SU840804A1 - Устройство дл управлени автома-ТичЕСКиМи лиНи Ми - Google Patents

Description

изобретение относитс  к классу дискретных автоматических систем, управл ющих технологическими процессами и может быть использовано в машиностроении, в частности в промышленности , примен ющей гальваничес кую обработку изделий. Известные устройства управлени  автоматическими лини ми обработки деталей обеспечивают обработку деталей лишь по определенной программе, заложенной в -пам ти устройства. Обработка деталей по другой программе достигаетс  путем смены программы об работки, св занной с остановкой авто матической линии, что неизбежно влечет потерю производительности. Дл  устранени  этого недостатка используютс  устройства управлени , обеспечивающие обработку деталей по нескольким программам одновременно. Известно устройство управлени  автооператорами автоматических линий гальванопокрытий, содержащее блок прогрс1ммы, обеспечивающий хранение реализуемых устройством программ, блоки управлени -и пульт управлени  блоки позиций и. анализатор загрузки линий, который вырабатывает сигналы разрешени  запуска в обработку дета лей в каждом цикле запуска по определенным программам, реализуемым устройством . Благодар  наличию оперативной пам ти дл  хранени  программ обработки и анализатора загрузки линии достигаетс  режим обработки деталей по нескольким программам одновременно l. Недостатком устройства  вл етс  большой объем пам ти, необходимый дл  хранени  всех программ обработки, реализуемых устройством управлени . Другим недостатком устройства  вл етс  невозможность запуска очередного контейнера с детал ми по любой из реализуемых устройствам управлени  программ. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому  вл етс  устройство дл  управлени  автоматическими лини ми обработки деталей, содержащее блок программ, блок совпадени , блок горизонтального перемещени , блок вертикального перемещени  и блок переключени  команд, причем блок программ св зан с блоком совпадени , состо щим из схем совпадени  по числу рабочих позиций и схемы выработки сигналов с селективностью, блоком горизонтального перемещени , блоком вертикально го перемещени , блоком переключени  команд блок совпадени  подсоединен к блоку горизонтального перемещени  и к блоку вертикального перемещени , входы блока переключени  команд соединены с блоком вертикального перемещени , блок горизонтального переме щени  св зан с блоком вертикального перемещени  2 , Каждый блок представл ет собой определенную совокупность логических элементов, соединенных таким образом что обеспечиваетс  вщдача одной определенной команды дл  выполнени  операции в соответствии с программой Блок программ выполн ет функции запоминани  программы и обеспечивает выдачу одной команды на каждую операцию . Блок горизонтального перемещени  и блок вертикального перемещени  обе печивают соответственно перемещени  автооператора и его траверсы, выходные сигналы блока вертикального пере мещени  регламентируют окончание выполнени  очередной операции и позвол ют бло.ку переключени  команд произвести передачу управлени  следующе команде. Блок совпадени  обеспечивает оста новку автооператора на определенной рабочей позиции при одновременном по  влении на входах соответствующей сх мы совпадени  сигналов из блока программ или схеглы формировани  сигнало с селективностью и конечного переключател , установленного на данной рабочей позиции, при подходе к ней автооператора. Таким образом,.построение схемы известного устройства позвол ет уп-ростить ввод новых программ. Однако недостатком устройства  вл етс  то, что сам процесс смены про грамм обработки в нем св зан с остановкой автоматической линии и влечет потерю производительности. Цель изобретени  - расширение фун циональных возможностей устройства при повышении производительности автоматических линий. Поставленна  цель достигаетс  тем что в устройство дл  управлени  автоматическими лини ми, содержащее последовательно соединенные блок вер тикального перемещени , блок переклю чени  команд, блок задани  программ. блок совпадени  и блок горизонтального перемещени , вторым входом соед ненный со вторым выходом блока вертикального перемещени , первый вход которого подключен ко второму выходу блока совпадени , второй вход - ко второму выходу блока задани  програм третьим выходом подключенного к трет ему входу блока горизонтального пере мещени , введены логический блок ив каждый канал формирователь управл ющих команд, первым входом соединенный с выходом логического блока, вторым входом - со входом устройства и первым входом логического блока, а выходом - со вторыми входами блока совпадени  и логического блока. Кроме того, логический блок содержит первый элемент задержки и последовательно соединенные шифратор, первый регистр, второй регистр, компаратор , второй элемент задержки, узел блокировки и узел деблокировки, первые выходы -которого соединены с вы- ходами логического блока, а второй выход - с вторым входом узла блокировки , третьими входами соединенного со вторыми входами логического блока. . На фиг. 1 изображена структурна  схема предлагаемого устройстваj на фиг. 2 - схема логического блока; на фиг. 3 - временна  диаграмма работы устройства. Устройство состоит из формирователей управл ющих команд 1 ,12,..., 1 по числу рабочих позиций с переменной длительностью обработки, блока 2 задани , блока 3 переключени  команд, логического блока 4, блока 5 совпадени , а также блоков б и 7 горизонтального и вертикального перемещени , соответственно. Каждый формирователь управл ющих команд включает инверсный счетчик (ИС) и дешифратор нул  (ДШ). Работу устройства можно показать на конкретном примере управлени  автоматической автооператорной гальванической линией типа АЛГ-35М. При рассмотрении работы устройства необходимо учитывать следующие особенности работы линии: а)обработка деталей, состо ща  из обработки на предварительном участке, участке покрытий и финишном участке производитс  циклично в соответствий с заданной циклограммойj б)пор док обхода ванн и длительность обработки деталей на предвари-, тельном и финишном участках не зависит от номера программы обработки, т.е. дл  всех деталей одинаковы; в)длительность обработки деталей на участке покрытий определ етс  необходимой толщиной покрыти  и задаетс  при выборе той или иной программы обработки) г)номера программ обработки, а следовательно и получаемые толщины покрыти  различаютс  в зависимости от числа ванн покрыти , участвующих в обработке, д)в каждом цикле обработки производитс  обслуживание (разгрузки и загрузка) одной ванны покрыти ; е)номер обслуживаемой ванны покрыти  определ етс  номером элемента в блоке совпадени , на входе которого происходит совпадение сигнала с путевого датчика, установленного

