Устройство для счета деталей

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧЕТА ДЕТАЛЕЙ, содержащее датчик, выход которого соединен с входом аналогоцифрового преобразователя, блок сравнения, выход которого подключен к первс 1у входу блока памяти, первый выход которого соединен с первым входом блока индикации, и блок ввода информации, выход которого подключен к второму входу блока памяти, отличающееся тем, что, с целью расширения, функциональных возможностей устройства путем идентификации подсчитываемых деталей, в него введены счетный блок и блок измерения приращений сигнала, выход которого соединен с первым входом блока сравнения и с третьим входом блока памяти, первый выход которого через счетный блок подключен к второму входу, блока индикации, второй выход блока памяти соединен с вторьм входом блока сравнения, выход аналого-цифрового преобразователя подключен к входу блока измерения приращений сигнала. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок измерения приращений сигнала содержит регистр, элемент сравнения, элемент вычитания и формирователь импульса включения устройства, входом блока измерения приращений сигнала являются объединенные первые входы элемента вычитания, элемента сравнения и регистра, выход которого соединен с вторыми входами элемента вычитания и элемента сравнения, выход которого подключен к второму « входу регистра, к третьему входу которого подключен выход формирователя импульса включения устройства, выходом блока измерения приращений С сигнала является выход элемента вые читания . 3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, блок па4 СД СЛ мяти содержит генератор импульсов, счетчик, регистр, элементы ИЛИ, матрицу оперативной памяти и элемент И, первый вход которого является первым входом блока памяти, а выход - первым выходом блока памяти, вторым входом которого являются первые входы элементов ИЛИ, третьим входом блока памяти является первый вход матрицы оперативной памяти, выход которой является вторым выходом блока памяти, выход генератора импульсов через счетчик соединен с вторьм входом первого элемента ИЛИ, выход которого через регистр подключен к вторым входам элемента

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

O% 013 аале G06М300

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlG делАм изОБРетений и ОтнРытВФ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3579297/18-24 (22) 15.04.83 (46) 23.07.84. Бюл. Ф 27 (72) И.Л.Ерош, В.Л.Генкин, З.В.Муравьева и В.Н.Сухичева (71) Ленинградский институт авиационного приборостроения . (53) 621.374.32(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 781855, кл. G 06 М 7/02, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 580018, кл. В 07 С 5/344, 1976 .

3. Авторское свидетельство СССР по заявке N - 3313251/18-24, кл. Ч 06 МЗ/00,,1981 . (54) (57). 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧЕТА

ДЕТАЛЕЙ, содержащее датчик, выход которого соединен с входом аналогоцифрового преобразователя, блок сравнения, выход которого подключен к первому входу блока памяти, первый выход которого соединен с первым входом блока индикации, и блок ввода информации, выход которого подключен к второму входу блокапамяти, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства путем идентификации подсчитываемых деталей, в него введены счетный блок и блок измерения приращений сигнала, выход которого соединен с первым входом блока сравнения и с третьим входом блока памяти, первый выход которого через счетный блок подключен к второму входу блока индикации, второй выход блока памяти соединен с вторьм входом блока сравнения, выход аналого- цифроного преобразователя подключен к входу блока измерения приращений сигнала.

2. Устройство по п. 1, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что блок измерения приращений сигнала содержит регистр, элемент сравнения, элемент вычитания и формирователь импульса включения устройства, входом блока измерения приращений сигнала являются объединенные первые входы элемента вычитания, элемента сравнения и регистра, выход которого соединен с вторыми входами элемента вычитания и элемента сравнения, выход которого подключен к второму входу регистра, к третьему входу которого подключен выход формирователя импульса включения устройства, выходом блока измерения приращений сигнала является выход элемента вычитания.

3. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, блок памяти содержит генератор импульсов, счетчик, регистр, элементы ИЛИ, матрицу оперативной памяти и элемент И, первый вход которого является первым входом блока памяти, а выход — первым выходом блока памяти, вторым входом которого являются первые входы элементов ИЛИ, третьим входом блока памяти является первый вход матрицы оперативной памяти, выход которой является вторым выходом блока памяти, выход генератора импульсов через счетчик соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход которого через регистр подключен к вторым входам элемента

И и матрицы оперативной памяти, к третьему входу которой подключен выход второго элемента ИЛИ.

4. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем,. что счетный блок содержит элементы И, счетчики и дешифратор, вход которого являет1 l04557 ся входом счетного блока, выходы дешифратора соединены непосредственно с первыми входами элементов И и через счетчики — с вторыми входами соответствующих элементов И, выходы которых являются выходами счетного блока.

Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к устройствам для учета деталей, и может быть использовано в автоматизированных системах управления сбороч,ных конвейеров, в системах приемки и выдачи мелких деталей в автоматизированных складах.

Известно устройство для счета монет, содержащее последовательно соединенные бесконтактный датчик, выполненный из последовательно соединенных генераторов, колебательного контура пьезокерамического полосового фильтра и усилителя, формирователь импульсов, блок счета деталей, счетчик импульсов и индикатор, 10

Это устройство работает следующим об ра з ом.

Деталь помещают в датчик, при этом в датчике наводится напряжение, сигнал с датчика поступает на формирователь импульсов, который вырабатывает импульс, поступающий на блок счета деталей. Блок счета деталей подсчитывает количество импульсов, соответствующее количеству деталей, эта информация поступает на индикатор. Устройство позволяет опре30 делять количество деталей, прошедших через датчик, путем подсчета числа импульсов датчика, но не обеспечивает автоматического распознавания типа детали, так как не производит сравнения значения при- 35 ращения выходного сигнала датчика, соответствующего распознаваемой детали, со значениями приращений выходного сигнала, соответствующими деталям всех распознаваемых типов (1) . 40

Однако производительность учета, производимого этим устройством, низкая так как тип детали определяется

9 либо по этикетке, либо каким-то дополнительным устройством, что приводит к увеличению стоимости учета.. Кроме того, подсчет количества разнотипных деталей затруднен.

Известно устройство для сорти— ровки деталей, содержащее последовательно соединенные бесконтактный датчик; блок i.çìåðåíия приращения выходного сигнала (измерительный блок), аналого-цифровой преобразователь, преобразователь кодов, осуществляющий преобразование кода приращения выходного сигнала датчика, вызванного деталью, в код твердости материала этой детали, блок сравнения и блок рассортировки, а также индикатор, вибробункер, устройство поштучной подачи деталей и трубопровод. Данное устройство позволяет определить соответствие твердости материала детали, помещенной в датчик, некоторым пределам. Устройство определяет твердость материала по изменению выходного сигнала датчика и сортирует детали на три группы— мягкие, твердые и годные. Это устройство может быть применено для статического контроля параметров детали, а также для распознавания типов деталей, когда число типов не более трех (2) .

Однако для автоматического определения типов деталей при большом числе типов (номенклатур) данное устройство применено быть не может, так как оно не может хранить информацию о пороговых значениях параметра распознавания (в данном случае— твердости) всего набора деталей. например, поступающих на автоматизированный склад. Устройство не может также подсчить1вать эти детали

1104557

55 по типам, так как не включает в себя соответствующих блоков. Таким образом, этой устройство имеет весьма узкие функциональные возможности

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для счета деталей, содержащее датчик веса, выход которого соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, входящего в состав цифровых весов, блок сравнения, выход которого подключен к первому входу блока памяти, первый выход которого соединен с первым входом блока индикации, блок ввода информации, выход которого подключен к второму входу блока памяти, блок деления, блок вычитания и второй блок памяти.

Известное устройство подсчитывает количество однотипных деталей в таре и не обеспечивает их идентификацию и соответствующий подсчет деталей по типам (3).

