Устройство для автоматического выбора направления движения объекта

 

УСТЮЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВЫБОРА НАПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ ОБЪЕКТА, содержащее блок сравнения, первая н вторая группы входов которого подключены соответственно к выходам блока определения фактического положения объекта и задатчика адреса, а первый и второй выходы связаны с исполнительными механизмами привода объекта и с входами управления блока определения фактического положения объекта, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения циклического движения объекта в заданной зоне, устройство снабжено вторым задатчиком адреса, коммутирующим злементом, выполненным на Т-триггере, злементами И, выходы которых соединены с установочными входами Т-триггера, счетный вход которого подключен к третьему выходу блока сравнения, первьщ и второй выходы которого соединены соответственно с одними входами злементов И, другие входы которых объединены и подключены к шине разрешающего сигнала, при этом группа выходов вторюго задатчика адреса объединена с выходами первого задат (Л чика адреса, входы которого и второго задатчика связаны с выходами Т-триггера. с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PECllYEiËÈН (19) (IJ) 4(51) В 65 G 47/46

В

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

) Сл

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3572335/27-11 (22) 01.04.83 (46) 07.05.85. Бюл. Р 17 (72) Г. И. Лошкарев, А. С. Шапошников, А С. Мельников и В. И. Оверченко (71) Украинский государственный проектный институт "Металлургавтоматика" (53) 621,876 (088;8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 812675, кл. В 65 G 47/46, 1979.. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВЫБОРА HAAPABJIBHHH ДВИЖЕНИЯ

ОБЪЕКТА, содержащее блок сравнения, первая и вторая группы входов которого под ключены соответственно к выходам блока определения фактического положения объекта и задатчика адреса, а первый и второй выходы связаны с исполнительными механизмами привода объекта и с входами управления блока определения фактического положения обьекта, о т л и ч а ю щ е е с я, тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения циклического движения объекта в заданной зоне, устройство снабжено вторым задатчнком адреса, коммутирующим элементом, выполненным на Т-триггере, элементами И, выходы которых соединены с установочными входами

T-триггера, счетный вход которого подключен к третьему выходу блока сравнения, первый и второй выходы которого соединены соответственно с одними входами элементов И, другие входы которых обью}тинены н подключены к шине разрешающего сигнала, при этом группа выходов второго задатчика адреса объединена с выходами первого задатчика адреса, входы которого и второго задатчика связаны с выходами Т-триггера.

1154179

Изобретение относится к автоматическому управленйю подвижными объектами и может быть использовано для управления движением реверсивных загрузочных тележек.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения циклического движения объекта в заданной зоне.

На .чертеже изображена функциональная схема устройства.

Устройство содержит блок 1 определения фактического положения объекта, выполненный, например, на реверсивном двоичном счетчике 2 и подключенном к его счетному входу датчике 3 путевых импульсов, блок 4 сравнения, шифратор 5, элементы И 6 и 7, коммутационный элемент (Т-триггер) 8, исполнительные элементы "вперед" 9 и "назад" 10 и первый и второй задатчнки 11 и

12 адреса соответственно левой и правой границ зоны соответственно, Первая группа входов блока 4 сравнения через дешифратор 5, а вторая — непосредственно подключены соответственно к выходам эадатчиков 11 и 12 и к выходам реверсивного счетчика 2 блока 1 определения фактического положения объекта. Выходы "Вперед" и "На зад" блока 4 сравнения подключены к первым входам элементов И б и 7 соответственно, другие входы которых объединены и подключены к шине 13 разрешающего сигнала, а нх выходы соединены с единичным и нулевым установочными входами T-триггера 8, связанными с исполнительными элементами "Вперед"

9 и "Назад" 10 привода объекта и входами управления "Сложение" и "Вычитание" блока 1 определения фактического положения объекта соответственно.

Выход "Стоп" блока 4 сравнения .соединен со счетным входом Т-триггера 8, прямой и инверсный выходы которого через развязывающие диоды 14 и 15 подключены к входам считывания задатчиков 11 и 12 адреса и пра= вой границ зоны соответственно.

Устройство работает следующим о6разом.

В исходном состоянии на шине 13 присутствует купавой сигнал, которым закрываются по вторым входам элементы И 6 и 7, при этом на входы исполнительных элементов 9 н 10 поступают нулевые сигналы, т. е. на объект управления никакого воздействия не е оказывается. Объект неподвижен, а содержимое реверсивного счетчика 2 блока 1 определений фактичеекого положения объекта однозначно соответствует коду фактического положения объекта.

