Пневматическая логическая система управления

 

Изобретение относится к пневматическим системам автоматического управления и может быть использовано при автоматизации объектов с циклическими процессами производства.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и повышение удобства эксплуатации. Пневматическая логическая система управления содержит последовательно соединенные блоки датчиков 1, разрешения операций 2, дистанционного управления 3 и формирования команд 4, а также блок 9 информации, подключенный к блокам датчиков, разрешения операций и дистанционного управления . Блок разрешения операций 2 выполнен с многовходовыми схемами И 10 по числу технологических операций , параллельно подключенными к выходам датчиков, и с многовходовьми схемами ИЛИ 11 по числу выходных каналов . Система снабжена программируемым блоком 6 задания исходного положения исполнительных механизмов, включающий вход которого соединен с кнопкой, установленной в блоке дистанционного управления, выключающий вход - с выходом первой многовходовой .схемы И блока разрешения операций, а выходы - с блоком формирования команд. 2 з.п. ф-лы, 5 ил. V) DO

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (so 4 С 05 В 19/44

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3819251/24-24 (22) 04.12.84 (46) 23.01.87. Бюл. ¹ 3 (71) Ворошиловградский машиностроительный институт (72) В.А. Павлюченко и M.Â. Славотинский (53) 621-5.25(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 807241, кл, С 05 В 19/44, 1981.

Авторское свидетельство СССР

¹ 302096, кл. С 05 В 19/44, 1969. (54) ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ЛОГИЧЕСКАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к пневматическим системам автоматического управления и может быть использовано при автоматизации объектов с циклическими процессами производства.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и повышение удобства эксплуатации. Пневматическая логическая система управления содержит последовательно соединенные блоки датчиков 1, разрешения операций 2, дистанционного управления 3 и формирования команд 4, а также блок 9 информации, подключенный к блокам датчиков, разрешения операций и дистанционного управления. Влок разрешения операций 2 выполнен с многовходовыми схемами

И 10 по числу технологических операций, параллельно подключенными к выходам датчиков, и с многовходовыми схемами ИЛИ 11 по числу выходных каналов. Система снабжена программируемым блоком 6 задания исходного положения исполнительных механизмов, включающий вход которого соединен с кнопкой, установленной в блоке дистанционного управления, выключающий вход — с выходом первой многовходовой,схемы И блока разрешения операций, а выходы — с блоком формирования команд. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

1 12854

Изобретение относится к пневматическим системам автоматического управления и может быть использовано при автоматизации Объектов с циклическими процессами производства, 5 характеризующихся дискретными технологическими операцтлями, например металлорежущих станков, подъемнотранспортного оборудования, промышленных манипуляторов и т.п.

f0

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей системы и повьштение удобства эксплуатации, На фиг. 1 представлена структурная схема системы управления, на фиг.2— принципиальная схема блока разрешения операций; на фиг. 3 — принциттиальная схема блока дис>ань-.,ионного управления, на фттг., 4 — ттрттттцттттттальттая схе— ма блока формирования команд, на фиг. 5 — прннципиальттая схема программируемого блока задатти исходного положения исполнителт=ных мехаНИЗМОН. 25

Система уттравттеттття (т>иг, i ) состоит из блока 1 датчиков, связанного с блОкОм 2 разрешет!тлтт Оттеряттий, кОтОртшт последовательно соединен через блок 3 дистанцтлонттого уттранления и 30 блок 4 формирования команд с -выходными каналами 5, которые ттодключаются к исполнтттельттьтьт Mpi:àIII:ç; Iàì.

Блок 4 формирования коьтаттд также соединен с вт-.тходаьттт блока б задания

35 исходного IIOJlоженлтт. исполнительных механизмов, н состав которого входит первое поле 7 набора программы. В состав блока разрешения операций входит зторое поле 8 «IaGO>>a п-,.ограммы.

Информация с> работ= сттстемы I;pед— ставляется с помощью блока 9 информации.

HJIoK 1 pа In.oB II o.,а с",= I: >> e I co6OH совок > nI ooT a TI-Iт:o.:II (, I — т ) положе- 45 ния исполните.тьных механттзмов, датчиков контроля технологических .тараметров о датчиков времени, контролирующих длительность выттолнения команд.

Блок разрешения операций состоит из многовходовых элементов И !О, чисЛО КОТОРЬтк Рав>IO ЧИСЛ >> т. ЕХттОЛОГИ>-тЕC ких Оттер ация, и мнОГовхОдовьд", элементов ИЛИ 11, чистто которых равно числу выходных каналов 5, Выход 12 первой многонходоной схемы связан с ньтклточатощттм входом 13 блока 6 задания исхо»>того ттоложения исполнительных механттзмс в.