Недостатком устройства являются также узкие функциональные возможности.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства путем идентификации подсчитываемых деталей.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для счета деталей, содержащее датчик, выход которого соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, блок сравнения, выход которого подключен к первому входу блока памяти, первый выход которого соединен с первым входом блока индикации, и блок ввода информации, выход которого подключен к второму входу блока памяти, введены счетный блок и блок измерения приращений сигнала, выход которого соединен с первым входом блока сравнения и с третьим входом блока памяти, первый выход которого через счетный блок подключен к второму входу блока индикации, второй выход блока памяти соединен с вторым входом блока сравнения, выход аналого-цифрового преобразователя подключен к. входу блока измерения приращений сигнала.

Кроме того, блок измерения приращений сигнала содержит регистр, элемент сравнения, элемент вычитания и формирователь импульсов вклю5

1О

40 чения устройства, входом блока измерения приращений сигнала являются объединенные первые входы элемента вычитания, элемента сравнения и регистра, выход которого соединен с вторыми входами элемента вычитания и элемента сравнения, выход которого подключен к второму входу регистра, к третьему входу которого подключен выход формирователя импульсов включения устройства, выходом блока измерения приращений сигнала является выход элемента вычитания.

Блок памяти содержит генератор импульсов, счетчик, регистр, элементы ИЛИ, матрицу оперативной памяти и элемент И, первый вход которого является первым входом блока памяти, а выход — первым выходом блока памяти, вторым входом которого являются первые входы элементов ИЛИ, третьим входом блока памяти является первый вход матрицы оперативной памяти, выход которой является вторым выходом блока памяти, выход генератора импульсов через счетчик соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход которого через регистр подключен к вторым входам элемента И и матрицы оперативной памяти, к третьему входу которой подключен выход второго элемента ИЛИ.

Кроме того, счетный блок содержит элементы И, счетчики и дешифратор, вход которого является входом счетного блока, выходы дешифратора соединены непосредственно с первыми входами элементов И и через счетчики — с вторыми входами соответствующих элементов И, выходы которых являются выходами счетного блока.

Расширение функциональных возможностей устройства осуществляется за счет автоматического распознавания типа широкого класса деталей, а также подсчета разнотипных деталей. Автоматическое распознавание осуществляется путем сравнения значе" ния приращения выходного сигнала, формируемого распознаваемой деталью, с приращениями выходного сигнала, формируемыми деталями всех типов, подлежащ=х распознаванию. Коды приращений выходного сигнала хранятся в блоке памяти. Результатом сравнения этих кодов является выявление

1104557 типа детали, для которого код приращения выходного сигнала соответствует коду приращения выходного сигнала датчика, формируемого распознаваемой деталью. При этом под прира- 5 щением выходного сигнала датчика, формируемым деталью К-го типа, понимается разность между значением выходного сигнала датчика при введении в него детали этого типа и зна- 10 чением выходного сигнала датчика без детали (исходным значением выходного сигнала).

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 — струк- !5 турная схема блока измерения приращений сигнала; на фиг. 3 — схема блока памяти; на фиг. 4 — функциональная схема счетного блока.

Устройство содержит датчик 1, 20 аналого-цифровой преобразователь 2, блок 3 измерения приращений сигнала, блок 4 сравнения, блок 5 памяти, блок 6 ввода информации, счетный блок 7 и блок 8 индикации.

Блок 3 измерения приращений сигнала содержит регистр 9, формирователь 10 импульсов включения устройства, элемент 11 сравнения и элемент 1

«2 вычитания ЗО

Блок 5 памяти содержит первый элемент ИЛИ 13, регистр 14, матрицу

15 оперативной памяти, второй элемент ИЛИ 16, гененатор 17 импульсов, счетчик 18, элемент И 19.

Счетный блок 7 содержит дешифратор 20, счетчики 21 и элементы И 22.

