Устройство управления летучей пилой

 

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ЛЕТУЧЕЙ ПИЛОЙ, содержащее соединенные между собой задатчик отрезаемой длины, первый счетчик длины, командный блок, блоки управления приводами продольного и поперечного перемещений, датчики скорости изделия, реза, исходного положения летучей пилы, отличающееся тем, что, с цепью повышения точности отрезания первой мерной длины, оно дополнительно снабжено вторым счетчиком длины, блоком сравнения кодов, триггером, датчиком относительного перемещения летучей пилы и изделия и элементом И, причем первьм вход второго счетчика длины соединен с датчиком относительного перемещения летучей пилы и изделия, а выход соединен с входом блока сравнения кодов, выход которого соединен с первым входом триггера, второй вход триггера соединен с командным блоком, а выход - с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с датчиком относительного перемещения летучей пилы и изделия, а выход - с первым входом первого счетчика длины, кроме того, второй (П вход второго счетчика длины соединен с выходом триггера, а второй выход датчика относительного перемещения летучей пилы и изделия соединен со вторым входом первого счетчика длины ;и блоком управления приводом продольного перемещения.

(191 (111

Со(ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (11 В 23 D 25/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОсудАРстВенный кОмитет сссР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2i) 3616523/25-27 (22) 08.07.83 (46) 23.08.84. Бюл. Ф 31 (72) М.Л.Прудков (71) Государственный проектный институт "Электротяжхимпроект" (53) 621.771.251.002.52(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 998017, кл. В 23 D 25/16, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке У 3523713, кл. В 23 D 25/16, 1982 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ЛЕТУЧЕЙ

ПИЛОЙ; содержащее соединенные между собой задатчик отрезаемой длины, первый счетчик длины, командный блок, блоки управления приводами продольного и поперечного перемещений, датчики скорости изделия, реза, исходного положения летучей пилы, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности отрезания первой мерной длины, оно дополнительно снабжено вторым счетчиком длины, блоком сравнения кодов, триггером, датчиком относительного перемещения летучей пилы и изделия и элементом И, причем первый вход второго счетчика длины соединен с датчиком относительного перемещения летучей пилы и иэделия, а выход соединен с входом блока срав" нения кодов, выход которого соединен с первым входом триггера, второй вход триггера соединен с командным блоком, а выход — с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с датчиком относительного перемещения летучей пилы и изделия, а выход — с первым входом первого счетчика длины, кроме того, второй вход второго счетчика длины соединен с выходом триггера, а второй выход датчика относительного перемещения летучей пилы и изделия соединен со вторым входом первого счетчика длины .и блоком управления приводом продольного перемещения.

1109270

Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкции систем автоматического управления летучими отрезными механизмами, производящими деление на мерные длины движущихся изделий.

Известно устройство управления летучей пилой, содержащее датчики скорости и перемещения летучей пилы и иэделия, задатчик отрезаемой длины, 10 счетчик длины, блоки управле ния приводами продольного и поперечного перемещения, командный блок $11.

Недостатком этого устройства является отсутствие в нем датчика изме- 1 рения относительного перемещения летучей пилы и изделия, из-за чего снижается точность отрезания мерных длин изделия. Крсме того, устройство не обеспечивает точности отрезания пер- рб вой мерной длины изделия.

Наиболее близким к предлагаемому по тех»ичеекой сущности и достигаемому результату янпяется устройство управления летучей пилой, содержащее 25 электрически соединенные между собой задатчик отрезаемой длины, первый счетчик длины, командный блок, блоки управления приводами продольного и поперечного перемещения, датчики ско- 30 рости изделия, относительного перемещения летучей пилы и иэделия, реза, исходного положе»ия летучей пилы 23.

Недостаток известного устроиства низкая точность отрезания первой мер- ной длины и изделия.

Целью изобретения является повышение точности отрезания первой мерной длины изделия.

