Система управления гальваническим производством

 

своз совктсник социАлистичниик

РКСПИЬЛИН цц 4 G 05 В 19/18

ГОСУДАРСТНЕННЦЙ НОМИТЕТ СССР по д лдм изот=тений и ОткРытий (21) 4122145/24-24 (22) 11. 07.86 (46) 23.09.88. Вял. В 35 (72) В.И.Еремеев, Н.Г.Алферьев, Л.З.Красильщиков, В.Ф.Фоменко и В.Н.Плотников (53) 621.503.55 (088.8) (56) Гусовский С.В. и др. Система

"Гальваник" для автоматизации гальванического производства.: Сборник

ВОТ. Сер.XVlI. Вып.7, 1981.

Авторское свидетельство СССР

Р 1140097, кл. G 05 В 19/18, 1981. (54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ГАЛЬВАНИЧЕСКИМ ПРОИЗВОДСТВОМ

i(57) Изобретение относится к автома тике и предназначено для управления гальваническим производством, оснащенным программно-управляемыми гальваническими линиями, складками цеталей и транспортной линией. Цель

„„SU„„1425604 А 1 изобретения — уменьшение брака гальванопокрытий, вызванного коррозией не отработанных своевременно деталей. Система управления гальваническим производством содержит информационную модель склада заготовок, таймер, блоки управления штабелерамн склада заготовок и склада готовой продукции, четыре блока памяти, блок управления транспортной линией, блоки управления гальваноавтоматами, t два коммутатора, дешифратор, четыре блока сравнения, блок деления, два регистратора информации, три блока вычитания, генератор, счетчик, элементы И, ИЛИ, элемент задержки, устройство ввода и блок приоритета, предназначенный для выбора гальванической линии, на которой должны об, рабатываться детали, и режима работы выбранной линии в соответствии с принятым алгоритмом. 1 ил.

I I

1425604

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частнОсти к сНсТВМВМ упрявления несколь кими устройствами с цифровым управ5 лением от центрального вычислительBOI O устройства, H M0KBT 6bITb HCIIOJIb зовано для управления гальваническим производством, оснащенным программнО управляемыми гальваническими линиями, складами деталей и транспорт ной линией.

Цель изобретения — уменьшение количества брака гальванопокрытий путем введения учета времени пребы- вания деталей ня склядо ° 1

Hia чертеже представлена блок-cze-ма системы управления гальваническим прОизвОдствОм

Система содержит IIepíbé 1 и второй 20

2 регистраторы информации, блок 3 ввода, первый 4, второй 5 и третий 6 олоки памяти, первый 7, второй 8 и третий 9 блоки сравнения,, элемент

И 10., элемент ИЛИ 1, элемент I за>лр/5 держки генератор 13 импульсов счетчик 14, первый 15 и второй 16 блоки вычитания, первый ".:7 и второй 18 комIIepBbIH "3eI"Hc -> f 9,. де ..фратор 20, блок 21 приоритета, первый

22 и вторрй 23 блоки управления штабелерами, блоки 24, — 24 управления гальваническими линия ж, блок 25 управления транспортной линией, таймер 26, третий блок 27 вычитаьжл, 35 четвертый блок 28 сравнения, второй регистр 29. четвертый блок 30 памяти, ключ 31, информационную модель 32 склада заготовок, блок 33 деления:, инвертор 34, второй элемент ИЛИ 35, 4Î объединяющий сигналы "Конец цикла" (КЦ).

Информационная модель 32 склада содержит ячейки памяти по числу ячеек склада, а также блок опроса и 45 записи информации.

Регистраторы 1 и 2 информации предназначены для приема, обработки и выдачи шифра детали и количества деталей, адреса ячейки склада. В качестве регистраторов можно использовать, например, регистратор информации типа -РИ-7701.

Блок 21 приоритета нредназначен для выбора гальванической линии, на 55 которой должны обрабатываться детали, и режимЯ работы выбранной линии. В качестве блоков 22 и 23 управления штабелерами используются пульты управления штабелерами-автоматами стеллажнотарного автоматизированного склада типа СТАС.

В качестве блоков .24 управления гальваническими линиями используются командоаппараты гальванических линий,, В качестве блока 25 управления транспортом может использоваться пульт управления толкающим конвейером типа ТП-200Д-50.

Система работает в двух режимах: в.предварительном режиме ввода исходной информации и.в основном рабочем режиме.

В режиме ввода исходной информа- ции система работает следующим образом.

С первого регистратора 1 информации на вход информационной модели

32 склада заготовок поступает признак ВИ вЂ” ввода информации. В каждую ячейку памяти информационной модели;.

32 склада заготовок записывается информация о коде.-шифра деталей, находящихся в соответствующей ячейке склада, и о времени поступления де- талей на склад.

По сигналу регистратора.1 "Конец ввода" (КВ) информация Об имеющихся на складе заготовках необработанных. деталей переписывается в первый блок

4 памяти.

Информация с выхода информационной модели 32 склада заготовок поступает также на второй регистр 29.

