Устройство для управления конвейером

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ КОНВЕЙЕРОМ, содержащее привод, датчик груза, генератор импульсов, соединенный с делителем частоты, и коммутатор частоты, причем датчик груза соединен с одним из входов коммутатора частоты, два других входа которого соединены с делителем частоты, отличающееся тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей путем центрирования грузов переменной длины в произвольных точках конвейера , оно снабжено блоком установки плоскости симметрии, блоком управления, бло-ком центрирования и блоком пуска и останова конвейера, причем первый вход блока установки плоскости симметрии соединен с одним из выходов делителя частоты и одним из входов коммутатора частоты, второй вход соединен с одним из выходов блока управления и одним из входов блока центрирования , один выход которого соединен с третьим входом блока установки пло,скости симметрии, а другой - с одним из входов блока управления, один из выходов блока установки плоскости симметрии соединен с одним из входов блока центрирования и коммутатора частоты, выход которого соединен с одним из входов блока центрирования, один из входов блока управления соединен с датчиком груза и одним из входов блока (О центрирования, а один из входов блока управления соединен с блоком пуска и останова конвейера, выход которого соединен с приводом.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сссиллистичхсиих, ЯЦ ) () g 7 ) 4

3(5D . В 65 G 4300

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Я

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3435202/27-03 (22) 10.05.82 (46) 30.03.84. Бюл. № 12 (72) И. К. Шраго (71) Всесоюзный научно-исследовательский и экспериментально-конструкторский институт торгового машиностроения (53) 621.869.8 (088.8)

\ (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 314710, кл. В 65 G 37/00, 1971.

2. Заявка Японии № 55 — 40486, кл. В 65 G 43/00, опублик. 1980. (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ КОНВЕЙЕРОМ, содержащее привод, датчик груза, генератор импульсов, соединенный с делителем частоты, и коммутатор частоты, причем датчик груза соединен с одним из входов коммутатора частоты, два других входа которого соединены с делителем частоты, отличающееся тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей путем центрирования грузов переменной длины в произвольных точках конвейера, оно снабжено блоком установки плоскости симметрии, блоком управления, бло-. ком центрирования и блоком пуска и останова крнвейера, причем первый вход блока установки плоскости симметрии соединен с одним из выходов делителя частоты и одним из входов коммутатора частоты, второй вход соединен с одним из выходов блока управления и одним из входов блока центрирования, один выход которого соединен с третьим входом блока установки плоскости симметрии, а другой — с одним из входов блока управления, один из выходов блока установки плоскости симметрии соединен с одним из входов блока центрирования и коммутатора частоты, выход которого соединен с одним из входов блока центрирования, один из входов блока управления соединен с датчиком груза и одним из входов блока центрирования, а один из входов блока управления соединен с блоком пуска и останова конвейера, выход которого соединен с приводом.

1082?14

2., ст.,,ой ство по и. l, отличающееся тем, ло блок установки плоскости симметрии выполнен в виде двоично-десятичного счетчп ка, соединенного с дешифратором, переключателя задания положения плоскости симметрии, элементов ИЛИ-НЕ, И, инвертора, причем дешифратор через переключатель задания положения плоскости симметрии соединен с элементом ИЛИ-НЕ, выход которого является одним из выходов блока установки плоскости симметрии и соединен с одним из входов элемента И и входом инвертора, выход которого соединен с двоично-десятичным счетчиком, вторым выходом блока установки плоскости симметрии является один из входов элемента И, тре1

Устройство относится к автоматизации подъемно-транспортного оборудования.

Известно устройство для управления конвейером, содержащее датчики груза, логические схемы И и ИЛИ, реверсивный и суммирующий счетчики, сдвигающий регистр и регистратор, дающее информацию о положении грузов на конвейере (1).

Недостаток указанного устройства отсутствие сигналов о центрировании грузов в направлении движения относительно произвольно заданной точки, что при переменной длине грузов не дает возможности останавливать их так, чтобы плоскость симметрии грузов совпадала с плоскостью симметрии перемещаемых грузозахватных устройств.

Известно также устройство для управления конвейером, содержащее привод, датчик груза, генератор импульсов, соединенный с делителем частоты, и коммутатор частот, причем датчик груза соединен с одним из входов коммутатора частоты, два других входа которого соединены с делителем частоты (21.