Поставленная цель достигается тем, 4О что устройство управления летучей пилой, содержащее электрически соединенные между собой задатчик отрезаемой длины, первый счетчик длины, командный блок, блоки упранления приводами продольного и поперечного перемещений, датчики скорости изделия, относительного перемещения летучей пилы и изделия, реза, исходного положения летучей пилы, дополнительно снабжено вторым счетчиком длины, блоком сравнения кодов, триггером, датчиком относительного перемещения летучей пилы и изделия и элементом И, причем первый вход второго счетчика

55 длины соединен с датчиком относительйого перемещения летучей илы и изделия, а выход соединен с входом блока сравнения кодов, выход которого соединен с первым входом триггера, второй вход триггера соединен с командным блоком, а выход — с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с датчиком Относительного перемещения летучей пилы и изделия, а выход — с первым входом первого счетчика длины, кроме того, второй вход второго счетчика длины соединен с выходом триггера„ а нторои выход датчика относительного перемещения летучей пилы и изделия соед. нен со вторым входом первого счетчика блоком управления продольного пере, Мщения .

На фиг.1 приведена функциональная схема предлагаемого устройства, на фиг.Z — диаграмма, поясняющая его работу, на фиг.3 — структурно-принципиальная c",х .ема командного блока.

Устройство содержит летучую пилу

1 с приводам 2 и 3 соответственно продольного и поперечного перемещения, датчиком 4 относительного перемсщения летучей пилы 1 и изделия 5 и датчиком 6 реза. Летучая пила разрезает движущееся изделие 5 на заданные мерные длины.

Скорость изделия 5 контролируется датчиком 7 скорости, механически связанным со следящими роликами 8.

Приводом 2 продольного перемещения управляет блок 9 управления, содержащий последовательно включенные цифроаналоговый преобразователь 10, позиционный регулятор 11, силовой преобразователь 12, а также преобразователь 13 частота — напряжение, звено 14 сравнения кодов, нуль-орган

15 16 И. При этом выход цифроаналогового преобразователя 13 соединен со вторым входом позиционного регулятора 11, вход звена 14 сравнения кодов соединен со входом цифроаналогового преобразователя 10, выходы звена 14 и нуль-органа 15 соединены соответственно с первым и вторым входами элемента 16 И.

Работой блока 9 управляет командный блок 17, имеющий входы 18-20 и выходы 21-26.

Счетчик ?7 длины присоединен своим выходом ко нходу цифроаналогового преобразователя 10 и ко входу звена

14 сравнения кодов блока 9 управления. Счетные нъоды плюс" и минус счетчика 27 длины и два входа нульоргана 15 присоединены соответствен1109 но к первому и второму выходам датчика 4 относительного перемеще»ия летучей пилы 1 и изделия 5, при этом вход счетчика 27 длины подключен к первому выходу датчика 4 через элемент 28 И. Э -вход счетчика 27 длины подключен к задатчику 29 отрезаемой длины, а управляющий С-вход счетчика 27 подключен к выходу 21 командного блока 17. Выход 22 последнего 1О подключен ко второму входу цифроаналогового преобразователя 10, выход

23 — ко второму входу силового преобразователя 12 блока 9 управления, а выходы 24 и 25 — к входам блока 15

30 управления приводом 3 поперечного перемещения. Входы командного блока

17 подключены: вход 18 — к выходу элемента 16 И, вход 19 — к датчику 6 реза, вход 20 — к датчику 31 исход- 2О ного положения летучей пилы 1.

Первый выход датчика 4 относительного перемещения летучей пилы 1 и изделия 5 подключен также к счетному входу счетчика 32 длины, последо- 25 вательно включенного с блоком 33 сравнения кодов, триггером 34 и вторым входом элемента 28 И. Второй вход счетчика 32 длины подключен к выходу триггера 34; а второй вход последнего подключен к выходц 26 командного блока 17. Линия 35 (фиг.1) соответствует оси реза летучей пилы 1.

