentreras inom skärområdets B arbetsområde. Pâ samma sätt kan det av fig. 10 erhållas bekräftelse på att ifråga om det material som svarar mot uppmärkningen III kommer de avsnitt av det material som svarar mot de tvärgående remsorna 1A, 2A och SA av uppmärkningen att oentreras successivt inom skärorga- .nsts A arbetsområde under det att de avsnitt som svarar mot tvärremsorna 1B, 2B och SB successivt centreras inom skärorganets B arbetsområde; I enlighet med tvärarmstilldelningssättet kommer även ett av verktygen, i det visade exemplet skärorganet A, att sättas i verksamhet när den förste och varje efterföljande udda tvärremsa centrerats inom verktygets arbetsområde (A-remsorna), och denna verksamhet kommer att ske såsom gensvar på de digitala signaler som identifierar de mönster vilkas längdmittpunkter längs x-axeln faller inom dessa remsor. På samma sätt kommer det andra verktyget, i det visade exemplet skärorganet B, att sättas i verksamhet när den andra och alla efter- följande jämna tvärremsor (B-remsorna) centrerats inom det tilldelade verksam- hetsområdeß och denna verksamhet kommer även här att ske såsom gensvar pâ de digitala signaler som identifierar de;mönster vilkas längdmittpunkter längs x-axeln faller inom nämnda andra och följande jämna tvärremsor.
Verksamhet av det rätta verktyget såsom gensvar på de rätta digitala signalerna åstadkommas medelst datorn 21 (fig. 1), som har till uppgift att leda de data som representerar varje mönster till det tillskärningsverktyg som detta mönster tilldelats. Det precisa sätt på vilket detta utföres kommer att beskrivas under hänvisning till fig. 13, 14 och 15. Här kan det räcka med att angive att efter varje framflyttning av transportören kommer tillskärnings- verktygen A och B att träda i verksamhet på samma gång, varvid vart och ett av verktygen följer de mönster som tilldelats dem i den följd som föreskrivits för dessa mönster. ' Av den föregående beskrivningen framgår att bredden av de tvärremsor som uppmärkningarna uppdelats i liksom längden av de arbetsområden som tillskär- ningsverktygen tilldelats bestämmas av den längsta (utefter x-axeln) bit som skall skäras till, med remsorna lika breda som den längsta biten och med till- 10 15 20 25 30 35 40 7300588-6 28 skärningsområdena dubbelt så långa som bitarna. I den föregående beskrivningen har remsor om 15 meter valts såsom tillräckligt mycket längre än den längsta bit (136 cm) som skall skäras till vid den i fig. 5 såsom ett exempel visade anläggningen, och följaktligen har vart och ett av tillskärningsverktygen till- delats ett arbetsområde med en längd av 3 meter. Det är även tydligt att tvär- armstilldelningssättet kan användas oavsett om den i fig. 5 visade maskinen har tryckningsstationer eller icke. Om sålunda endast tillskärningsverktyg anordnats, kan tillskärningsverktygens A ooh B tilldelade arbetsområden för- flyttas mot varandra så att de är skilda åt av endast en buffertzon, och i ett 'eådant_fall blir mellanrummet mellan dem L/2 (den minsta udda multipeln av L/2). Vidare är tvärarmstilldelningssättet icke begränsat att användas för tvâ verktyg utan kan även tillämpas vid endast ett verktyg eller då antalet verktyg är större än tvâ. Om endast ett verktyg, exempelvis tillskärningsverktyget A, användes skulle det givetvis icke erfordras någon buffertzon och transportören skulle flyttas fram i steg om L/2, eftersom varje tvärgående sektion skulle centreras inom detta tillskärningsverktygs tilldelade arbetsområde. med varje framflyttning av transportören bringas tillskärningsverktyget att följa omkret- sarna på de mönster vilkas längdmittpunkter faller inom den tvärremsa som är centrerad inom verktygets tilldelade arbetsområde. Pâ samma sätt kommer, om tre tillskärningsverktyg skulle användas, uppmärkningarna att behandlas så att de mönster vilkas längdmittpunkter faller inom den första, den fjärde, den sjunde etc. tvärremsan tilldelas det första tillskärningsverktyget, under det att de mönster vilkas längdmittpunkter faller inom den andra, den femte och den åttonde tvärremsan tilldelas det andra tillskärningsverktyget och de mönster vilkas längdmittpunkter faller inom den tredje, den sjätte och den nionde etc. tvärremean tilldelas det tredje tillskärningsverktyget. Varje remsa kommer fortfarande att vara hälften så bred som varje arbetsområde är långt. Detta betyder med andra ord att om varje arbetsområde har en längd av L kommer varje tvärremsa inom uppmärkningen att vara upp till L/2 bred. Eftersom emellertid endast var tredje remsa skall centreras inom ett givet arbetsområde, kommer varje framflyttning av transportören att uppgå till 3L/2. Av samma skäl kommer det minsta mellanrummet mellan intilliggande arbetsområden att vara åtminstone likamed L.
Valet av de mönster som skall skäras till medelst ett givet verktyg har visats grunda sig på mönstrets längdmittpunkts 188 läge utefter x-axeln.
Detta representerar den optimala användningen av tvärarmstilldelningssättet, eftersom därigenom säkerställas att varje mönster, vars längdmittpunkt faller inom en given tvärremsa, icke kommer att skjuta ut förbi denna remsa med mera än halva den maximala mönsterlängden. Om därför remsorna alltid är oentrerade inom det tilldelade arbetsområdet för verktyget, behöver detta arbetsområde icke 10 15 20 25 30 35 40 '7300588-6y 29 vara större än dubbla längden av det längsta mönstret längs x-axeln. Om omvänt ett längre arbetsområde kan godtagas, kan referenspunkten skiftas från mönstrets längdmittpunkt 188 till någon annan punkt som ligger mellan mönstrets främre och bakre kanter (representerade av punkterna 187 och 189) eller till och med utanför dessa kanter.
I det följande kommer att beskrivas beräknings- och styravsnitten i den i fig. 5 visade anläggningen, varvid dessa avsnitt tjänar till att förflytta tvärarmarna 127, sätta i verksamhet de på dessa tvärarmar anordnade tillskärnings- och tryckningselementen och starta och stoppa transportören 17.
Det är tydligt och skall framhållas att ehuru för fullständighetens skull en lämplig datoranläggning beskrivs i detalj, kan andra datoranläggningar konstrue- ras av en fackman för att sätta i verksamhet den i tig. 5 visade anläggningen mekaniska del 75 på det sätt som avses enligt den föreliggande uppfinningen.
Under hänvisning till fig. 12 påpekas att beräknings- och styrav- snitten inkluderar den centrala styrande datorn 21 (för tvärarmarna), operatörens manöverpanel 115, tvärarmstyrorganen 237-1 och 237-2 för tillskärningsverktygen 15A och 153, tvärarmsstyrorganen 257-3 och 237-4 för tryckningsorganen 247A och 2473 och fyra tvåaxliga servodrivanordningar 245 för de fyra tvärarmarna 137, varvid varje servodrivanordning styres av en respektive bland de fyra styr- organen 237 och respektive tvärarm uppbär antingen ett tillskärningshuvud 15 eller ett tryckningshuvud 247. Medelst manöverpanelen 115 styras A- och B-laseranordningarna 11A och 113 och skilda maskinfunktioner 249.
Inmstningen till tillskärnings- och tryckningsutrustningen 75 sker medelst det tidigare framställda tillskärningsföljdbandet 25. Tvärarmsdatorn 21 utför följande funktioner: 1) åstadkommer buffertverkan mellan inmatningen av magnetbandet 25 och verksamheten i verklig tid av de fyra tvärarmsstyrorga- nen 257, 2) åstadkommer de erforderliga beräkningarna för att omvandla de data som matats in från magnetbandet till de data som styrorganen 237 erfordrar, och 3) övervakar anläggningsverksamheten och frambringar (på teletype-anordningen 117) instruktioner för operatören och sådana varningar som kan erfordras.