Т-триггера 8 уже опрашивается эадатчик 12, числовое значение которого больше числового значения позиции левой границы и, следовательно, больше числового значения позиции. соответствующей фактическому положению объекта управления. Поэтому блок 4 сравне- ния продолжает формировать единичный сигРассмотрим работу устройства при задании циклического (челночного) перемещения объекта в выбранной зоне.

Задатчиками 11 и 12 адреса устанавливаются позиции адресования, соответствующие левой и правой границам зоны, в которой требуется осуществлять автоматическое циклическое перемещение объекта. При этом в блоке 4 сравнения сравниваются код фактического

I0 положения объекта управления, поступающий с выходов реверсивного счетчика 2, и код позиции одной из границ заданной эоны, на вход считывания задатчика адреса которой поступает нулевой сигнал с выхода Т -триг15 гера 8, причем исходное состояние Т-триггера 8 не влияет на работу устройства, так как при появлении разрешающего единичного сигнала на шине 13 и последующего за этим формирования команды на движение объекта

Т-триггер 8 сразу ориентируется по одному иэ асинхронных установочных входов в состояние, однозначно соответствующее выбранному направлению движения объекта управления.

Когда объект управления находится эа

25 пределами заданнои зоны, например левее эоны, а Т-триггер 8 при включении питания установится в нулевое состояние, при кото:. ром нулевой сигнал с его прямого выхода . через развязывающий диод 14 поступает на

30 вход считывания задатчика i i адреса левой границы, на входы шифратора 5 поступает десятичный.код позиции левой границы зоны, С выходов шифратора 5 двоичный код этой позиции поступает на блок 4 сравнения, где сравнивается с кодом фактического по/ ложения объекта. Блок 4 сравнения формирует единичный сигнал на выходе "Вперед", который поступает на первый вход элемента

И 6. Формирование команды на движение

40 объекта начинается с момента появления на шине 13 разрешающего единичного сигнала, который сохраняет свое значение до следующей смены задания. Этим сигналом разрешается работа элементов И 6 и 7.

В данном случае схема совпадения собирается на элементе И б, единичным сигналом с выхода которого Т-триггер 8 по единичному установочному входу ($-входу) устанавливается в единичное состояние. Однако состо50 яние сигналов на выходах блока 4 сравнения не изменяется, так как единичным состоянием

1154179

4О

Двоичный код позиции, соответствующей левой границе зоны, с выходов шифратора 5 поступает иа блок 4 сравнения и сравнивается с кодом фактического положения объекта, находящегося в этот момент на позиции, соответствующей правой границе заданной зоны. Блок 4 сравнения при этом формирует единичный сигнал на выходе "Назад", который, через элемент И 7 включает исполнительный элемент 10, обеспечивая автоматический реверс объекта.у правой границы заданной зоны.

Одновременно единичный сигнал с выхода элемента И 7 поступает на вход -. управления вычитанием блока 1 определения фактического положения объекта и обеспечивает вычитание импульсов, поступающих на счетный вход реверсивного счетчика 2 от ла>нал на выходе "Вперед", который поступает . на выход элемента И б, и исполнительный элемент 9 вьграбатывает команду "Вперед", что обеспечивает перемещение объекта в указанном направлении. 5

Одновременно единичный сигнал с выхода элемента И б поступает на вход управления сложения блока 1 определения фактического положения объекта и обеспечивает суммирование импульсов, поступающих на счетньш вход реверсивного счетчика 2 от датчика 3 путевых импульсов при движении объекта в направлении "Вперед".

Кроме того, единичный сигнал с выхода элемента И 6 поступает на единичный установочный вход (S-вход) Т-триггера 8 н у«тойчиво удерживает его в единичном состоя нии, исключая возможные ложные переключения Т-триггера 8 под действием помех.

При перемещении объекта в направлении

"Вперед" и достижении позиции, соответствующей левой границе заданной зоны, направление его движения не изменяется и объект продолжает движение в зоне к ее правой границе, так как единичный сигнал на выходе "Вперед" блока 3 сравнения . удерживается до тех пор, пока код позиции, определяющей правую границу зоны, будет больше кода фактического положения объекта управления.