Недостатком известного устройства является то, что сигналы центрирования (симметричного расположения) грузов могут быть получены только при их положении в определенных точках и только косвенным образом (так как точки центрирования будут сдвинуты относительно указанных точек), Это не позволяет использовать устройство для центрирования грузов переменной длины в направлении их перемещения относительно р. заданной точки, что препятствует проведению дальнейших

1О

35 тьим — выход элемента И, а входами — входы двоично-десятичного счетчика.

3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что блок управления выполнен в виде двух синхронных RS-триггеров, генератора единичного сигнала, одновибратора, элемента И и пусковой кнопки, причем одновибратор соединен с генератором единичного сигнала и одним из входов элемента И, выход которого соединен с первым

RS-триггером, выход которого соединен с вторым RS-триггером и является первым выходом блока управления, вторым выходом блока управления является выход второго

RS-триггера, одним из входов блока управления является один из входов элемента И, другим — один из входов RS òpèããåðà.

2 технологических операций перемещения и переработки грузов.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства путе1м центрирования грузов переменной длины в произвольных точках конвейера.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления конвейром, содержащее привод, датчик груза, генератор импульсов, соединенный с делителем частоты, и коммутатор частоты, причем датчик груза соединен с одним из входов коммутатора частоты, два других входа которого соединены с делителем частоты, снабжено блоком установки плоскости симметрии, блоком управления, блоком центрирования и блоком пуска и останова конвейера, причем первый вход блока установки плоскости симметрии .соединен с одним из выходов делителя частоты и одним из входов коммутатора частоты, второй вход соединен с одним из выходов блока управления и одним из входов блока центрирования, один выход которого соединен с третьим входом блока установки плоскости симметрии, а другой— с одним из входов блока управления, один из выходов блока установки плоскости симметрии соединен с одним из входов блока центрирования и коммутатора частоты, выход которого соединен с одним из входов блока центрирования, один из входов блока управления соединен с датчиком груза и одним из входов блока центрирования, а один из входов блока управления соединен с блоком пуска и останова конвейера, выход которого соединен с приводом.

Блок установки плоскости симметрии выполнен в виде двоично-десятичного счет1082714 чика, соединенного с дешифратором, переключателя задания положения плоскости симметрии, элементов ИЛИ-НЕ, И,инвертора, причем дешифратор через переключатель задания положения плоскости симметрии сое- 5 динен с элементом ИЛИ-НЕ, выход которого является одним из выходов блока установки плоскости симметрии и соединен с одним из входов элемента И и входом инвертора, выход которого соединен с двоичнодесятичным счетчиком, вторым выходом блока установки плоскости симметрии является один из входов элемента,И, третьим— выход элемента И, а входами — входы двоично-десятичного счетчика.

Блок управления выполнен в виде двух синхронных RS-триггеров, генератора единичного сигнала, одновибратора, элемента И и пусковой кнопки, причем одновибратор соединен с генератором единичного сигнала и одним из входов элемента И, выход которого соединен с первым RS-триггером вы- 20 ход которого соединен с вторым RS-триггером и является первым выходом блока управления, вторым выходом блока управления является выход второго RS-триггера, одним из входов блока управления является один из входов элемента И, другим—

25 один из входов RS-триггера.

На фиг. 1 показана функциональная схема устройства и расположение грузов и датчика на конвейере; на фиг. 2 — функциональная схема входящих в устройство блоков; на фиг. 3 — график действия устройства.

Устройство содержит датчик 1 груза на конвейере, генератор 2 импульсов, блок 3 установки плоскости симметрии и блок 4 центрирования, привод 5 конвейера, блок 6 пуска и останова конвейера, делитель 7 частоты, коммутатор 8 частот, блок 9 управления устройством, пусковую кнопку 10.

Два выхода делителя 7 частоты соединены с входами коммутатора 8 частот„а один из этих выходов (соответствующий меньшей частоте) также с входом блока 3 установки плоскости симметрии. Два выхода указанного блока соединены с входами блока 4 центрирования, а один из этих выходов также с входом коммутатора 8 частот, выход которого связан с блоком 4 центрирования. Выходы последнего соединены с входами блока 3 установки плоскости симметрии и блока 9 управления устройством, один из выходов которого соединен с входами блоков установки плоскости симметрии 3 и центрирования 4. Другой его выход подключен к входу блока 6, датчик соединен с входами коммутатора 8 частот, блоков 9 управления устройством и центрирования 4.