Tvärarmsstyrorganen 237 utför de interpolations- och logikfunktioner som förefinnas 1 de flesta numeriskt styrda maskiners inre. Varje styrogan leder x- och x-rörelserna för en tvärarm 127 medelst en tvåaxlig anordning, som omfattar servoförstärkar- och motororgan. Såsom redan omnämnts är tvärarmarna 127 i huvudsak identiska och uppbär antingen ett tryckningshuvud 247 eller ett tillskärningshuvud 15 med en optisk anordning för laserstrålar.' Operatören övervakar och leder endast de kritiska maskinoperationerna medelst manöverpanelen 115. De kritiska underanordningar som betjänar maskinen är försedda med omvandlare som automatiskt tillfrågas genom manöverpanelens elektronikutrustning. Genom antingen lampor på panelen 115 eller genom av datorn 10 15 20 25 50 35 40 7300588-6 30 aletrade meddelanden via teletype-anordningen 117 kommer operatören att upplysas om potentiella problem i anläggningen eller om fel i densamma.
Sedan nu beräknings- och styravsnitten beskrivits för den som exempel i fig. 5 visade anläggningen på ett mera allmänt sätt, kommer i det följande att diskuteras fordringarna i avseende på verksamheten för skilda komponenter inom nämnda avsnitt.
Tvärarmsdatorn 21 har såsom primära funktioner att 1) från tillekär- ningsföljdbandet 25 utläsa inkrementella tvärarmsläges- och styrdata, 2) beräkna vridningsvinklar och uppehållstider från bandets data, ooh 5) vid begäran överflytta order om styrning i rak linje till tvärarmsstyrorganen. På grund av att alla tvärarmsstyrorgan 237 arbetar samtidigt och oberoende, kan den takt i vilken styrorganen erfordrar data uppskattas, men den ordning i vilken det uppträder begäran om data är obestänbar. Datorn 21 måste därför upp- rdtthålla separata dataregister för samtliga tvärarmsstyrorgan 237 som är anslutna till datorns inmatnings-utmatningsuppbyggnad.
Fordringarna på datorn bestämmas av mängden och typen av inmatnings- ooh utmatningsdata, det antal enheter som skall betjänos och den takt 1 vilken data måste hanteras. Fordringar pd datorns prestanda på grundval av dessa kriterier kommer att engivas i det följande.
Det antages att tillskärningsföljdbandet 25 är av IBM-typ med 9 spår och 315 byte/centimeter. Byte är ett tecken bestående av 8 bitar och anses utgöra ett halvt dataord, som har en längd av 16 bitar. Bandet utgöres av ett magnetband och är organiserat i huvudavdelningar, där varje huvudavdelning oinnehåller de läges- och styrdata som erfordras för att konmendera eller styra alla tvärarmar 127 under en verksamhetsperiod (den tid som tvärarmarna erhåller för att utföra alla order mellan suecessiva framflyttningar av transportören 17).
Varje huwudavdelning-på bandet kommer då att ytterligare uppdelas i underavdel- ningar som-innehåller upp till 1024 ord vardera, med styrdata för tvärarmen i ordningsföljd. Varje underavdelning.med 1024 ord (dvs. ett datablock) kommer att vara sammansatt av 341 styrmeddelanden om tre ord och av ett ytterligare ord som användes för att identifiera datablocket för datorns befordringsväg.
Varje av tre ord bestående meddelande kommer att beskriva order för inkrementella rörelser i rätvinkliga koordinater (x- och y-koordinater) och funktionsorder för lasern och tryckningsanordningen som avser ett rakt linjesegment 170 (se fig. 8).
Den mängd data som datorn 21 skall behandla under varje verksamhets- period beror i huvudsak på hur många omkretscentimeter som skall skäras till under en given tid. En rimlig uppskattning är att i medeltal 3750 omkretscenti- meter skall utföras ifråga om tillskärning (eller tryckning) och tomgång av varje tvärarm 127 under en verksamhetsperiod. Om man antar att i medeltal varje 10 15 20 25 30 35 40 7300588-6 31 rakt linjesegment har en längd av 3 om (detta har erhållits från verkliga mönster), skulle 1250 raka linjesegment beordras för varje tvärarm 127 under varje verkeamhetsperiod.
Vid den här som ett exempel beskrivna anläggningen har det maximala antalet order per tvärarm och per verksamhetsperiod satts till 2000. Detta är avsevärt mera än den maximala omkretssträcka som uppnåtts i någon av de upp- märkningszoner som undersökts under ett studium av typiska uppmärkningar (härvid har erhållits ett värde av 4500 omkretscentineter med 1500 order erfor- derliga).
Ifråga om den genom datorn ekeende utvärderingen :an varje verksamhets- period (tryckning och tillskärning) antagas vara 100 sekunder lång och att föl- jas av en transportörframflyttning om 9 sekunder. I det värsta fallet kommer den mängd inmatningsdata som erfordras för att styra fyra tvärsrmar 127 under en verksamhetsperiod icke att överstiga 8000 order. Eftersom varje order är kodad på bandet genom ett meddelande som omfattar tre ord, kommer det att förefinnas maximalt 24000 ord inom varje huvudavdelning på bandet.
Om man antar ett medelvärde av 1250 meddelanden per tvärarm och per verksamhetsperiod, kommer det att erfordras 5000 meddelanden per verksamhets- period för fyra tvärarmar eller i medeltal 15000 ord på bandet..Hed bandet upp- delat i underavdelningar om 1024 ord måste i medeltal behandlas femtor data- block skilda från varandra av mellanrum om 1,9 cm. Därför kommer i medeltal den mängd data som erfordras för att driva samtliga tvärarnar 127 under en verksamhetsperiod att upptaga ungefär 132 om magnetband då packningstätheten uppgår till 315 byte/cm.
Idealtiden för att överflytta data från magnetbandet 25 till datorn 21 är under tiden för transportörframflyttningen. Under denna övergångsperiod om nio sekunder kommer inga styrdata att avges av datorn.
Det grundläggande kriteriet för inmatningetidsbestämningen är att det icke får uppträda några störningar ifråga om trycknings- eller tillskärnings- operationerna. När endast en trycknings- eller tillskärningsanordning 75 sättes . i verksamhet genom datorn 21, förefinns det inga problem ifråga om inmatnings- tidsbestämningen. När det emellertid sker en utvidgning till två eller flera dylika anordningar 75 per dator 21 och det därför erfordras ett lika stort antal magnetbandinmatningar, skall datorn vara i stånd att i sitt minne införa data från bandet för en sats styrorgan 237 under det att de andra styrorganet kvar- otàr i verksamhet styrda av datorn.
Irrdgo, om de utxnatnirxgsdata. som erfordras från datorn 21 är de som exempel beskrivna tvärarmetyrorganen 237 1 huvudsak linjära interpolatorer, och de kommer att behandlas mera detaljerat under hänvisning till fig. 14.
För att kommendera eller styra tvärarmsrörelser utefter två axlar erfordrar 10 15 20 25 30 35 40 73110588-6 32 styrorganen 237 för varje rakt linjesegment 1TO en innatning son består av fem ord vilka anger den inkrementella ändringen ifråga om x- och y-dimensio- nerna sinus och cosinus för den vinkel som tillskürningsorganet (eller tryck- ningsorganet) måste förflyttas, och den uppehållstid och de funktionsorder som lasern 11 och tryckningsanordningen 247 måste erhålla.
Data från magnetbandet 25 användes av datorn 21 för att beräkna sinus och cosinus för verktygsvektorn. Uppehållstiden bestäms i huvudsak som en funktion av vridningsvinkeln vid linjesegmentets 170 ände (fig. 8) och av linjesegmentets längd.
Eftersom det i medeltal kommer att förefinnas 1250 raka linjesegment 170 per verksamhetszon (se det tidigare sagda), kommer varje styrorgan 237 att erfordra 1250 dataöverflflningar, med varje överflyttning omfattande fem ord, inom varje intervall om 100 sekunder. vid en varaktighet av 100 sekunder.