у ванны, при прохождении через него автооператора и сигнала, формиругацегос  схемой формировани  сигнгшов с селективностью блока совпадени  (при управлении от известного устройства)

ж) на обработке в зависимости от компоновки линии одновременно может находитьс  несколько приспособлений с детал ми (на линии АЛГ-35М - до 9)

Перед загрузкой очередного приспособлени  детал ми оператор определ ет соответствие номера программы обра-. ботки загружаемых деталей номеру, обозначенному на нажатой кнопке выбора программ на лицевой панели устройства управлени . Если номера совпадают , оператор загружает детали в приспособление.

На временной диаграмме показан пор док обработки деталей на гальванической линии, содержащей три ванны покрыти . Блок 4 (фиг. 2) состоит из первого элемента 11 задержки, шифратора 12 номеров программ, первого регистра 13, второго регистра 14, компаратора 16, узла 15 блокировки, узла 18 деблокировки ванн покрыти  и второго элемента 17 задержки.

В таблице приведены дес тичные значени , которые принимают двоичные коды первого и второго регистров

логического блока приема кода длительности обработки, а также инверсные счетчики (ИС1, ИС2, ИСЗ) блоков Ij, l2, 15 по сигналам синхроимпульсов (си) 8. При этом СИ поступает на входы регистров таким образом, чтобы обеспечивалась последовательно перезапись кода из второго регистра в один из счетчиков и из первого регистра во второй регистр по каждому синхроимпульсу, что обеспечиваетс  элеo ментом 11 задержки.

По сигналу первого синхроимпульса (СИ1) код номера программы обработки первого приспособлени  с детал ми, который  вл етс  кодом времени выдерж5 ки деталей, загруженных в первое приспособление , в ванне покрыти  в циклах и равен двум, с выхода шифратора номеров программ записываетс  в регистр 13.

По сигналу СИ2 код номера програм0 мы обработки первог.о приспособлени  с детал ми из первого регистра записываетс  в регистр 14 блока, а на его место в первый регистр записываетс  код номера программы обработ5 ки второго приспособлени  с детал ми.

Из временной диаграммы и таблицы видно, что первое приспособление с детал ми попадает в первую ванну покрыти  в третьем цикле.

В этом же цикле по сигналу СИЗ код номера п зограммы 19 обработки деталей, загружённых в первое приспособление , с выхода регистра 14 логического блока попадает в счетчик формировател  1.

Далее по каждому сигналу синхроимпульса происходит вычитание единицы из содержимого счетчика первого формировател .

По п тому сигналу содержимое счетчика становитс  равным нулю, и на выходе первого дешифратора нул  (ДИ) формировател  1 по вл етс  nporpaiMMный сигнал, который с выхода этого формировател  поступает на вход соответствующей схемы совпадени  блока 5 совпадени  и обуславливает обслуживание первой ванны покрыти  в шестом цикле.

В случае, когда номер программы

0 обработки загружаемых деталей меньше -номера, обозначенного на нажатой кнопке выбора программ (соответствует запуску на линию п того приспособлени ) , оператор запускает на-линию

5 незагруженное приспособление, причем количество запускаемых последовательно незагруженных приспособлений определ етс  разностью номеров проrpciMM обработки.