37 2

Каждый многовходовый элемент И выполнен н виде.одномембранных элементов 14, число которых равно числу датчиков блока 1. Входные глухие камеры

15 элементов 14 параллельно подключены каналами 16 к выходам датчиков.

Сопла элементов 14 соединеныс выходом многовходового элемента Ии через общий дроссель 17 — с каналом питания.

Каждый многовходовый элемент ИЛИ выполнен в виде одномембранных элементов 18, число которых равно числу технологических операций. Глухие входные камеры 19 элементов 18 через развязывающие дроссели 20 соединены с выходами соответствующих многовходовых элементов И. Сопло каждого элемента

18 соединено с проточнойкамерой 21 следующего элемента 18, Проточная камера

19 первого элемента 18 сообщена с атмосферой,а сопло последнего элемента

18 — с выходом 22 многовходового элемента ИЛИ и через питатотций дроссель

23 — с каналом питания 24.

Проточные камеры 25 элементов 14 и глухие входные камеры 19 элементов

18 связаны со штуцерами 26 второго поля 8 набора программы.

Блок 3 дистанционного управления (фиг.3) состоит из узла 27 задания режимов работы системы и двухвходоных элементов ИЛИ 28 (1)-28(п), причем первые входы 29(1)-29(n) связаны с выходами 22 блока 2, а вторые объединены и соединены с выходом "ДУ узла 27. Выходы 30(1) — 30(n) элементов

ИЛИ 28(1) -28(п) являются выходами блока 3. К проточным камерам элементов 31(1)-31(n) элементов ИЛИ 28(1)28(п) подключены пненмокнопки 32(1)32(n) так, что в исходном (ненажатом) состоянии сообщают эти проточные камеры с атмосферой, Вторые входы пневмокнопок 32 заглушены, Элементы ИЛИ

28 также включают элементы 33, глухие входные камеры которых соединены с вторыми выходами элементов 28.

Узел ?7 состоит из элементов 34 и 35 памяти,элемента 36 блокировки, кнопок задания автоматического 37 и дистанционного 38 режимов управления, пуска 39, останова 40, кнопки 41 включения блока 6, соединенной с его включающим входом 42 (фиг.1), В узле 27 установлены также соответствующие сигнализаторы.

Блок 4 формирования, команд (фтлг..4) состоит из элементов 43(1)-43(п) па1285437 мяти, включающие входы которых через дроссели 44(1)-44(n) соединены с первыми входами 45(1)-45(n) блока, предназначенными для соединения с блоком

3, и через дроссели 46(1)-46(n) с вторыми входами 47(1)-47(n), предназначенными для соединения с блоком

6. Выходы элементов 43(1)-43(n) памяти подключены к элементам ДА 48(1)48(n),выполняющим функции буферного 10 каскада между блоком 4 и исполнительными механизмами, полости которых подключаются к выходным каналам 49(1)—

49 (n), Кроме того, элементы 43 (1)—

43(n) памяти соединены попарно так, 15 что выключают друг друга, поскольку каждая из этих пар управляет работой одного исполнительного механизма двухстороннего действия.

Блок 6 задания исходного положе- 20 ния исполнител ных механизмов (фиг.5) состоит из элемента 50 памяти, включающий вход 51 которого соединен с ю включающим входом 42 блока, выключающий 52 — с выключающим входом 13

25 блока, а выход связан с входами дросселей 53, число которых равно числу выходных каналов 5. Выходы дроссе.лей 53 соединены с выходами 54. блока и со штуцерами 55 первого поля 7

-набора программы.

Перед включением системы в работу в соответствии с заданной циклограммой производится коммутация первого

7 и второго 8 полей набора программ 35 путем установки заглушек на штуцеры, соответствующие работающим элементам в блоках 2 и 6. При этом программированием на втором поле 8 набора программы задается последовательность срабатывания исполнительных -механизмов, а на первом поле 7 набора программы — исходное положение исполнительных механизмов.

Система работает следующим обра-. 45 эом.