Vid en varaktighet av 100 sekunder ifråga om den typiska verksamhetsperioden kommer datamedelhastigheten att uppgå till 12,5 dataöverflyttningar per sekund per tvärarm 127. Vid en maskin med fyra tvärarmar kommer det att i medeltal förefinnas 20 millisekunder mellan dataöverflyttningarna. Behandlíngstiderna i datorn 21 måste därför vara sådana att det tillåtas uttagande av data från minnet, beräkning av sinus och cosinus och uppehållstider och dataregistrering för omedelbar överflyttning till styrorganen 237 med den nämnda medelhastighe- ten. f Datorn 21 måste reagera för en begäran om data från vilken som helst styrorgan 237 enligt en modifierad prioritetsavbrottsgrundval. Detta betyder att vilket som helst av atyrorganen 237 som mottar data vid en given tidpunkt erhåller högsta prioritet så att dstaöverflyttningen, när den väl påbörjats, icke kommer att avbrytas. Data skall överflyttas som av fem ord bestående block med parallella bitar och med orden serievis överflyttade under ledning av ett tvärarmsstyrorgan i en ordöverflyttningstakt som är större än 500 kHz.
Om man därefter betraktar prestandafordringarna för tvärarmsstyrorga- nen 237, skall för varje linjesegment som skall utföras varje styrogan mottaga ett meddelande från datorn 21 som omfattar fem binära ord om vardera 16 bitar.
Dessa ord innehåller följande information: 1) den inkrementella tillskärnings- och/eller tryckningshuvudlägesordern i rätvinkliga koordinater (2 ord), 2) sinus och eoeinus för den vinkel som anger den önskade tillskärningsbanan i förhållande till det rätvinkliga koordinatsystemet (2 ord), och 3) acceleration/retardations- uppehållstid och funktionsorder, exempelvis "Laser till", "Laser från" etc. (1 ord). ' ' I Såsom diskuterats omvandlas de inkrementella lägesorder som mottages från datorn 21 till synkroniserade hastighetsorder i rätvinkliga koordinater medelst tvärarmstyrorgenen 237. Dessa hastighstsorder Vx och Vy alstras medelst 10 15 20 25 30 35 40 vzoosss-6 33 en digital differentialanalysator, här även betecknad som DDA. DDA~organet utför funktionen att multiplicera den maximala tillskärningshastigheten, som här antagits uppgå till 76 cm/sekund, med eosinus respektive sinus för till- skärningsbanans vinkel. Utsignalen från DDA-organet utgöres av en synkroniserad pulsföljd med en pulstakt som är proportionell mot hastighetsknnmosanterna VX och Vy (d.v.s. pulser/sekund proportionella mot om/sekund). Servoanläggningen arbetar vidare företrädesvis i sådan skala att varje utgångspuls från DDA-organet svarar mot en förflyttning av tillskärningshuvudet med 0,025 mm.
De beordrade inkrementella förflyttningarna, sådana de mottages från datorn 21, åstadkommer ett sätt att styra det antal pulser som DDA-organet av- ger och följaktligen servotillskärningshuvudets inkrementella förflyttning. Ge- :nom att subtrahera 0,025 från de beordrade förflyttningarna, sådana de mottages från datorn 21, för varje DDA-puls som avgives till servoanordningen kan de beordrade förflyttningarna räknas ned till noll. När noll har nåtts, kommer ut- signalerna från DDA-organet att stoppas. Genom stoppandet av utsignalen från DDA-organet, såsom sker vid hastighetsorderns slut, säkerställes att servoinmat- ningarna är ekvivalenta med de beordrade lägen som mottages från datorn 21.
På grund av hastighetsföljningsfelet i den här föreslagna servoanordningen kommer tillskärningshuvudets verkliga läge icke att sammanfalla med det beordrade läget.
Särskilt kommer de följe-servoanordningar som företrädesvis användas för att lägesplacera lasertillskärningsorganet och/eller tryckningsanordningen såsom gensvar på tvärarmsstyrorganen 237 att uppvisa en inre slinga med hög förstärkning för hastigheten och en yttre slinga med jämförelsevis ringa för- stärkning för läget. Genom detta konstruktionssätt kan lägesâterföringsslingan vara kritiskt dämpad och följaktligen kan gensvaret på transienta förlopp vara fritt från överslängar. Såsom ett resultat av den jämförelsevis ringa förstärk- ningen kommer lägesslingan att uppvisa ett stort följningsfel ifråga om hastig- hetsorderinmatningen. Detta stora följningsfel (som är ungefär 45 mm för en hastighetsorder av 760 mm/sekund) erfordrar att en uppehållsorder inkluderas som en del av varje databloek och att uppehållstiden beräknas som en del av varje meddelande som anger ett linjesegment 170. Den programmerade uppehålls- tidordern tillåter att tillskärningehuvudets läge avtar exponentiellt till det beordrade läget. Den beräknade uppehållstidens storlek är beräknad att tillåta att lägesfelet minskas till att ligga inom den fordrade toleransen.
Den beräknade uppehållstiden förverkligas genom användning av en pulsgenerator med konstant pulstak för nedräkning av uppehållstidsregistret.
Genom att ßubtraheru ett från uppehållstidsiffran, sådan den mottages från datorn, för varje puls och genom ett hindra pulserna när noll uppnåtts, kan den ifrågakommande fördröjningen erhållas. Då uppehfllstidsordern avslutas, 10 15 20 25 30 35 40 7300588-6 i 54 kommer tvärarmsstyrorganet att avgiva en signal till datorn att beskicka det nästa informationsmeddelandet om fem ord.
Styrorganets 237 återstående funktioner är att avkoda de diskreta funktionsorder som mottages från datorn 21. Dessa avkodade signaler åstadkommer laserstyrsignaler, tryckningsstyrsignaler etc.
Den utrustning och grundläggande operationsanläfgning som valts för att tillfredsställa funktionsfordringarna för tvärarmsdatorn 21 kommer att beskrivas i de följande beskrivningsstyokena. Ett stort antal för allmänna ändamål avsedda små digitala maski er förefinns för närvarande tillgängliga för att på ett passande sätt utföra de arbeten som anförtrotts åt tvärarms- datorn. Det följande grundar sig på en av dem, nämligen datorn Hewlett Packard 2115A.
Datorn Hewlett Packard 2115A har sju operationsregister och har ett kärnminne av standardtyp för 4096 ord. Den aritmetiska sektionen utför en additionsrutin på 4,0 mikrosekunder och en multiplikation på mindre än 200 mikrosekunder. Inmatningsutmatningsuppbyggnaden finns inom datorns huvudstativ (som även inkluderar en styranordning, ett aktivt minne och en aritmetisk enhet) och anslutning till perifera enheter sker medelst användning av instickspaneler.
De följande tillgängliga tilläggsutrustningarna skall ingå som en del av datorns huvudstativ: 1) utvidgad aritmetisk enhet, 2) tilläggskärnminne, 3) direkt minnestillträde, och 4) skydd mot nätmatningsbortfall. Genom den ut- vidgade aritmetiska enheten, som kan anordnas på de flesta för allmänna ändamål avsedda maskiner, tillåtas ett utförande av multiplikations- och divisions- processer i snabbare takt än vad som är möjligt på en standarddator, och detta är nödvändigt för att tillåta datorn 21 att fullborda beräkningarna av sinus och cosinus, vridningsvinkeln och uppehållstiden för att tillfredsställa medelut- signaltaken (20 millisekunder för utsignalerna för fyra tvärarmar).
I avseende på den andra rekommenderade tilläggsutrustningen erfordrar tvärarmsdatorn 21 approximativt ett kârnminne för 6300 ord. Det minsta tillägg varmed ytterligare minnesutrustning kan tillfogas är 4096 ord.
Kärntilldelningen grundar sig på en tvärarmsdator 21 som driver fyra tvärarmsstyrorgan 237. Vad som upptar huvudparten av kärnorna är: 1) drivorgan: rutiner som förbinder datorprogram med perifera utrustningar som adrefiserade- Ett drivorgan förefinns i kärnor för varje perifer utrustning: 2) tabellen utrymme som tilldelats för data som inkommer från magnetband, för data som skall omvand- las till styrorganform och för data som är färdiga att sändas till styrorganen 237: 5) program: speciella program använda föriigângsättning och övervakning av anläggningen och för operatörmeddelanden och program för at överflytta data, utföra speciella aritmetiska algoritmer och betjäna de perifera utrustningarna; och 4) underrutiner: speciella algoritmer att användas då huvudprogrammet så 10 15 20 30 35 40 't .500588-6 35 erfordrar och lagrade endast en gång men hänvisade till många gånger. Under- rutinerna lagras på bassidan för att de skall vara direkt adresserbara från vilken som helst minnesplate.
