Устройство для контроля работы производственного оборудования

 

Изобретение относится к области автоматического контроля и может найтипр именание преимущественно в цехах и на участках, оснащенных токарными . автоматами. Устройство обеспечивает высокую информативность. Устройство содержит датчик работы оборудования, блок учета, вычислительный блок, счетчик, блок регистрации, генератор, импульсов, блок вьщеления максимального значения кода, датчик параметров изделия, датчики окончания работы, датчики загрузки и блоки прогнозирования простоя. Последние состоят из сумматора, вычитателей, регистра, коммутатора, элемента ИЛИ и блока памяти . Блок учета состоит из сумматора; счетчиков и элементов И. Вычислительный блок содержит сумматоры, вычитатели, умножитель и задатчик кода. 3 з.п. .ф-лы, 4 ил. с (g СЛ

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (59 4 G 07 С 3 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

M АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 б

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОтнРытий (21) 3932811/24-24 (22) 22.07.85 (46) 07.01.87. Бюл. N 1 (72) 10.В.Камзулин, А.А.Карманцев и Ю.Г.Ревякин (53) 681.178(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 760141, кл. G 07 С 3/10, 1974.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1170477, кл. G 07 С 3/10, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАБОТЫ

ПРОИЗВОДСТВЕННОГО. ОБОРУДОВАНИЯ (57) Изобретение относится к области автоматического контроля и может найти- применение преимущественно в цехах и на участках, оснащенных .токарными автоматами. Устройство обеспечивает высокую информативность. Устройство содержит датчик работы оборудования, блок учета, вычислительный блок, счетчик, блок регистрации, генератор импульсов, блок выделения максимального значения кода, датчик параметров изделия, датчики окончания работы, датчики загрузки и блоки прогнозирования простоя. Последние состоят из сумматора, вычитателей, регистра, коммутатора, элемента ИЛИ и блока памяти. Блок учета состоит иэ сумматора; счетчиков и элементов И. Вычислительный блок содержит сумматоры, вычитатели, умножитель и задатчик кода.

3 s.ï. ф-лы, 4 ил. 1282176

Изобретение относится к автоматическому контролю и может найти приме", нение преимущественно в цехах и на участках, оснащенных токарными автоматами, в системах диспетчерского управления производственным процессом.

Цель изобретения. — повышение информативности устройства для улучшения диспетчерского управления производственным процессом.

На фиг.1 приведена блок-схема устройства; на фиг.2 — функциональная схема блока учета; на фиг.3 — функциональная схема вычислительного блока; на фиг.4 — функциональная схема блока прогнозирования простоя.

Устройство содержит датчики, 1-1, ...,1-и работы оборудования, блок 2 учета, вычислительный блок 3, счетчик блок 5 регистрации, пусКовую шину

6, генератор 7 импульсов, блок 8 выделения максимального значения кода, датчик 9 параметров изделия, датчики

i0-1,...,10 п окончания работы, датI чики 11-1.. .11-п, загрузки, элементы

12-1,...,12-п блокировки, блоки 13-1, ...,13-и прогнозирования простоя.

Блок 2 учета содержит сумматор 14, счетчики 15-1,...,15-п и элементы И

16-1,,16-д. Вычислительный блок 3 содержит первый и второй сумматоры

17 и 18, первый и второй вычитатели

19 и 20 задатчик 21 кода и умножио тель 22.

Каждый из,блоков 13-1,...,13-п прогнозирования простоя содержит сумматор 23, второй и первый вычитатели

24 и 25, регистр 26, коммутатор 27, элемент ИЛИ 28 и блок 29 памяти.

Датчики 1-1,,1-и работы оборудования предназначены для формирования сигналов работы оборудования в режиме выпуска продукции. Блок 2 учета предназначен для учета реализованного эффективного фонда времени всего парка оборудования (времени работы в режиме выпуска продукции). Вычислительный блок 3 предназначен для вычисления необходимого для выполнения планового задания дополнительного фонда времени работы оборудования. Счетчик

4 предназначен для учета текущего времени с начала работы. Блок 5 регистрации предназначен для преобразования выходной информации в форму, удобную для восприятия диспетчером.