При включении питания автомати11 и чески устанавливаются режимы Стоп и gY" формируемые блоком 3. При подаче оператором сигнала "ЗИП" (за- 50 нять исходное положение исполнительными механизмами) кнопкой 41 (через блок 3) включается блок 6 и своими выходами включает заданные программой элементы 43 памяти блока 4, в ре-.55 зультате чего исполнительные механизмы занимают исходное положение и первая схема И блока 2 по каналу 12 формирует сигнал выключения блока 6, который одновременно поступает в блок 9, информируя о выполнении команды. Далее кнопкой 37 система переводится в режим "АУ" и запускается в работу командой "Пуск" (кнопка 39). Сигналы от блока 1 поступают в блок 2, где обрабатываются в соответствии с заданной программой, в результате чего последовательно возбуждаются определенные выходы блока 2, сигналы которых через блоки 3 и 4 поступают к исполнительным механизмам. Параллельно на мнемосхеме (входит в состав блока

9) отражается ход технологического процесса. При подаче во время работы системы сигнала "Стоп" (кнопка 40) исполнительные механизмы отрабатывают текущее движение и останавливаются. Сигнал Стоп" может появиться и самостоятельно, если длительность выполнения какой -либо команды превышает контрольное время. После останова системы в любом месте программы ее можно воздействием на кнопку 41 вернуть в исходное положение * подачей сигнала "ЗИП". В режимах "АУ"ll tl

Пуск система не реагирует на сигнальг

1 изменения режимов "ЗИП" и ДУ, а также на сигналы дистанционного управления исполнительными механизмами (все они блокируются блоком 3).

Для перевода системы из автоматического в режим дистанционного управления необходимо подать кнопками 40 и 38 команды "Стоп" и "ДУ". После этого она не реагирует на сигнал Пуск" до очередного перевода в автоматический режим и установки исходного положения, а работа с системой заключается в дистанционном управлении исполнительными механизмами через блок 3 (по-прежнему возможен возврат всех исполнительных механизмов.в исходное положение по команде ЗИП").

Блок 3 дистанционного управления (фиг.3) работает следующим образом.

При включении питания элементы 34 и 35 памяти узла 2? выключены и на его выходах формируются сигналы нСтоп" и "ДУ" (дистанционное управление). При этом отсутствует сигнал

"Пуск" и обесточена ИЛИ-матрица блока 2 (канал 24, фиг.2), т.е. блок

2 не формирует выходные сигналы и система не работает, во можно включение блока 6 при нажатии кнопки 41

85437 о дания исходного положения исполнительных механизмов включается блок

5 и по каналам 47(1)-47(п) через дроссели 46(1)-46(n) включает соответствующие элементы 43(1)-43(п) памяти, что приводит к появлению выходных сигналов в определенных каналах 49(1)-49(п) и перемещению исполнительных механизмов в требуемое ис10 ходное положение. Далее, если система находится в режиме "АУ" — "Пуск", сигналы от блока 3 поступают по каналам 45(1)-45(n) через дроссели

44(1)-44(n) к элементам 43(1)-43(n)

15 памяти, вызывая их переключения.

Соответственно изменяются и выходные сигналы в каналах 49(1)-49(п), заставляя перемещаться исполнительные механизмы в запрограммированном

20 направлении. В режиме "ДУ" блок работает аналогично по командам от блока 3.

Блок 6 задания исходного положения исполнительных механизмов (фиг.5) функциочирует следующим образом.

При включении блока по каналу 51 элемент 50 памяти эапитывает все дроссели 53(1)-53(n), но воздух с их выходов сбрасывается в атмосферу

30 через открытые штуцеры 55(1)-55(п).

Сигналы появляются на тех его выходах

54(1)-54(n) номера которых соответствуют номерам заглушенных штуцеров.

В блоках 2 и 6 образуются схемы

35 дроссельных делителей. Поэтому количество подключаемых одномембранных элементов .и соответственно число технологических операций выходных каналов связано с сопротивлениями дроссе40 лей и уровнями срабатывания элементов.

5 12

"ЗИП" (занять исходное положение); закрыты элементы 33(1)-33(n) элементов ИЛИ 28(1)-28(n) и возможно появление выходных сигналов блока 3 вканалах 30(1)-30(п).при нажатии соответствующих кнопок 32(1)-32(n) (собственно осуществление дистанционного управления исполнительными механизмами), невозможна подача команды "Пуск" кнопкой 39 (осуществление блокировки) ; возможна подача команды "АУ" (автоматическое управление) кнопкой 37.