Direkt minnestillträde erfordras för attnedgiva blocköverflyttning av data mellan minne och datorns perifera utrustningar på grundval av vad som kallas för "förloppsstöld". Utan direkt minnestillträde måste överflytningar från bandet till minnet ske under styrning medelst program som icke kan avbrytas, och detta medför en starkt minskad datorverkningsgrad. Direkt minnestillträde är en erforderlig tilläggsutrustning i de flesta mindre datoranläggningar som är utrustade med ett skivh eller trumminne.
Den fjärde föreslagna tilläggsutrustningen avkänner en minskning av nätmatningsspänningen och orsakar att innehållet i operationsregister lagras i en känd kärnminnesplats. Härigenom tillätes ett mjukt återtagande av dator- verksamheten när nötmatningen återkommer.
Magnetbandläüaren 23 skall utgöras av en IBM-kompatibel läsare för 9 spår och 315 byte/centimeter och för en utläeningshastighet av 63 centimeter/ sekund eller mera. Vid packningstätheten 315 byte/centimet och med mellanrum av 1,9 cm mellan de av 1024 ord bestående datablocken kommer medeltaleöverflytt- ningen av bandet till datorn av 15000 ord om vardera 16 biter, vilka utgör order för en verksamhetsperiod, att upptaga approximativt 130 centimeter magnetband.
Med en minimiutläsningshastighet av 65 cm/s erfordras något mera än 2 sekunder för attöverflytta data till datorn 21 under varje verksamhetsperiod för den i fig. 5 visade tillskärnings-tryckningsanläggningen 75.
En minnesanordning som är billig och kan lagra stora mängder data på ett tillförlitligt sätt erfordras för att utgöra ett temporärt register för lagringen av de data som utläste från tillskärningsföljdbandet 25 och för permanent lagring av betjäningsrutiner och verksamhetsprogram. vid de värsta förhållandena ifråga om fyra tvärarmar erfordras en temporär banddatalagring av 24000 ord plus uppskattade 10000 ord tilldelade för permanent lagring, eller en total lagringsmöjlighet av 34000 ord. En magnettrumma med stationärt huvud eller en liknande skiva med en kapacitet av mer än 60000 ord är att föredraga för denna tillämpning. De nu tillgängliga små trumminnena har kortare medel- tillträdestid än skivminnen men båda anordningarna är godtagbara.
Den grundläggande möjligheten ifråga om inmatning-utmatning vid datorn 2115A behöver förbättras i två avseenden vid tillämpning som tvärermsdator.
För det första är det antal inmatnings-utmatningskanaler som finns tillgänglia på standardmaskinen åtta stycken, med åtta nivåer ifråga om prioritetsavbrott.
För att betjäna de fyra tvärarmsstyrorganen 237 erfordras etyrpanelen 115, toletype-anordninßen 117, magnetbandenheten 23 och ett trumminne 251 och 10 inmatnings-utmatningskaneler. (Magnetbands- och trumövergângsanordningarna er- 10 15 20 25 50 35 40 7300588-6 36 fordrar två inmatnings-utmatningskanaler vardera). En inmatnings~utmatnings- utvidgningsanordning med minimistorlek (24 kanaler) för att åstadkomma ett lika stort antal ytterligare prioritetsavbrottsnivåer skall därför inkluderas i anläggningen.
För det andra skall för att åstadkomma en kompatibel övergångsanord- ning mellan datorn 21 och de fyra tvärarmstyrorganen 257 och styrpanelen 115 tillfogas fem mikrokretsövergångskort såsom del av inmatnings-utmatningsupp- byggnaden. Dessa kort medför en databana med buffertverkan mellan datorn 21 och tvärarmsstyrorganen 257 och styrpanelen 115. Varje kort innehåller ett register för utmatningsdata med 16 bitar och ett inmatningsregieter för 16 bitar och signal- och styrledare för att leda dataöverflyttningen.
En lämplig verksamhetsanordning 21 som grundar sig på den utrustning som nu beskrivits visas i fig. 15. Anläggningen drivs med avbrott och all datorverksamhet igângsättes medelst anläggningsstimuli.
I En programstartströmställare (icke visad) på anläggningens styrpanel 115 startar överflyttningen av data från tillskärningsföljdbandet 25 till trumminnet 251 via en inmatningstabell 248 för 1024 ord. Sedan överflyttningen väl börjat står densamma under styrning med direkt minnestillträde och arbetar på grundval av “för1oppestöld“. De styrord som hör samman med varje följd översättas genom ett styr- och presentationsprogram 255 för utskrivning medelst teletype-anordningen 117. Tvärarmsstyrdata registreras på trumman 251 under ledning medelst ett program 255 för "magnetband till trumma" och in i ett separat register på trumman för varje tvärarmsstyrorgan 257. Éäâ bandets data för en verksamhetsperiod har överflyttats till trumman 2519 överlåter programmet 255 för “magnetband till trumma“ styrningen till ett program 257 för "tabelligângsättning". Under denna fas utlöses data 1 följd från varje tvärarmsregister på trumman 251 och överflyttas in 1 respek- tive av de fyra "A"-tabellerna 256, vilka betecknats A-1, A-2, A-5, A-4. Varje A-tabell innehåller 64 ord. Programmet 257 för "tabelligångsättning" styr data från en given tabell A men om ett omvandlingsprogram 259, vilket betecknas såsom "beräkning", och detta beräknar av de order som användas för x- och y- inkrementen sinus, cosinus och uppehållstid som erfordras för varje tvärarms- styrorgan~och matar ut meddelanden om fem ord till varje drivorgan 261 för fyra tvärarmsstyrorgan. Varje drivorgan 261 hör samman med ett respektive tvärarms- styrorgans övergångsanordning 263 och placerar det av fem ord bestående meddelan- det i ett par tabeller B och C i följd för senare överflyttning till det till- hörande tvärarmsstyrorganet 237.
När ett styrorgan, exempelvis det för tillskärningeorganet A avsedda styrorganet 257-1 (tig. 12) begär data, kommer det tillhörande drivorganet 261 att först leda en dataöverflyttning från tabellen B. När tabellen B tömts på 10 15 20 25 30 35 40 vxooses-6 37 sitt innehåll (efter 10 överflyttningar), kommer drivorganet 261 att leda överflyttningar från tabellen C. När endera utmatningetabellen tömts, kommer drivorganet även att igångsätta dataöverflyttning från den rätta tabellen A medelst “beräknings"-programmet 259 för att åter fylla den tomma tabellen.
När en godtycklig tabell A har tömts, kommer beräknings-programmet 259 att adressera trumdrivanordningen 250 för att beskicka tabellen A med det nästa datablocket. Q När varje tvärarmsregister på trumman 251 tömts, kommer tvärarmarna 127 attvara placerade vid sina respektive parkeringslägen på transportören 17, När samtliga tvärarmar parkerats, kommer enläggningslogikkretsarna att automa- tiskt igångsätta en traneportörframflyttning och en ny följd kommer att be- ekiokas från bandet 25.
I den som exempel i fig. 5 visade anläggningen utgöras de fyra tvärarmsstyrorganen 237, av vilka ett visats i fig. 14, av identiska enheter och de har installerats i styrpanelens 115 elektronikavdelning 115a. Övergångs- anordningarna mellan styrorganen 237 och tvärarmsdatorn 21 är, såsom redan angivits, belägna i inmatnings-utmatningeuppbyggnaden. Dataöverflyttningen från datorn 21 igångsättes medelst och under styrning genom styrorganen 237.
Logikkretsar i varje styrorgan signalerar till datorn 21 att data erfordras och klockstyr data från datorns inmatnings-utmatnings-uppbyggnad genom en ifråga om orden serievis och ifråga om bitarna parallellt skeende överflyttning. Data- orden grindas därefter från datorn 21 in i register 265X, 265Y, 269, 271 och 273 i styrorganet 237 och avsedda för sinus, cosinus, x, y och uppehàllstid.
Varje styrorgan inkluderar även regifiter (icke visade) för att mottaga funktions- order från datorn 21, exempelvis order att slå till och från laeeranordningarna.
När dataöverflyttningen fullbordats, återställes en flagga för avbrott från styrorganet 237 till datorn 21 och styrorganete verksamhet börjar.