При достижении объектом правой границы зоны единичный сигнал на выходе "Вперед" блока 4 сравнения, а следовательно, и на выходе элемента И 6 исчезает, а на выходе

"Стоп" единичный сигнал появляется. Это приводит к то1му, что Т-триггер 8 по счетному входу переключается в противоположное, а именно нулевое состояние, которым опрашивается задатчик 11 адреса левой границы зоны. чика 3 путевых импульсов нри движении объекта управления в направлении "Назад".

Кроме того, этот сигнал поступает на нулевой установочный вход (R-вход) Т-триггера 8 и устойчиво удерживает его в нулевом состоянии, исключая возможные ложные переключения его под действием помех.

Объект управления начинает перемещаться в обратном направлении и при цостижении левой границы зоны единичный сигнал с выхода "Назад" блока 4 сравнения исчезает, а на выходе "Стоп" появляется, что вызывает -срабатывание Т-триггера 8 по счетному входу. Т-триггер 8 переключается в единичное состояние, при этом на блок 4 сравнения поступает код позиции, соответствующий правой границе зоны, что вызывает автоматическое формирование команды на движение

"Внсред".

Таким образом, при въезде в заданную зону с любой стороны объект управления продолжает движение к ее противоположной границе, у которой автоматически выполняется реверс. В дальнейшем осуществляется автоматическое перемещение объекта между границами зоны в циклическом (челночном) режиме до тех пор, пока не будет задана новая программа.

Если в результате задания зоны объект управления окажется внутри ее, то начальное движение объекта может быть как в одну, так и в другую сторону и определяется начальным состоянием Т-триггера 8. Так, при нулевом состоянии Т-триггера 8 объект начинает движение в направлении "Назад", а при его единичном состоянии — в направлении "Вперед".

Если же при задании эоны положения объекта управления совпадает с одной из границ зоны, то независимо от начального состояния Т-триггера 8 объект начинает перемещение к протиповоложной границе, при этом Т-триггер 8 сразу переключается в соответствующее положение.

Устройство обеспечивает также адресование объекта управления к одной позиции (точечный режим). Работа устройства в точечном режиме заключается в следующем.

Адрес позиции, к которому требуется отправить объект, набирается одновременно на. обоих задатчиках 11 и 12 адреса. При появлении разрещающего единичного потенш1ала на шине 13 единичный сигнал с одного из выходов блока 4 сравнения проходит на выход соответствующего элемента И и включает исполнительный элемент привода движения объекта. в. сторону заданной позиции. При этом возможное переключение

1!54179

ВНИИПИ Заказ 2602/IZ Тираж 871 Подписное

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

Т-триггера 8 по одному из установочных входов не оказывает влияния на работу схемы, так как код позиции адресования, поступающий на блок 4 сравнения, один и тот же при обеих состояниях Т-триггера 8. 5

При достижении подвижным объектом заданной позиции адресования сигналом с выхода "Стоп" блока 4 сравнения Т-триггер 8 переключается в состояние, противопо- . ложное начальному, но так как на эадатчиках

11 и 12 адреса набрана одна и та же позиция, переключение Т-триггера 8 не вызывает формирование команды на реверсирование, и объект останавливается.

Таким образом, предлагаемое устройство 15 позволяет осуществлять автоматическое адресование объекта управления к заданной зоне (точке), обеспечивает его последующее перемещение к зоне (точке) и автоматическое перемещение между границами заданной 20 зоны при циклическом (челночном) режиме либо автоматической остановке объекта на заданной позиции при точечном режиме, Использование Т-триггера 8 с асинхронными установочными входами повышает 25 надежность работы устройства, так как сразу после определения направления движения объекта каждому состоянию Т-триггера будет соответствовать единичный сигнал на одном из выходов блока 4 сравнения, подтверждающий по одному из асинхронных установочных входов это состояние, что исключает возможные ложные переключени, Ттриггера под действием помсх во время движения объекта к заданной позиции, Ложные переключения Т-триггера 8 при остановке объекта на заданной позиции в точечном режиме не оказывают влияния íà работу устройства, так как в этом режиме при любом состоянии Т-триггера 8 ла вход блока

4 сравнения поступает код одной и той же позиции.

Подключение выходов "Вперед" и "Баэад" блока 4 сравнения к исполнительным элементам 9 и 10 привода объекта через соответствующие элементы И б и 7 исключает возможное формирование ложных команд движения при задании позиций адресования, так как на это время элементы И б и 7 блокируются нулевым потенциалом, присутствуюшгм на шине 13 разрешающего сигнала.