Блок 8 предназначен для выделения наибольшего прогнозируемого для отдельных единиц оборудования времени простоя. Датчик 9 предназначен для контроля размеров изготовленных на оборудовании деталей.

Датчики 10-1,...,10-и предназначены для формирования сигналов об остановке оборудования до конца запланированного интервала времени работы.

В качестве датчиков 10-1,...,10-п конца работы могут быть использованы серийно выпускаемые тумблеры для ручного отключения электрической связи.

Датчики 11-1...,,11-п предназначены для формирования сигнала окончания на оборудовании материала, необходимого для изготовления деталей. В качестве датчиков 11-1,...,11-п загрузки используются нормально замкнутые контакты реле, имеющиеся на оборудо„вании.

Элементы 12-1,...,12-п блокировки предназначены для останова оборудова-. ния. В качестве элементов 12-1,..., 12-и блокировки могут быть использованы серийно выпускаемые электромагнитные реле. Блоки 13-1,...,13-п прогнозирования простоя предназначены для прогнозирования времени простоя единицы оборудования в текущий момент времени.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы производится сброс всех блоков устройства и задается с помощью задатчика 21 допустимое отклонение реализованного эффективного фонда времени работы Ф„ „ и количество действующего оборудования

Задатчик 21 выполнен на переключателях. В блоки 29-1,...,29-п памяти заносятся данные о регламентированных простоях.

С началом работы сигналом с пусковой шины 6 производится запуск генератора 7 импульсов. Счетчик формирует на своем выходе сигнал, соответствующий времени t прошедшему с начала работы. На первый вход блока 2 учета поступают импульсы с генератора 7 импульсов. На вторые входы блока 2 учета с соответствующих датчиков 1-1, ...,1-и работы оборудования поступают сигналы о работе оборудования. Блок

2 учета формирует на своем выходе сигнал, величина которого определяет реализованный эффективный фонд работы

1282176

Формула

P всего парка оборудования Ф с начала работы, который поступает на первый вход вычислительного блока 3.

Сигналы с датчиков 10-1,...,10-п датчиков i 1-1,..., 11-п загрузки и датчика 9 поступают на соответствующие входы блоков 29 памяти и элементов ИЛИ 28. При этом блок 29 памяти вьдает в двоичном коде на первом выходе информацию о регламентированном 10 времени Т„, простоя j-го оборудования, необходимом для его загрузки, если вьдается сигнал с соответствующего датчика lO-j загрузки. Со второго выхода блока 29 памяти вьдается 5 информация в двоичном коде о регламентированном времени Т„„ простоя, необходимом для наладки j-го оборудования, если вьдается сигнал с 3-го выхода датчика 9. С третьего выхода 20 блока 29 памяти информация в двоичном коде о запланированном времени работы

j-ro оборудования выдается только при поступлении сигнала с выхода датчика

10-j конца работы. 25

Электрической схемой оборудования предусматривается выдача для j-ro оборудования только одного из трех сигналов, указывающих на причину останова оборудования (не показано).

Одновременно сигналы с датчиков 10-j

11-1 или j-ro выхода датчика 9 поступают через элемент ИЛИ 28-j на вторые входы регистра 26-1 для записи информа- 3g ции и коммутатора 27-1 для его открывания, на вторые входы которых поступает в двоичном коде информация с выхода счетчика 4 о времени, прошедшем с начала работы. Эта информация записы-40 ,вается в регистр 26-j и хранится в нем в течение всего времени наличия сигнала на выходе регистра 26-j. С выхода регистра 26-j информация о времени начала простоя j-ro оборудо- 45 вания, соответствующая интервалу времени, прошедшему с начала работы j-ro оборудования до момента наступления

его простоя, поступает в двоичном коде на четвертый вход сумматора 23-j И и на второй вход вычитателя 24-j в ,котором вычисляется разность по формуле — длительность времени с начала работы до начала простоя j-ro оборудования.

Информация в двоичном коде о полученной разности поступает на третий вход сумматора 23, который реализует операцию сложения

Тп" +Тпн + и выдает результат сложения в двоичном коде на второй вход второго вычитателя 25, на первый вход которого через открытый коммутатор 27 поступает код текушего интервала времени с начала работы. На выходе вычитателя

25-j формируется двоичный код разности t-6Т, поступающий на соответствующие j-го входы блока 8, который определяет глубину прогноза, равную наибольшей разности Т- Т,, и сумматора 17 вычислительного блока 3. Последний выполняет вычисление требуемого дополнительного фонда времени ЬФ на весь парк оборудования для выполнения плана с учетом прогнозируемых регламентируемых простоев:

И ".:7.