Såsom redan tidigare förklarats ifråga om fordringarna på tvärarms- styrorganen är styrorganens 23? primära uppgift att omvandla inkrementella lägesorder från tillskärningsföljdbandet 25 till synkroniserade hastighetsorder för servoanordningarna 245. Denna omvandling sker genom utförandet av ven digital beräkning som vanligen kallas för linjär interpolation. Vid denna tillämpning resulterar den linjära intsrpolationen i àstadkommandet av synkroniserade hastighetsorder till var och en av de tvåaxliga servoanordningarna 245. Hastig- hetsorderna avgivas av två digitala differentialanalysatorer som arbetar med en gemensam inmatningsvariabel.
I tvärarmsstyrorganen 237 består de digitala differentialanalysatorerna 277 av två register för 15 bitar och av återcirkulationstyp och en adderare 278.
Sinus och oosinus för den vinkel som tillskärningsorganet måste förflyttas beskickas in i registren 265 för inmatningsvariabeln i de två differential- 10 15 20 25 30 35 40 7300588-6 38 analysatorerna 277. De andra som R-register betecknade registren 279 i de två differentialanalysatorerna har rensats (nollställts) före pâbörjandet av beräkningarna.
Varje differentialanalysator multiplieerar matningshastighetspulsarna från en gemensam med 30 kHz arbetande matningshastighetsgenerator 281 med innehållet i mmafiningsvariabell-registret 265 (aldrig större än 1). För linjär interpolation utföres algoritmen dz = ydx, där dz är den beordrade hastighets- vektorn för en given axel, y är den ifrågakommande skalären (antingen sinus eller cosinus) och dx är anordningens variabel (matningshastigheten). varje puls från matningshastighetsgeneratorn 281 orsakar att det värde som förefinns i inmatningsregistret 265X eller 265Y) i den digitala differentialanalysatorn 277 adderas till innehållet i R-registret 279. När spill eller en överföring från R-registret 279 uppkommer, avkännes detta genom logikanordninen i addera- ren 278 och avges som en servoorderpuls. Om värdet i inmatningsvariabel- registret 265 är 1,0, kommer varje matningshastighetspuls att resultera i en utmatning från den digitala differentialanalysatorn i form av en puls (en servoorderpuls). En servoorderpuls utgör en inkrementell lägesorder till serve- anordningen och är lika med 0,025 mm. Om värdet i inmatningsvariabel-registret 265 är noll, kommer det icke att alstras nâgra utmatningspulser från differential- analysatorn 277., KMatningshastighetspulser alstras i en maximitakt av 30 kHz eller 1 puls för varje 33,3 mikrosekunder. Om denna pulstakt skulle avges omodifierad till servoanordningen 245 (i fig. 15) @.v.s. med värdet i innatningsvariabel- registret 265 lika med 1,0) skulle det erhållas en hastighetsorder svarande mot 76 cm/s (30 c 103 pulser per sekund gånger 0,0254 mm per puls). Denna matnings- hastighetsfrekvens kan minskas från maximivärdet 30 kHz vid styrpanelen 115 för att passa ihop med den servohastighet som användes för det slags material 7 som behandlas.
Det värde som förefinns i inmatningovariabel-registret 265 kan variera från 0 till 0,99999 i inkrement som uppgår till 0,000031. Eftersom varje registerspill räknas som en order som svarar mot 0,025 mm, är upplösningen ifråga om inmatad sinus eller cosinus i den skala som gäller för servoorderna lika med 76 x 10-8 millimeter per digitalt räknesteg.
Den takt i vilken pulserna avges till servoanordningen 245 kommer att vara konstant för varje linjesegment och kommer att bestämma hgstighetsordern till servoanordningen. _ Förteoknet för sinus och cosinusorden bestämmer den riktning i vilken x- och y-eervoanordningarna 245 kommer att förflyttas. Förtecknet upptar den sextonde bitpositionen i varje ord och användes av räknarlogiken (se fig. 15) för servoanordningens order för att bestämma riktningen. 10 15 20 25 30 35 40 7300588-6 39 För att stoppa interpolationsproceeeen, när det rätta antalet ut- matningspulser har avgivit: av varje digital differentielanalysator 277, an- vändas servoorderpulserna för att till noll räkna ned innehåller i x- och y- registren 269 och 271. När de pulser som avgivits till servoaxlarna svarar mot de räknetal som förefinns i de inkrementella nedräkningsregistren 269 respektive 271 gör en nolldetektor 283 respektive differentialanalysatorn ut- matning overksam och presenterar en logisk etta för en OCH-grind 285 för uppehâllstidsmedgivande. När nolldetektorna 283 för såväl x som y är noll (de blir noll inom ett räkneeteg ifråga om varandra) kommer uppehållstids- medgivandesignalen att gå genom OCH-grinden 285 och kommer att automatiskt tvinga matningshastighetsgeneratorn 281 att arbeta med 30 kHz under uppehålls- perioden och sätter den för 8 bitar avsedda uppehållstidsnedräknaren 273 i verk- samhet. Uppehållstidsnedräknaren 273 har, då den drivs av den med 30 kHz ar- betande generatorn 281 via en för delning med 100 anordnad krets 287, en upp- lösning av 3,3 millisekunder per puls, eftersom pulsperioden från den för delning med 100 anordnade kretsen 287 är 3,3 millisekunder. En total fördröj- ning av ungefär 830 millisekunder kan programmeras. Under uppehållstiden av- givas inga servoorder och det verkliga tvärarmsläget stängs inom det tillåtna felet. När uppehållstidsräknaren 273 när noll, kommer en nolldetektor 289 att 1) rensa (nollställa) alla styrorganregister och göra nolldetektorerna 283 overksamma såsom en förberedelse för en ny databeskickning och 2) sätta upp en flagga (signal) för att begära överflyttning av de nästa fem orden från datorn 21.
Förutom interpolationsfunktionen kommer styrorganlogiken att styra en laser eller en tryckningsanordning så att den slår till eller från och kommer även att avgiva sådana andra funktionsorder som kan erfordras för att styra tvärarmsutrustningen. Ett för 8 bitar avsett register (icke visat) har tilldelats för funktionsordermeddelanden och avkodas efter varje dataöverflytt- ning för styrningen av tvärarmsutrustningen.
I det följande kommer att beskrivas en servoanordning 245 som lämpar sig för att driva alla fyra tvärarmsanordningarna 127. Den visas i fig. 15 och inkluderar digital logik, analog-lägesavkännare, felförstärkare och breddmodu- lerade servoeffektförstärkare.
Vid den i fig. 5 som ett exempel visade anläggningen är avsnitt av servoanordningen skilda åt i rumsavseende, varvid digital- och analogkretsar med låg effektnivå förefinns i styrpanelane elektroniska avdelning 115a och servoförstärkare och motorstyrorgan är belägna i skåp 77 nära de tillhörande transportörmotorerna. _ Servoanordningen 245 består av fem underanordningar: 1) en tidgiv- nings- och synkroniseringsanordning 291; 2) analoga lägésavkännings- och fas- 10 15 20 25 30 35 40 7300588-6 40 detektorkretsar 293; 3) orderräknare och styrkretear 295; 4) servoförstärkare och motorstyrorgan 297; och 5) en referensanläggning 299 för transportör till tvärarm.
Den av en klockosoillator 301, en referensräknare 303 och en upp- lösarmatningskrets 305 bestående tidgivnings- och synkroniseringskretsen 291 är gemensam för samtliga fyra servosektioner som betjänar de fyra tvärerms- anordningarna 127. Klookoscilletorn 301 alstrar klockpulaer med frekvensen 2 MHz för de digitala logíkkretsarna i styrorganen och servoanordningen och utgöres av en kristallstyrd enhet. Klockfrekvensen nedräknes digitalt medelst referens- räknaren 303. Beferensräknaren 303 avger en utsignal i form av en fyrkantvåg med frekvensen 400 Hz och denna utsignal går genom ett aktivt filter för att åstadkomma en sinusformig drivsignal för inmatningslindningarna på samtliga x- och y-upplösare 157 och 158.