После подачи комнады "АУ" включается элемент 34 памяти, исчезает сигнал "ДУ", открываются элементы

33(1)-33(п) и блок перестает реагировать на команды от кнопок 32(1)32(n) дистанционного управления исполнительными механизмами, так как теперь воздух из каналов 30(1)-30(n) сбрасывается в атмосферу через откры тые элементы 33(1)-33(n), становится возможной подача команды "Пуск" кноп кой 39, если исполнительные механизмы объекта в исходном положении и есть единичный сигнал в канале "Исходное положение занято" (формируется первой схемой И блока 2 канал

12, фиг.2), который закрывает элемент 36 (осуществление блокировки пуска при отсутствии исходного положения объекта управления).

После подачи команды "Пуск" кнопкой 39 включается элемент 35 памяти, запитывается ИЛИ-матрица блока 2 и его выходные сигналы поступают на соответствующие входы 29(1)-29(п), закрывая элементы 31(1)-31(п), что приводит к появлению сигналов на выходах 30(1)-30(n) (собственно автоматическая работа сисгемы). Кроме того, исчезает сигнал "Стоп" и становится невозможной подача команд

"ЗИП" кнопкой 41 и "ДУ" кнопкой 38 (осуществление блокировок).

Для остановки системы необходимо подать команду "Стоп" кнопкой 40.

После выключения элемента 35 памяти становится возможным перевод системы в режим "ДУ" нажатием кнопки 38, приводящим к выключению элемента памяти 34.

Блок 4 формирования команд работает следующим образом.

В исходном состоянии все элементы

43(1)-43(n) памяти выключены и на выходах блока 49(1)"49(n) формируются нулевые сигналы. В режиме заФормула и з обретения

1. Пневматическая логическая система управления, содержащая последовательно соединенные блоки датчиков, разрешения операций и дистанционного управления, командные выходы которого связаны с первыми входами блока формирования команд, выходы которого связаны с выходными каналами, а также блок информации, подключенный к блокам датчиков, разрешения операций и дистанционного управления, причем блок разрешения операций выполнен с многовходовыми элементами И по числу технологических операций, параллельно

1285437 подключенными к выходам датчиков, и с многовходовыми элементами ИЛИ по числу выходных каналов, о т л и ч аю щ а я. с я тем, что, с целью расшире- ния функциональных возможностей и 5 повышения удобства эксплуатации, она снабжена программируемым блоком задания исходного положения исполнительных механизмов, включающий вход которого соединен с кнопкой, установленной в блоке дистанционного управления, выключающий вход — с выходом первого многовходового элемента И блока разрешения операций, а выходы — с вторыми входами блока фор- 15 мирования команд.

2. Система по п. 1, отличающ а я с я тем, что программируемый блок задания исходного положения исполнительных механизмов выполнен в виде первого поля набора программы, элемента памяти и параллельно вклю ченных дросселей по числу выходных каналов, причем включающий и выключающий входы элемента памяти соединены соответственно с включающим и выключающим входами программируемого блока задания исходного положения исполнительных механизмов, выход элеЗО мента памяти сообщен с входами дросселей, выходы которых соединены с выходами программируемого блока задания исходного положения исполнительных механизмов и со штуцерами поля 35 набора программы.

3. Система по и. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что блок разрешения операций снабжен вторым полем набора программы, причем каждый многовходовый элемент И выполнен в виде параллельно включенных одномембранных элементов по числу датчиков, глухие входные камеры одномембранных элементов соединены с входами многовходового элемента И, сопла сообщены с выходом многовходового элемента И и через общий дроссель— с каналом питания, каждый многовходовый элемент ИЛИ выполнен в виде последовательно соединенных одномембранных элементов по числу технологических операций, глухие входные камеры которых соединены через развязывающие дроссели с выходами соответствующих многовходовых элементов И, сопло каждого одномембранного элемента многовходового элемента ИЛИ сообщено с проточной камерой следующего одномембранного элемента, причем проточная камера первого одномембранного элемента подключена к атмосфере, а сопло последнего одномембранного элемента подключено к выходу многовходового элемента ИЛИ и через дроссель питания — к каналу питания, проточные камеры одномембранных элементов многовходовых элементов И и глухие входные камеры одномембранных элементов многовходовых элементов ИЛИ связаны со штуцерами второго поля набора программы.

1285437

1285437

К 50H0A0Pg lyyтания ил ив

MulrlPuqbl БР02

К ВыключащщемЦ,Вкоф бэиФф

0m УылоЮ0 лерBozo элементпа

u bpoZ исходное nonomenue

ЗОИЯЛЮ"

° е е ° е е ° ° °

ФигЗ

1285437

1285437

fn) Составитель Н. Ланин

Техред ЛСердюкова

Редактор А. Козориз

Корректор Л, Пилипенко

Заказ 7642/49 Тираж 8б2

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Подписное

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