Блок 6 ввода информации реализован на переключателях, которые формируют на выходе двоично-десятичный код устанавливаемой цифры, выходы переключателей соединены с преобразователями двоично †десятично кода в двоичный.

Блок 8 индикации содержит индикатор типа детали и индикатор числа деталей. Каждый из индикато ров выполнен стандартно и состоит

1 из дешифратора, соединенного с ин50 дикаторной лампой. При этом на вход индикатора типа детали поступает код типа детали с первого входа блока 8, а на вход индикатора числа деталей поступает код числа деталей

55 со второго входа блока 8.

В качестве датчика 1 в устройстве используют два типа датчиков: индуктивный и pMKocTH0й. В случае использования индуктивного датчика

его выходным сигналом является напряжение, наводимое при введении металлических деталей в датчик. В случае использования емкостного датчика выходным сигналом является изменение напряженности электрического поля, создаваемого в датчике при помещении в него диэлектрической детали.

Устройство работает в два этапа следующим образом.

Первый этап — обучение, который состоит в том, что код приращения выходного сигнала датчика 1, формируемый при последовател„ном введении в датчик 1 деталей всех типов, подлежащих распознаванию, записывается в блок 5 памяти для заполнения приращений выходного сигнала.

Для этого сначала измеряют величину выходного сигнала датчика 1 без детали. При этом сигнал, соответствующий выходному сигналу датчика 1 без детали, с его выхода поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 2, а с его выхода в виде .цифрового кода поступает на вход блока

3 и далее на первый (информационный) вход регистра 9. Сразу при включении устройства формирователь 10 вырабатывает импульс на выходе, который поступает на вход записи регистра

9 и разрешает запись информации, сформированной на первом входе, в регистр 9. Код исходного значения выходного сигнала поступает на первый вход элемента 11 сравнения, на второй вход которого поступает код нуля, так как на вход считывания (третий вход) регистра 9 не поступило управляющего сигнала считывания и информация на выходе регистра

9 не формируется. Эти коды не равны, так как значение кода выходного сигнала датчика 1 не равно нулю.

Поэтому элемент 11 сравнения вырабатывает на выходе управляющий сигнал Не равно", который поступает на второй вход (считывания) регистра 9, при этом на его выходе формируется код исходного значения выходного сигнала, который поступает на второй вход элемента 11 сравнения.

В датчик вводят деталь первого типа. При этом значение выходного сигнала датчика изменяется. На вход блока 3 поступает код нового значе1104557 8

30 (Сигнал на выходе второго элемен-45 та ИЛИ 16 формируется следующим образом. Одновременно с поступлением кода типа детали на вход регистра

14 этот многоразрядный код поступает на вход второго элемента ИЛИ 16, а 5О так как на вход элемента ИЛИ 16 поступает многоразрядный код, представляющий собой чередование нулей и единиц, то на выходе логического элемента ИЛИ 16 формируется сигнал, 55 соответствующий единице. Таким образом, второй элемент ИЛИ 16 преобразует код типа детали в управляюния выходного сигнала. Этот код поступает на первый (информационный) вход регистра 9, но записи информации в регистр 9 не происходит, так как формирователь 10 импульса не вырабатывает (не произошло нового включения устройства).

Одновременно с этим код нового значения выходного сигнала поступает на первый вход элемента 11 сравне- !О ния, на втором входе которого установлен код исходного значения выходного, сигнала,- Элемент 11 сравнения сравнивает эти коды и вырабатывает новый сигнал считывания на выходе, по которому код исходного значения выходного сигнала поступает с выхода регистра 9 на вход вычитаемого (второй вход) элемента 12 вычитания, на вход уменьшаемого 20 которого поступил код нового значения выходного сигнала, вызванного введенной в датчик деталью. Код, оответствующий разности этих. значений, т.е. код приращения выходного сигнала, поступает на третий вход блока 5 и записывается в него следующим образом. Одновременно с введением детали в датчик 1 с блока 6 ввода информации вводят код типа детали, находящейся в датчике. Этот код поступает на второй вход блока 5 и далее через первый элемент ИЛИ 13 на вход регистра