Orderräknarstyrsektionen 295 omfattar två digitala kretsar, nämligen en orderräknare 307 och ett orderräknarstyrlogikblook 309. Orderräknaren 307 utgöres av en digital räknare som har samma räknekapacitet som referensräknaren 303 och som nedsätter utsignalen från klockosoillatorn 301 så att den får samma frekvens som denna räknare. Detta betyder med andra ord att räknarna 303 och 307 drivas av klookoscillatorn 301 med samma frekvens.
Styrlogiken 309 för orderräknaren flänar till att ändra orderräknarens 307 räknetillstånd med ett för varje lägesorderpuls som mottages från ett av de fyra styrorganen 237. När anordningen startas och igângsättessynkroniseras samtliga räknare så att det icke förefinns någon fasförskjutning i någon av servolägesslingorna. En puls som mottages av en styrlogikkrets 309 från den i fig. 14 visade digitala differentialanalysatorn 277 orsakar nedräkningen av klockfrekvensen genom den tillhörande orderräknaren 307 så att den blir antingen fördröjd eller framflyttad beroende på förtecknet för inmatningsvariabeln i inmatningsregistret 265 i den digitala differentialanalysatorn 277. Denna skift- ning av räknetillståndet i orderräknaren 307 i förhållande till räknetillståndet i referensräknaren 303 medför fasobalans i servolägesslingan. Den skiftning som orsakas av mottagandet av en orderpuls från den digitala differentialanalysa- torn kommer att svara mot verkan av en vridning av upplösaren med en tusendedel av ett omloppsvarv.
Förutom det normala sättet att alstra ett servofel kan x-axel-order- räknarna skiftas medelst referensanordningen 299 för transportör-till-tvärarm, och denna kommer att förklaras närmare längre fram.
Lägesavkännings~ och fasdetektorkretsarna 293 inkluderar var ooh en en upplösare 157 eller 158, en omvandlare från upplösaraxelvinkeln till fae- vinkeln och betecknad 311, och en fasdiskriminator 313 med utökat område.
Servoslingfel alstras när det förefinns en fasobalans mellan utsignalen från 1o_ 20 25 30 35 40 '7300588-6 41 orderräknaren 307 och utsignalen från omvandlaren 311 (från axelvinkel till fasvinkel). Utsignalen från den sistnämnda omvandlaren 311 utgöres av en signal med konstant amplitnd och med en fas som skiftas i förhållande till upplösaren 158 inmatning (och därför i avseende på referensräknarens 303 fyrkantvåg) såsom en funktion av vridningsvinkeln för upplösaraxeln.
Med anordningen inriktad kommer upplösaren 158 att inetällas så att det uppträder noll i anordningen (ett tillstånd med fasförskjutningen noll), när tvärarmsanordningen 127 befinner sig i sitt mekaniska nolläge.
När det uppträder en fasskillnad mellan utsignalen från orderräknaren 307 och utsignalen från omvandlaren 311 (axelvinkel till fasvinkel), detekteras denna fasskillnad medelst den förutökat område utbildade fasdiskriminatorn 313.
Utsignalen från fasdiskriminatorn 313 utgöres av en likspänning, vars storlek är proportionell mot fasekillnaden och vara polaritet anger den riktning som upplösaren 158_mdste vrida sig i för att återföra lägeeslingan till noll.
Vid den i tig. 5 som ett exempel visade anläggningen är en upplösare kopplad till ledarskruven för varje axel så att ett omloppsvarv av upplösaren representerar en tvärarmsförflyttning av 25,4 mm. Eftersom servoföljningsfelet kan överstiga 25,4 mm, måste anordningen vara i stånd att detektera detta följningsfsl och måste alstra order som lägesplacerar servot vid det rätta nolläget för upplösaren. Diskriminatorn 513 med det utökade området kommer att minnas när det förerinns en förskjutning av ett omloppsvarv av upplösaren mellan det verkliga nolläget och det skenbara nolläget. Signaler som är proportionella mot det sanna servofelet sändas till servoíörstärkeren 297 även om de skenbara upplösarfelen är helt små.
Eftersom transportören 17 icke är någon precisionsanordning och icke på ett enkelt sätt kan framflyttas med precis den specificerade sträckan när en ny "bränning" skall ske, är det önskvärt att slavstyra tvärarmarna 127 genom transportören 17 under transportörrörelsen så att registreringen vid en delvis tillskuren uppmärkning icke går förlorad. Under hänvisning till fíg. 15 kan anges att detta åstadkommas medelst referensenordningen 299 (för traneportör till tvärarm), och denna anordning inkluderar en vridbar ledbart upphängd av; känningsarm 314 anbragt på en av tvärarmarna 127 för att samverka med en serie referenstappar 315, vilka sträcker sig från en eller flera av transportörens tvärslåar 99 nära en av ändarna och sträcker sig i en rad utefter x-axeln (tig. 6 och 15). När transportören 17 icke är i rörelse, är avkänningsarmen 314 evängd bort från samverkan med referenstapparna 315, och den tvärarm 127 som armen 314 är anbragt på kan förflyttas fritt i förhållande till transportören 17 såsom ertordras för tillskärningen eller tryckningen. När transportören 17 skall framflyttas, förflyttas samtliga tvärarmar till referenslägen nära en ände för rörelsen av den tillhörande ledarskruven 143. med transportören 17 och samtliga ,-.. 10 15 20 25 30 55 40 7300588-6 42 tvärarmar 127 stationära kommer avkänningsarmen 314 att samverka med en av referenstapparna 315 genom att först svänga till att ligga i linje med dem och därefter genom en lägesplaceringsmotor 317 framflyttas i x-axelriktningen på den egna glidanordningen (icke visad) på undersidan av tvärarmsanordningen 127 till dess att avkänningearmen går mot den närmaste av referenstapparna 315.
Samtliga tvärarmars 127 x-axel-servoslingor sättas därefter i verksamhet, och vid tranaportörens 17 förflyttning driver servoenheterna x-axel-ledarskruvarna 143 för att hålla de fyra tvärarmarna 127 rörliga tillsammans med transportören 17 så att avkänningsarmen 314 kvarstår i anliggning mot samma referenstaPP 315.
Ledarskruvens 143 stoppläge är den utgångspunkt från vilken tvärarmarna 127 samtliga går tillbaka 3 meter till referenslägen för den nästa "bränningen", när den pågående bränningen och tryokningen skett. Eftersom sålunda tvärarms- anordningarna 127 slavstyras genom och förflyttas framåt tillsammans med transportören 17, är deras noggrannhet icke kritisk, med undantag av att start- och stoppunkterna måste falla inom ledarskruvarnas 143 användbara område.