0

Одновременно оператор задает новую программу обработки нажатием соответствующей кнопки на лицевой панели устройства управлени  (на чертеже не показано). При этом на вход шифратора номеров программ коммутируетс  нова  сери  сигналов 9, обеспечивакйца  по вление на его выходе кода, соответствующего номеру выбранной программы обрабо.тки.

После загрузки в четвертом цикле приспособлени  с детал ми по второй программе, обработки в п том цикле производитс  переход на первую програмг у обработки, т.е. разность номеров программ обработки равна единице .

Как видно из временной диаграммы, в п том цикле на линию запускаетс  незагруженное приспособление.

По п тому сигналу синхронизации содержимое первого регистра становитс  меньше содержимого второго регистра ,- что вызывает срабатывание компаратора 16, формирующего сигнал разрешени  блокировки, С выхода компаратора 16 сигнал разрешени  блокировки поступает на вход элемента 17 задержки, осуществл ющего задержку этого сигнала на два цикла. С выхода элемента 17 задержки, в седьмом цикле , сигнал разрешени  блокировки поступает на вход узла блокировки. Сигнал 20 блокировки формируетс  в том случае, если на вход одного из элементов узла блокировки поступает сигнал разрешени  блокировки и сигнал 10 окончани  обработки с выхода соответствующего формировател . Причем сигнал с выхода узла деблокировки на входе этого элемента должен отсутствовать. В рассмотренном случае сигнал блокировки запрещает работу формировател  т.е. блокируетс  втора  ванна покрыти  после попадани  в нее незагруженного приспособлени .

Запуск в обработку в п том цикле приспособлени  с детал ми по первой программе обработки приводит к соревнованию вызовов автооператора к первой и второй ваннам дл  их выгрузки в дев том цикле, что недопустимо..

В обработке деталей в циклах с 9-го по 14-й участвуют перва  и треть  ванны покрыти .

В 11-ом цикле в обработку запускаетс  приспособление с детал ми, имеющими номер программы обработки на единицу больше, чем номер программы Обработки предыдущей детали.

После его загрузки оператор вновь задает необходимый номер программы обработки.

Как видно из диаграммы, в 15-ом цикле не освобождаетс  ни одно из участвующих в обработке ванн покрытий , что соответствует в таблице состо нию регистров после прихода четырнадцатого синхроимпульса.

В этот момент коды счетчиков первого и третьего формирователей имеют не нулевые значени , т.е. нет ни одного программного сигнала на выходах

дешифраторов соответствующих формирователей .

Такое состо ние выходов формирователей , а также наличие заблокированной ванны покрыти  обеспеf чивают формирование.сигнала разблокировки узлом деблокировки ванны, что обуславливает разрешение работы формировател  1 и обслуживание 2-ой ванны покрыти  в 15-ом цикле. В слуQ чае, если заблокировано более одной ванны, разблокируетс  ванна с меньшим номером.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает возможность одновременной обработки на линии деталей, имеющих различные программы обработки, т.е. оперативную смену программ.

Экономический эффект от внедрени  изобретени  дл  одной автоматической

0 автооператорной гальванической линии АЛГ-35М при условии, что до внедрени  изобретени  в течение смены программа обработки мeн etc  два раза, составл ет окло 32 тыс ч рублей в

5 год.

Claims (2)

1. Устройство дл  управлени  автоматическими лини ми, содержащее последовательно соединенные блок вертикального перемещени , блок переключени  команд, блок задани  программ , блок совпадени  и блок гори- зонтального перемещени , вторым входом соединенный со вторым выходом блока вертикального перемещени , первый вход которого подключен ко второму выходу блока совпадени , второй вход - ко второму выходу блока задани  программ, третьим выходом подключенного к третьему входу блока горизонтального перемещени , о т ли ч а ющи йс   тем, что, с

f целью расширени  функциональных возможностей устройства, в него введены логический блок и в каждый канал формирователь управл ющих команд, первым входом соединенный с выходом логического блока, вторым входом - со входом устройства и первым входом логического блока, а выходом - со вторыми входами блока совпадени  и логического блока.

5 2. Устройство по-п. 1, отличающеес  тем, что логический блок содержит первый элемент задержки и последовательно соединенные шифратор, первый регистр, второй регистр, компаратор, второй элемент задержки, узел блокировки и узел деблокировки, первые выходы которого соединены с выходами логического блока , а второй выход - со вторым входом

5 узла блокировки, третьими входами

соединенного со вторыми входами логического блока.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 406962, кл. G 23 В 5/68, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР W 224888, кл. 42 m 14, 1968 (прототип ) .

Фиг1

Фиг2

ills.

SJ g t

11

Illl

si I I

5 г|И

5

S.-gS r

«

sss

1

I

V

-- I

1

I -Й I

I .