14 и записывается в него. Код при35 ращения выходного сигнала со второго выхода блока 5 проходит на вход матрицы 15 оперативной памяти. Одновременно с этим код типа детали . с выхода регистра 14 поступает на второй (адресный) вход матрицы 15, на вход записи (третий вход) которого поступает сигнал с выхода второго элемента ИЛИ 16. щий сигнал. По этому сигналу код, сформированный на первом входе матрицы 15 и соответствующий приращению выходного сигнала датчика 1, вы" зываемому деталью данного типа, записывается в матрицу 15 по адресу, сформированному на ее первом входе и соответствующему типу детали, находящейся в датчике.

После этого в датчик вводят деталь следующего типа и т.д.

Второй этап — распознавание, состоящее в том, что код приращения выходного сигнала датчика 1, формируемый деталью неизвестного типа, последовательно сравнивается с кодами приращений, формируемых известным набором деталей и хранимых блоком 5.

В бесконтактный датчик 1 вводят деталь неизвестного типа. Сигнал,, соответствующий новому значению выходного сигнала датчика 1, преобразуется в цифровой код аналого-цифровым преобразователем 2 и поступает на вход блока 3, который формирует код приращения выходного сигнала как описано выше. С выхода блока 3 код приращения выходного сигнала поступает на первый вход блока 4 сравнения. При этом на втором входе блока 4 последовательно формируются коды приращений выходного сигнала, хранимые блоком 5, следующим образом. Генератор !7 импульсов формирует импульсы, которые поступают на вход счетчика 18. Счетчик 18 последовательно формирует адреса считывания, поступающие с выхода счетчика 18 на второй вход элемента

ИЛИ 13, а с его выхода на вход регистра 14 и далее на второй (адресный) вход матрицы 15, вызывая последовательное считывание хранимой ей информации. Считанная информация поступает со второго выхода блока

5 на первый вход блока 4, где сравнивается с кодом, поступившим на первый вход блока 4. В случае равенства сравниваемых кодов блок 4 сравнения вырабатывает управляющий сигнал, который поступает на первый вход блока 5 и далее на первый вход элемента И 19, разрешая прохождение информации со второго входа этого элемента i.à его выход и далее на первый выход блока 5. При этом на вто— рой вход элемента И 19 поступает

1104557

10 код типа детали с выхода регистра

14. Таким образом, первый выход блока 5 является выходом типа детали, при этом тип распознан устройством, а элемент И 19 выполняет функцию 5 вентиля, пропускающего информацию о типе детали на первый выход блока

5 только в том случае, к тда этот тип соответствует типу детали, помещенной в датчик. Код типа детали с первого выхода блока 5 поступает на второй вход блока 8 и на вход счетного блока 7 и далее на вход дешифратора 20, который формирует сигнал на выходе, соответствующем типу детали, т.е. на выходе K где К вЂ” тип детали. При этом значение када, формируемого счетчиком

K-ой детали, соединенным с -ым выходом дешифратора 20, увеличивается на единицу и через элемент И 22 поступает на выход блока 7 и далее на первый вход блока 8. При этом первый вход элемента И 22 соединен с выходом счетчика 21, à íà его второй вход поступает сигнал с K -го выхода цешифратора 20.

Предлагаемое устройство обеспечивает повышение производительности путем автоматического распознавания типа детали, что позволяет автоматически подсчитывать разнотипные детали.

1104557

Фиг.2

1104557

Составитель Г ° Усачев

Редактор H. Данкулич Техред А.Ач Корректор А.Тяско

Ф

Заказ 5311/38 Тираж 699 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r Ужгород, ул. Проектная, 4