Under hänvisning till fig. 15 för en fullständigare förklaring av hur avkänningsarmen 314 arbetar när transportören 17 framflyttas, kan påpekas att med samtliga tvärarmar 127 i sina "parkerings"-lägen sättes av avkännings- _rörelsestyranordning 316 i verksamhet och orsakar att avkänningsarmen 314 blir verksam och drivs på sin glidanordning längs z-axeln genom sin lägesplacerings- motor 317 som gensvar på en signal från en potentiometer 318, vars axel är mekaniskt kopplad till den vridbara avkänningsarmen 314. Normalt framhringar ipotentiometern en signal, som via en förstärkare 320 pålägges på motorn 317, vilken fortsätter att driva avkänningsarmen 314, till dess att den sistnämnda när den närmaste tappen 315. När avkänningsarmen 314 nu kommer till anliggning mot tappen 315, kommer avkânníngsarmen 314 att vridas och där igenom_vrides även potentiometerns 318 axel till dess att det uppnås ett läge med utsignalen noll, d.v.s. ett nolläge. Vridningen av avkänningsarmen 314 orsakar även att en âterställningsintegrator 319 träder i verksamhet under det att servoslingan (förstärkaren) 320 blir overksam. Vid framflvttningen av transportören kommer âterställningsintegratorn 319 att såsom gensvar på utsignalen från potentie- metern 318 angiva ett antal pulser till samtliga orderräknare 307 för x-axeln i proportion till relativförflyttningen av transportören i förhållande till tvärarmsanordningarna, och detta avkännes av potentiometern 318 via avkännings- armen 514. Servoslingorna för x-axeln "ser" nu en fasförskjutning mellan sina orderräknare 307 och sina axelvinklar-till-fasvinkel-omvandlare 311. Följaktligen kommer x-arelmotorerna 139 att drivas för att hålla utsignabrna från x-axalupp- läsarna 158 i steg med orderräknarna 307 och kommer härigenom att driva tvärarmsanordningarna 127 med en hastighet som kommer att hålla avkänningu- armen 314 i rörelse så att den intar nolläge och därigenom följer transportörens framflyttning. 10 15 20 30 35 40 ' .400588-6 43 Ett alternativt sätt att noga lägesplacera lägesplaoeringsanordningar för tillskärnings- eller tryckningsorgan, exempelvis tvärarmsanordningarna 127, i förhållande till transportören 17 använder sig av en digital räknare, vilken stegas fram såsom gensvar på varje framflyttning av transportören med 0,025 mm så att en nominell förflyttning av transportören med 35 meter medför att räkna- ren visar talet 60000. Räknaren återställes automatiskt när transportören har framflyttets den nominella sträckan, som vid den 1 fig. 5 visade utföringsformen av den föreliggande uppfinningen skulle uppgå till 3 meter; Organ har anordnats för att avkänna den digitala räknarens räkne- tillstând och för att stoppa transportören sedan den gått något förbi det nominella stoppläget. Den exakta överslängen anges genom räknarens innehåll och matas in på datorn 21, vilken är programmerad att göra en motsvarande kompensation ifråga om tillskärningsorganets eller tryckningsanordningens lägesplaoeringsanordning. Om exempelvis transportörens översläng uppgår till 5,8 mm förbi en nominell framflyttning av 3,0 meter, kommer en räknare att gå tillbaka 120000 räknesteg och stoppar i ett räknetillstånd av 150, och detta tillstànd uppträder vid räknarens utgångar som en sats digitala signaler, vilka därefter påläggas på datorn 21. Datorn kommer då att tillägga en förflyttning med 5,8 mm längs x-axeln till de förflyttningar som ursprungligen begärts genom tillskärningsföljdbandet 25.
Om lägesplaoeringsanordningarna försättas i vila efter varje transportörframflyttning, kommer den kompenserande korrigeringen för över- slängen att påläggas efter varje dylik framflyttning, såsom redan förklarats.
Alternativt kan, om lägesplaoeringsanordningarna kvarlämnas i sina slutlägen efter varje transportörframflyttning, så att vid nästa framflyttnings slut deras lägen speglar den tidigare pålagda överslängkorrigeringen, datorn lägga märke till skillnaden mellan överslängarna för den sista och din löpande transportörframflyttningen och pålägger då endast skillnaden på lägesplacerings- anordningarna. Om en given transportörframflyttningsöversläng uppgår till 3,8 mm och den nästa framflyttningsöverslängen uppgår till 4,2 mm, kommer datorn att pålägga en korrigering av endast 0,4 mm på de order som sändas till tvärarms- anordningarna 127.
Utbredningen av material och tillskärning och tryckning samt uttagande av de tillskurna bitarna utgör i serie utförda processer som avser att fylla användarens tillverkningsorder. Valet av tillskärningsföljdband, tygrulle, lasereffekt och matningshastighet är förutbestämd för en tillverkningskörning och avges till styrkonsolen som del av en tryckt tablåföljd. Den vid konsolen sysselsatte operatören har som uppgift att övervaka och leda anläggningens verksamhet samtidigt som framställningsfordringarna enligt den tryckta tablå- följden uppfyllas. 10 15 20 25 30 35 40 i 7300588-6 44 Tygrullar växlas på tygspridaren tygspridaren 43 såsom anges av den tryckta tillverkningstablân, vilken stipulerar för maskinens operatör vilka tvgrullar och i vilken ordning dessa erfordras för en specifik tillverknings- körning. Om det sker endast en delvis användning av en tygrulle, kan materia- let medelst en kniv avskiljas vid tygspridaren när den erforderliga tyglängden har avlägsnats från tygrullen. Den återstående tygrullen kan lätt borttagas från tygspridaren 43, Utbyte av tygrulle tar ungefär 30 sekunder. Tygspridaren beskickas av en operatör, vilken fortsätter med att föra fran tyget genom att draga ut någon meter tyg från rullen och föra in tyget genom en knivkåpa ooh placera en spännstâng i läge.
För att bibehålla ett kontinuerligt tygflöde längs transportören 17 placeras den främre kanten på den nya rullen mot den bakre kanten på det före- gående materialet. Under normal verksamhet kommer det att förefinnas tillräck- lig tid mellan transportörfremflyttningarna (ungefär 2 minuter) för beskickning av tygspridaren ooh preliminär materialplacering. När det icke finns någon tidigare tygrulle till ledning för operatören, är det nödvändigt att manuellt bara fram transportören 1? för att bringa tygets främre kant i linje med en startpunkt som är markerad på traneportörstativet. Denna åtgärd erfordras endast_? då en ny tygrulle tages i bruk på en tom transportör. Alla successive fram- flyttningar styras automatiskt genom en programmera logikföljd vid varje "bränn- : ings" slut.
Med det valda materialet på transportören 17 och beläget vid det startmärke som är beläget i den första tryckningszonen 91A (och med det rätta tillskärningsföljdbandet insatt i bandenheten 23) igångsätter operatören hela processen genom att påverka en grupp strömställare, med de flesta av dem före- fintliga på styrpanelen 115 i manöverutrymmet 79, för att sätta anläggningen i verksamhet genom order från ett datorprogram. Såsom ett resultat kommer de fyra tvärarmsanordningarna 127, vilka befinner sig i viloläge efter den sista .- ordern under den föregående körningen, att sättas i verksamhet för att fortsätta med sina individuella och bandstyrda och av datorn behandlade tillskärnings- och tryckningsrutiner. Programmet föreligger serievis så att vid den första "bränningen" är det endast den första tryckningstvärarmen som är verksam. vid den fjärde "bränningen" (tre transportörframflyttningar om 3 meter) är samtliga tvärarmar verksamma och förblir verksamma till slutet av denna tillverknings- körning. Sedan de avslutat sina tilldelade uppgifter under varje "bränning", återgår tvärarmarna 127 individuellt till sina parkeringslägen och påverkar en strömställare, som igångsätter tändningen av en indikeringslampa på styrpanelen 115. När samtliga fyra lampor tänts (och logiksignaler "OCH"-ats), komer transportören att automatiskt framflytta tyget till den nästa zonen för den nästa "bränninge". Den transportörföljarmekanism som beskrivits under hänvisning 10 15 20 25 7300588-6 45 till fig. 15 beordrar ett servogensvar som medger verksamhet av de fyra tvär- armarna för att samtidigt och noga följa transportörfranflyttningen. Detta arbetssätt kommer att fortsätta utan ytterligare operatörorder från styrpanelen under hela tillverkningskörningen vid det normala arbetssättet.
Vad som här beskrivits är en anläggning och ett sätt som medger till- skärning av material i ett enda lager eller skikt med en hastighet som är till- räckligt hög för att ett sådant tillskärningsförfarande skall bli ekonomiskt.
Förutom att härigenon en tillskärning av ett enda lager blir ekonomisk har den föreliggande uppfinningen många andra fördelar. Genom att sålunda exempelvis använda ett fokuserat laserstrålknippe som tillskärningselenent erhålles en tillskärningsegg som aldrig blir slö. Användningen av numeriska styrningssätt medför tillskärningsnoggrannhet och en upprepningsbarhet som icke kan erhållas genom manuell tillskärning. rlaceringen av tillskärnings- och tryckningsstatio- ner sida vid sida och med materialet förflyttat i följd för tillskärningen och tryckningen möjliggör en integration av dessa båda operationer och styrning av den båda medelst på band upptecknade order och möjliggör tillverkningen av märkta bitar utan någon ökad arbetsinsats.
Ehuru den föreliggande uppfinningen beskrivits i samband med tillverk- ning av klädesplagg av ett enda tyglager, är uppiinningens fördelar tillräckliga för att den även skall bli önskvärd då det är fråga om tillskärning av ett flertal lager på en gäng och då det är fråga on en tillskäxming av andra bitar än sådana som är avsedda för klädesplagg. Ett exempel på det sistnämnda finns inom skoindustrin, där man kan draga nytta av den föreliggande uppfinningen genom att tillämpa den vid tillskärning av bitar för skor av sådant material som läder eller liknande. Tunna netallark kan även skäras medelst den här an- givna anläggningen.