Генератор 2 импульсов подключен к входу делителя 7 частоты, а привод 5 — к выходу пусковой кнопки преобразователя 10.

На фиг. 1 и 2 показаны два случая центрирования грузов различной длины в заданных точках конвейера; стрелка показывает направление движения грузов; отрезок прямой со стрелками на обоих концах обозначает возможность произвольного перемещения задаваемой плоскости симметрии.

Блок 3 установки плоскости симметрии содержит двоично-десятичный счетчик 11, связанный с дешифратором 12. Инверсные выходы каждого разряда дешифратора 12 соединены с неподвижными контактами сеответствующих секций переключателя 13 задания положения плоскости симметрии.

Подвижные контакты переключателя 13 соединены с входами элемента ИЛИ-НЕ 14, связанного с элементом И 15 и через инвертор 16 — с одним из счетных входов счетчика 11. Вход блока 3 установки плоскости симметрии, связанный с выходом делителя 8 частоты, соединен с другим счетным входом счетчика 11. Инверсный R-вход счетчика 11 соединен с входом блока 3, соединенным с выходом блока 9 управления устройством, а выходы элементов И 15 и ИЛИ-НЕ

14 — с выходами блока 3.

Блок 9 управления устройством содержит два синхронных RS-триггера 17 и 18, прямой вход первого из которых связан с пусковой кнопкой 10, выдающей при нажатии единичный сигнал. Прямой вь ход триггера 17 соединен с входом синхронизации и инверсным R-входом триггера 18 и с первым выходом блока, связанным с входом блока 6. Первый вход блока 9 управления устройством соединен с одним из входов элемента И 19, выход которого соединен с входом синхронизации и инверсным R-входом триггера 17. Второй вход блока 9 соединен с прямым S-входом триггера 18, прямой выход которого подключен к второму выходу блока. К другому входу элемента

И 19 подключен инверсный выход одновибратора 20, на вход которого включен единичный элемент 21. Делитель 7 частоты выполнен в виде кольцевого двоичного счетчика, в качестве выходов делителя частоты использованы выходы двух смежных разрядов счетчика.

Коммутатор 8 частот выполнен в виде двух элементов И 22 и 23, выходы которого соеди нен ы с входами элемента ИЛ И 24.

Блок 4 центрирования содержит ревераивный счетчик 25, выходы которого через элемент ИЛИ-НЕ 26 связаны с инвертором

27 и одним из входов элемента И-НЕ 28.

Входы блока 4 центрирования подключены к входам управления сложением и вычитанием, счетному входу и инверсному R-входу счетчика 25 и другому входу элемента И-НЕ

28, а выходы — к выходам инвертора 27 и элемента И-НЕ 28.

1082714

45 т

Третий такт. Передний фронт груза включает датчик 1, который подает единичный сигнал на инверсные R-входы счетчиков 11 н 25, на элемент И 23, прямой S-вход триггера 18 и вход управления сложением счет55

Действие устройства иллюстрируется графиком (фиг. 3), на котором с целью упрощения показана только часть элементов устройства. На графике приняты следующие обозначения: сплошная горизонтальная линия — единичное состояние элемента, ее отсутствие — нулевое; для многостабильного элемента (счетчика) — сплошная линия и ее отсутствие означают ненулевое и нулевое состояния соответственно; пунктирная горизонтальная линия — неопределенное состояние элемента; стрелки — причинные связи; расстояние от конца стрелки вправо до начала или конца горизонтальной линии соответствует прямому или обратному замедлению элемента; стрелка, замкнутая на свое начало, означает память.

Такты работы устройства обозначены числами 1 — 6. Перед началом работы переключателем 13 задают положение плоскости симметрии (ее расстояние до датчика 1), При соответствующем подборе частот это положение может быть задано в единицах длины (например в сантиметрах, дециметрах и метрах, как показано на фиг. 2).

Рассмотрены шесть тактов работы устройства, соответствующих его шести устойчивым состояниям.

Первый такт. При включении электропитания триггеры 17 и 18 и счетчики 11 и 25, а также связанные с ними элементы 16, 14, 15 и 24 находятся в неопределенном состоянии и затем устанавливаются в нулевое (элемент 16 в единичное) состояние с помощью нулевого импульса одновибратора 20.