Выходы датчика 4 относительного перемещения летучей пилы 1 и изделия

5 функционируют следующим образом:

35 на первом выходе, который подключен к счетному входу счетчика 32 длины и через элемент 28 И к вычитающему входу счетчика 27 длины, имеются сиг-4О налы, когда скорость пилы 1 меньше скорости изделия 5 (в том числе и при обратном ходе пилы 1), на втором выходе, который подключен к суммирующемувходу счетчика 27 длины, имеют- 4

45 ся сигналы, когда скорость пилы 1 превышает скорость изделия 5. Последний случай имеет место при перерегулировании скорости летучей пилы 1 в процессе отработки заданного paccor50 ласования в положениях линии реза на изделии 5 и оси реза летучей пилы 1.

Командный блок 17 (фиг. 3) содержит датчик 36 контроля изделия 5, одновибраторы 37 и 38, одновибратор 55

39 с задержкой выходного в сигнала, элемент 40 ИЛИ, RB -триггеры 41 и 42 и усилители 43 и 44. Входы одновиб270 4 раторов 37,39 и 5 -вход триггера

42 подключены ко входу 19 блока и к датчику 6 окончания реза.

Выходы одновибраторов 37 и 38 подключены ко входам элене»та 40 ИЛИ, выход кот рого присоединен к выходу

21 блока и к С-входу счетчика 27.

Вход одновибратора 38 присоединен к датчику контроля изделия 5. Выход одновибратора 39 присоеди»ен к Р-входу триггера 41, S-âõoä которого присоедине» ко входу 18 блока » к выходу элемента 16 И, а выходы триггера 41 присоединены: прямой — к входу 22 блока и к цифроаналоговому преобразователю 10, а также ко входу усилителя 43, и»версный — ко входу усилителя 44. Выходьi п»оо с.лzzеeд н»zиzх, н свою очередь присоединены к выходам соот2 ветствен»о 24 и 25 блока и ко входам блока 30 управления приводом 3 поперечного перемещения, Я,-вход триггера 42 присоединен ко входу 20 блока и к датчику 31 исходного положения пилы 1, а выход триггера 42 присоединен к выходу 23 блока и к силовому преобразователю 12.

Устройство работает следующим образом.

В момент времени А (фиг.2) передний конец движущегося изделия 5 входит в соприкосновение с датчиком 4.

На первом выходе датчика 4 появляются сигналы, частота которых при стоящей летучей пиле 1 пропорциональна скорости перемещения изделия 5(/ц ).

Сигналы патчика 4 поступают »а счетный вхол счетчика 32 »ли»ы выхоп которого увеличивается пропорционально удалению певепнего конца изделия

5 от датчика 4. На вычитаюший вход счетчика 27 длины сигналы датчика 4 не пропускает элемент 28 И, так как отсутствует сигнал »а его втором входе.

В момент времени 15 (фиг.2) передний конец изделия 5 достигает оси 35 реза летучей пилы 1, что соответствует прохождению передним концом изделия 5 от датчика 4 пути 0 .При этом выход счетчика 32 длины становится равным числу », срабатывает блок 33 сравнения кодов и включается триггер 34. Триггер 34 подает сигнал на второй вход элемента 28 И и гасит счетчик 32 длины. Сигналы с первого выхода датчика 4 начинают проходить на вычитающий вход счетчика 27 длины, в который предварительно по команде с выхода 21 командного блока

17 от задатчика 29 длины введено число (, соответствующее мерной длине отрезания изделия 5. Сигналы 5 выхода счетчика 27 длины и соответственно выхода цифроаналогового преобразователя 10 блока 9 управления начинает уменьшаться.

На участке диаграммы А-В (фиг.2) сигнал выхода цифроаналогового преобразователя 10 превышает на входах позиционного регулятора 11 задающий сигнал (1 преобразователя 13 частота-напряжение, соответствующий скорости изделия 5, измеряемой датчиком 7 ско"„ости. Позиционный регулятор 11, имеющий однополярный выход, не пропускает сигналы отрицательной полярности на вход силового преобра- 20 эователя 12, и задание последнему сохраняется нулевым.

В момен r времени Р (фиг.2) сигнал

slJ уравнивается с сигналом /„ и при дальнейшем перемещении изделия 5 сил нал ь становится меньше сигнала V

Появляется задающий сигнал скорости на входе силового преобразователя .12, привод 2 начинает разгоняться, отрабатывая задающий сигнал И; — ь / 30 на зходе позиционного регуля-.ора 11.