Claims (4)

vauosss-6 46 PATENTKRAV
1. Anordning för tillskärning av plant material såsom textil- material i ett antal mönster medelst åtminstone ett laserskärhuvud (15) under användning av en dator (21) för matning av skärdata i form av elektriska signaler till dels en drivanordning (19, 14) för skär- huvudet för förflyttning därav längs två rätvinkliga koordinater och dels ett materialet transporterande band (17) för stegvis styrning av detta, k ä n n e t e c k n a d av att varje skärhuvud (15) är till- ordnat ett tillskärningsområde (13), vars längd (L) í materialets trans- portriktning är minst dubbelt så stor som längden av det längsta mönster som skall tillskäras, varvid materialet i motsvarighet till det mönster som skall tillskäras är uppdelat i cykliskt upprepade tvärgâende remsor (1A, 1B; 2A, 2B; 3A, SB), som vardera uppvisar ett bestämt och inom dess arbetsområde beläget tillskärningsområde, samt av att materialets transportsteg motsvarar antalet skärhuvuden (15) gånger halva den nämnda längden (L).
2. Anordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av att varje skärhuvud (15) är styrbart medelst signaler, som är karakteristiska fdr mönster vilkas längdmittpunkter (188) ligger inom de remsor (1A, 1B: 2A, ZB; 3A, 3B) som befinner sig inom det tillhörande' tillskärningsområdet (13).
3. Anordning enligt patentkrav 1 eller 2, k ä n n e t e c k- n a d av att vid ett jämnt antal skärhuvuden (15) uppvisar till- skärningsområdena (13) ett relativavstånd till varandra som är lika med halva tillskärníngsområdets längd (L). I
4. Anordning enligt patentkrav T eller 2, k ä n n e t e c k - n a d av att vid ett jämnt antal skärhuvuden (15) ansluter tillskär- ningsomrâdena (13) omedelbart till varandra. ANFÖRDA PUBLIKATIONER: Sverige 376 729 (B23K 26/OO) US 3 548 502 (33-18), 3 597 578 (219-121), 3 614 369 (219-10.43), 3 626 141 (219-121) f
SE7300588A 1972-01-19 1973-01-16 Lasertillskerningsanordning SE414465B (sv)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US21895872A 1972-01-19 1972-01-19
US21900772A 1972-01-19 1972-01-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SE414465B true SE414465B (sv) 1980-08-04

Family

ID=26913421

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE7300588A SE414465B (sv) 1972-01-19 1973-01-16 Lasertillskerningsanordning

Country Status (8)

Country Link
JP (1) JPS4882491A (sv)
BE (1) BE794242A (sv)
CH (1) CH547157A (sv)
FR (1) FR2173951B1 (sv)
GB (1) GB1382541A (sv)
IT (1) IT976922B (sv)
NO (1) NO139420C (sv)
SE (1) SE414465B (sv)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES8101972A1 (es) * 1979-01-31 1980-12-16 Gerber Garment Technology Inc Perfeccionamientos en un aparato para trabajar sobre mate- rial laminar
JPS55109237A (en) * 1979-02-17 1980-08-22 Inoue Japax Res Inc Apparatus for production of figured plate glass
IT1165636B (it) * 1979-03-05 1987-04-22 Fiat Auto Spa Metodo ed apparecchio per il controllo dei gas di copertura utilizzati nelle lavorazioni a mezzo di laser di potenza su pezzi metallici
JPS58151982A (ja) * 1982-03-02 1983-09-09 Mitsubishi Electric Corp レ−ザ−加工による電気鉄心材料の材料取り方法
JPS60177985A (ja) * 1984-02-24 1985-09-11 Agency Of Ind Science & Technol レ−ザ加工装置
ES8606809A1 (es) * 1985-04-01 1986-06-01 Investronica Sa Metodo y aparato para cortar material laminar
JPS63230294A (ja) * 1987-01-20 1988-09-26 Jido Hosei Syst Gijutsu Kenkyu Kumiai レ−ザ加工装置用の煙除去装置
JPH03281079A (ja) * 1990-03-23 1991-12-11 Juki Corp 自動裁断装置
EP0606347B1 (en) 1991-10-02 1998-08-19 Morrison Technology Limited Cutting patterned fabrics
DE102007061427B4 (de) 2007-12-20 2009-11-12 Airbus Deutschland Gmbh Vorrichtung zum Zuschneiden und Handhaben eines im Wesentlichen flächenhaften Zuschnittes aus einem CFK-Halbzeug und Verfahren
FR3060432B1 (fr) * 2016-12-16 2019-05-24 Lectra Procede de partitionnement d'un placement predetermine de pieces destinees a etre decoupees dans un materiau souple en feuille
DE102017128394B4 (de) * 2017-11-30 2019-10-17 Held-Systems Gmbh Verfahren zum Schneiden von Schnitt-Teilen und Vorrichtung zum Schneiden
KR102442414B1 (ko) * 2018-02-05 2022-09-13 삼성디스플레이 주식회사 레이저 절단 장치 및 흡입 유닛
EP3560652B1 (de) * 2018-04-23 2021-06-23 TRUMPF Werkzeugmaschinen GmbH + Co. KG Verfahren zum bearbeiten von einem plattenförmigen material mittels eines schneidstrahls, und datenverarbeitungsprogramm
CN110886081B (zh) * 2019-10-14 2023-06-02 广东溢达纺织有限公司 切筒条设备及切筒条方法
WO2021206732A1 (en) * 2020-04-10 2021-10-14 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Blocking fluid progression among layers of fluidic devices
CN112522938B (zh) * 2020-11-30 2022-02-08 广东元一科技实业有限公司 一种切割片材周边区域的方法和设备
CN114378452B (zh) * 2021-12-30 2024-04-09 深圳泰德激光技术股份有限公司 基于流水线的激光切割方法、设备及存储介质
CN115673568B (zh) * 2022-11-14 2024-01-05 三维天工(北京)科技有限公司 一种人工智能激光加工系统
CN116408893B (zh) * 2023-01-29 2024-03-01 扬州晶樱光电科技有限公司 一种光伏电池片的切片装置

Also Published As

Publication number Publication date
IT976922B (it) 1974-09-10
DE2301736A1 (de) 1973-08-02
JPS4882491A (sv) 1973-11-05
FR2173951B1 (sv) 1978-11-24
FR2173951A1 (sv) 1973-10-12
NO139420B (no) 1978-11-27
BE794242A (fr) 1973-05-16
CH547157A (de) 1974-03-29
NO139420C (no) 1979-03-21
GB1382541A (en) 1975-02-05
DE2301736B2 (de) 1976-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE414465B (sv) Lasertillskerningsanordning
US3769488A (en) Workload allocation for one or more tools in a laser cloth cutting system
US3761675A (en) Material cutting and printing system
US4190890A (en) Programmable light director system
JPH048150B2 (sv)
US4369563A (en) Automated machine tool installation with storage means
US4055787A (en) Interruptable numerical contouring control system with return to path safeguards
GB2094025A (en) Method and apparatus for robot control
US3734421A (en) Multiple ratio selector system
US4424569A (en) Method and apparatus for a numerical control device for controlling a machining device having a plurality of tools
DE3279246D1 (en) Power failure detection system for a glassware forming machine
US7065856B1 (en) Machine tool method
CH687278A5 (it) Macchina utensile polifunzionale.
EP0077177A1 (en) Numerical control method and arrangement
ATE9654T1 (de) Automatische vorrichtung zum aufspritzen von ueberzugsmaterial.
US2939367A (en) Machine tool system
US3101436A (en) Numerically controlled positioning system
BE1017440A6 (sv)
EP0007742B1 (en) Article consolidation apparatus
US6259966B1 (en) Component feeding method and apparatus therefor
US3840791A (en) Alleviation of delays and inaccuracies in machining by the constant surface feet per minute mode
GB1202363A (en) Improvements in or relating to numerically-controlled machine tools
Pabla et al. CNC machines
WO2004047513A1 (ja) 電子回路組立方法および部品装着プログラム作成プログラム
EP0585462A4 (en) DEVICE FOR CONTROLLING WORKING MACHINERY IN A MATERIAL TRANSPORT SYSTEM.