C э фдоп + - ьТг

АОп 3, Если на первом выходе вычитателя

20 получено Ф с положительным зна2 ком, то вычитатель работает так, что логический сигнал на его втором выходе принимает значение единицы и инициирует выдачу величины глубины прогноза с выхода блока 8 на второй .вход блок регистрации. На первый вход блока 5 регистрации поступает информация о величине и знаке аФ .

Таким образом, повышение информативности устройства обеспечивается. тем, что автоматически производится вычисление требуемого дополнительного фонда времени с учетом прогнозируемых простоев для выполнения планового задания и определение глубины прогноза.

Это позволяет повысить качество диспетчерского управления производственным процессом за счет получения оперативной информации с прогнозом для принятия решений по вводу даполнительных ресурсов. из обретения где Т вЂ” запланированная длительсн1 ность номинального времени работы j-ro оборудования;

1. Устройство для контроля работы производственногО оборудования, содержащее генератор импульсов, выход которого соединен с первым входом блока учета, выход которого подклю5 i 282176 чен к первому входу вычислительного блока, первый выход которого соединен с первым входом блока регистрации, счетчик, выход которого подключен к второму входу вычислительного блока и датчики работы оборудования, выходы которых подключены к вторым входам блока учета, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения информативности устройства, в него введены блоки прогнозирования простоя, блок выделения максимального значения кода, датчики окончания работы, датчики загрузки и датчики параметров изделий, выходы которых соединены соответственно с первыми, вторыми и третьими входами блоков прогнозирования простоя, вход генератора импульсов является входом запуска устройства, выход генератора импульсов через счетчик подключен к четвертым входам блоков прогнозирования простоев, выходы которых соединены с первыми входами блока выделения максимального значения кода и с третьими входами вычислительного блока, второй выход которого соединен с вторым входом блока выделения максимального значения кода, выход которого подключен к второму входу блока регистрации.

2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок прогнозирования простоя содержит блок памяти, элемент ИЛИ, сумматор, вычитатель, регистр и коммутатор, первые, 35 вторые и третьи входы блока памяти и элементы ИЛИ являются соответственно первым, вторым и третьим входами блока прогнозирования простоя, первый и второй выходы блока памяти соединены соответственно с первым и вторым входами сумматора, выход которого подключен к первому входу первого вычитателя, выход которого является выхо;дом блока прогнозирования простоя, 45 третий выход блока памяти соединен е первым входом второго вычитателя, выход которого подключен к третьему входу сумматора, объединенные первые входы коммутатора и регистра являются четвертым входом блока прогнозирования простоя, выход элемента ИЛИ соединен с вторыми входами регистра и коммутатора, выход которого подключен к второму входу первого вычитателя, выход регистра соединен с вторым входом первого вычитателя и с четвертым входом сумматора.

3. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок учета содержит сумматор, счетчики и элементы И, объединенные первые входы которых являются первым входом блока учета, вторые входы элементов И являются вторыми входами блока учета, выходы элементов И через счетчики соединены с входами сумматора, выход которого является выходом блока учета.

4. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что вычислительный блок содержит вычитатели, задатчик кода, умножитель и сумматоры, входы первого из которых являются третьими входами вычислительного блока, выход первого сумматора соединен с первым входом второго сумматора, выход которого подключен к первому входу первого вычитателя, выход которого соединен с первым входом второго вычитателя, выходы которого являются выходами вычислительного блока, первый и второй выходы задатчика кода соединены соответственно с вторым входом второго вычитателя и с первым входом умножителя, выход которого подключен к второму входу второго сумматора, вторые входы первого вычитателя и умножителя являются соответственно первым и вторым входами вычислительного блока.

1282176

i 282176

Составитель Г.Усачев

Техред Л.Олейник Корректор С.Черни

Редактор Н.Бобкова

Заказ 7271/50 Тираж 467 Подписное

° ВНИИПИ Государственного комитета СССР по. делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4