Этот импульс через элемент И 19 поступает на инверсный R-вход трйггера 17, который приходит в нулевое состояние и с помощью нулевого сигнала, появляющегося на своем прямом выходе, соединенном с инверсным R-входом триггера 18, приводит последний в нулевое состояние. Аналогично триггер 8 приводит в нулевое состояние счетчики 11 и 25, а последние приводят в нормальное исходное состояние связанные с ними элементы. К моменту окончания нулевого импульса одновибратора 20 все элементы устройства приводятся в нормальное исходное состояние, и устрой ство готово к пуску конвейера.

Второй такт. При нажатии кнопки 10 от нее на прямой S-вход триггера 17 поступа ет единичный сигнал. Триггер 17 переходи в единичное состояние и через блок 9 управления приводом, пусковую кнопку, включает привод 5 конвейера.

20 чика 25. Счетчик 25 начинает подсчет импульсов, поступающих от делителя частоты через элементы 23 и 24 íà его счетный вход.

Счетчик 11 начинает подсчет тех же импульсов. После прохода заднего фронта груза мимо датчика 1 его нулевой сигнал отключает последовательность импульсов от элемента ИЛИ 24 и счетного входа счетчика 25.

Четвертый такт. Груз следует до момента расположения заданной плоскости симметрии.

Пятый такт. При достижении передним фронтом груза заданной плоскости симметрии на выходе элемента ИЛИ-HE 14 появляется единичный сигнал, приостанавливающий через инвертор 16 счет импульсов счетчиком 11 и поступающий через элемент И 15 на вход элемента И 22 и вход управления вычитанием счетчика 25. Через элементы

И 22 и ИЛИ 24 на счетный вход этого счетчика поступает последовательность импульсов вдвое большей частоты от выхода следующего младшего разряда кольцевого счетчика делителя 7 частоты, и счетчик 25 начинает работать в режиме вычитания.

Шестой такт. При подходе середины груза к заданной плоскости симметрии нулевые сигналы на всех выходах счетчика 25 вызывает единичный сигнал на выходе элемента ИЛИ-НЕ 26, который через элементы

И-НЕ 28 и И 19 переводит в нулевое состояние триггер 17. Последний отключает триггер 18 и, через блок 6, привод 5 конвейера, после чего конвейер останавливается, а все элементы предлагаемого устройства возвращаются в состояние готовности к новому пуску конвейера, соответствующее концу первого такта Груз центрирован относительно заданной переключателем 13 плоскости симметрии..

Расстояние от датчика 1 до заданной плоскости симметрии должно быть больше максимальной длины груза и меньше расстояния между задним фронтом каждого груза и передним следующего за ним груза.

При малой требуемой точности центрирования синхронизация генератора с приводом конвейера может отсутствовать.

Предлагаемое устройство может быть использовано при автоматическом адресовании грузов переменной длины, при сопряжении конвейера с группой грузозахватных устройств или неадаптивных роботов-манипуляторов, каждый из которых обслуживает определенное рабочее место.

Устройство может быть включено полностью в автоматический цикл; для этого кнопка 10 и переключатель 13 должны быть заменены устройствами автоматического пуска и ввода информации соответственно. В этом случае положение плоскости симметрии при каждом цикле может автоматически перестраиваться, что дает возможность не за1082714

7 креплять роботы-манипуляторы за определенными местами конвейера, а автоматически центрировать грузы переменной длины в точках, соответствующих изменяющимся в каждом цикле положениям манипуляторов.

Применение предлагаемого устройства позволит использовать один и тот же конвейер для адресования к грузозахватным или сталкивающим устройствам грузов нескольких размеров, в том числе нестандартных, ввиду обеспечения их центрирования перед передачей на грузозахватные устройства, а также уменьшить число сопряженных с конвейером дорогостоящих роботов-манипуля5 торов вследствие возможности использования подвижных (не закрепленных за одним рабочим местом) манипуляторов благодаря автоматической перестройке положения плоскости симметрии грузов, обеспечиваемой предлагаемым устройством. о

1082714

Составитель Е. Елизаров

Редактор А. Власенко Техред И, Верес Корректор М, Демчнк

Заказ 1816/19 Тираж 843 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4