В момент времени (фиг. Z) происходит совмещение оси 35 реза, летучей пилы 1 с линией реза на изделии 5, 35 которая отстоит от переднего конца последнего на расстоянии f „, сигнал становится нулевым и скорость ф„ продольного перемещения летучей пилы

1 уравнивается c.o скоростью (/ пере40 мещения изделия 5. При этом уменьшается до нуля частота импульсов на выходе датчика 4, становятся нулевым сигнал на входе нуль-органа 15 и последний срабатывает. Одновременно

45 обнуляется выход счетчика 27 длины и на выходе звена 14 сравнения кодов появляется сигнал. При наличии сигналов на обоих входах элемента 16 И появляется сигнал на его выходе и на

)входе 18 командного блока 17. По

50 этому сигналу срабатывает триггер 41 (фиг.3) и на выходе 22 блока 17 появляется команда запрета работы циф,роаналогового преобразователя 10, а на выходе усилителя 43 и на выходе усилителя 43 и на выходе 24 блока 17команда включения привода 3 поперечного перемещения каретки летучей

270 6 пилы 1 лля отрезания первой мерной длины, н изделия 5.

В момент времени 9 (фиг.2) рез заканчивается, срабатывает датчик 6 реза. По сш налу последнего на вход

i9 командный блок 17 производит следующие операции. Одновибратор 37 через элемент 40 ИЛИ (фиг.3) и выход 21 блока 17 выдает импульсную команду на ввод в счетчик 27 длины от эадатчика 29 числа, соотвстствующего следующей меркой длине „ отрезания изделия 5. Срабатывает триггер 42 (фиг.3) и с выхода ?3 выдается команда на реверс силового преобразователя

12 и привода 2,цля возврата летучей пилы 1 в исходное положение.

Одновременно через одновибратор

39 отклю ается триггер 4 1 и через усилител, 44 по команде с выхода 25 блока 17 на вход блока 29 реверсируется для возврата в исходное положение привод 3 поперечного перемещения каретки летучей пилы 1 (с усилителя

43 и с выхода 24 блока 17 команда при этом снимается).

В процессе обратного хода летучей пилы 1 счетчик 27 длины не прекращает фиксации текущего расстояния линии реза следующей мерной длины изделия 5 от оси реза 35 летучей пилы поскольку на вычитающий вход счетчика 27 подаются сигналы датчика 4 относительного перемещения летучей пилы 1 и изделия 5.

В момент времени Я (фиг.2) датчик

31 подает сигнал на вход 20 командного блока 17, отключается триггер

42 (фиг.3) и с выхода 23 снимается сигнал реверса привода 2. Привод 2 продольно.го перемещения летучей пилы

1 начинает замедляться для останова пилы 1 в исходном положении. В момент времени K привод 2 останавливается.

Высокой точности останова летучей пилы 1 в исходном положении не требуется, поскольку датчик 4 непрерывно фиксирует относительное положение линии реза на изделии 5 и оси реза

35 независимо от положения летучей пилы 1. Далее цикл повторяется.

После ухода заднего конца изделия

5 из зоны летучей пилы i срабатывает датчик 36 (фиг.3), одновибратор 38 командного блока 17, и с выхода 26 выдается сигнал сброса триггера 32, а через элемент 40 ИЛИ с выхода 21 сигнал ввода в счет;ик 27 длины за927(,1

»и делия.

3 б.

Фи2 1

7 данной мерной длины » ц отрезания изделия 5.

Таким образом,, благодаря оснащению устройства вторым счетчиком длины, блоком сравнения кодов, триггером, 0 Å c

2/ о 22

> 24

2б элементом И, а также связям между ниMH и элементами известного устройст«а облзспечивае гся повьпиение точности отрезания первой мерной длины иэ1109270

Составитель Е.Каратаев

Редактор П.Коссей Техред N.Tenep Корректор А.Ильин

Заказ 5982/10 Тираж 1037 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä, ул.Проектная, А