С регистра 29 код шифра детали поступает на вход четвертого блока 30 памяти, если время нахоящения этих деталей на складе необработанных деталей превысило заданную величину времени (например, 48 ч), которая поступает на третий блок 27 вычитания с блока 3 ввода. В блоке 27 вычитания происходит расчет времени

Т, как разницы текущего времени, поступающего с таймера 26, и заданной величины времени. Найденное время Т поступает на четвертый блок

28 сравнения, куда поступает также с выхоца модели 32 время поступления деталей на склад Т„

При Т„ Т,; с выхода блока 28 сравнения подается управляющий сигнал на второй регистр 29, по которому происходит передача кода шифра деталей с регистра 29 на вход четвертого блока 30 памяти. Таким об1425604 разом, в соответствующие ячейки блока 30 памяти поступает информация о деталях, требующих срочной обработки, так как дальнейшее их нахождение на складе заготовок может привести к их коррозии, а следовательно, и к появлению брака гальванопокрытий.

С блока 3 ввода по каждой обрабатываемой детали на вход второго блока 5 памяти поступает информация, содержащая шифр деталей, количество деталей и нормативный запас, которая располагается в соответствующих ячейках памяти. С второго регистратора 2 информации на вход третьего блока 6 памяти поступают и располагаются в соответствующих ячейках памяти данные, содержащие шифр деталей и количество деталей на складе обработанных деталей.

Ввод данных от всех указанных источников заканчивается специальным символом "Конец передачи" (КП1, КП2, КПЗ). который не записывается в блок памяти, а запоминается в первом блоке 7 сравнения.

Совпадением трех символов "Конец передачи" на входах первого блока 7 сравнения заканчивается работа системы в режиме ввода исходной информации. В результате переданные данные находятся в соответствующих им ячейках блоков 4, 5, 6 и 30 памяти, остальные ячейки памяти информации не содержат.

В основном режиме система работает следующим образом.

С выхода первого блока 7 сравнения на первый вход элемента И 10 подается единичный сигнал, свидетельствующий об окончании ввода информации в блоки 4, 5, 6 и 30 памяти.

Этот сигнал запускает генератор 13 импульсов и срабатывает счетчик 14 только в том случае, если свободна (не загружена деталями) хотя бы одна гальваническая линия, что обеспечивается подачей информации-о состоянии гальванической линии с первых выходов блоков 24, -24„ управления гальваническими линиями через элемент ИЛИ 11 на второй вход элемента И 10. Если имеется хотя бы одна свободная гальваническая линия, то импульсы с выхода генератора 13 импульсов поступают на вход счетчика 14, коды с второго выхода которого (от 1 до m), поступая на адресные входы блоков памяти, инициируют считывание данных из блоков 4, 5, 6 и

30 памяти. На первом выходе счетчика.

14 импульс появляется только в том сл;ч.-ае, когда на втором выходе будет код m что обеспечивает окончание никла пересчета (все детали просмотрены) за счет подачи этого импульса на второй вход генератора 13 и останова его работы и стробирование дальнейшей работы.; системы за счет подачи этого импульса на вход ко мутатора 18 через элемент 12 задержки.

Появление очередного кода с второго выхода счетчика 14 на входах блоков 4, 5, 6 и 30 памяти приводит к чтению очередных ячеек памяти, соответствующих этому коду. Прочитанные данные параллельным кодом поступают соответственно с выхода блока

30 памяти на первый вход ключа 31, с вьгхода блока 4 — на второй вход ключа 31, с выхода блока 5 памяти шифр детали — на второй вход второго блока 8 сравнения, плановое количество деталей — на первый вход первого блока 15 вычитания, нормативный уровень запасов — на первый вход второго блока 16 вычитания и с выхода третьего блока 6 памяти — на вторые входы блоков 15 и 16 вычитания. Первый блок 15 вычитания запускается при поступлении на его входы кодов, соответствующих плановому количеству деталей (ПЗ) и количеству деталей на складе обработанных деталей (ЗЗ) и выполняет следующую операцию:

Ь „„= ni — Зх, 1у2у ° ° ую

1 где Ь „„— отклонение зап

45 ботанных детал асов обраей от планового уровня.

Дополнительно блок 15 вычитания определяет знак отклонения. При

Ь „„ 0 на выходе блока формируется логическая "1", а при Ь „ 0 — логический "0". Таким образом, на выход блока 15 выдается отклонение запасов обработанных деталей от планового уровня и знак отклонения в виде параллельного двоичного кода. Код

55 знака отклонения поступает на третий вход блока 8 сравнения.

В начальный момент выход ключа

31 подключен к его первому входу, 1425б04

H НЯ пеpвblH ttxОД бпОкЯ 8 pавнеttt . II поступают шифры срочных деталей.

0 выхода 6JloKH 8 cp2liHebt„„ второй вход коммутатора 17 поступают

КОДЫ ШифРОВ CPOBHbIK ДЕТЯЛЕЙ, ЦО КОторым имеется задел ня складе необработанных деТялей,, а также плановое количества деталей, по которым еше не обеспечено запасов на складе обрабОТЯКHbttl ДBтЯлей

Второй блок ". .б Вычит= ния запускается при поступлении на егo входы кодов, соответствующих нормативному запасу деталей (H3j) и количеству деталей -на складе Обработанных дталей (3i), и выполняет следующую операцию:

31 — НЗХ.р = 1 а2,, о.,ш, 1 где я — отклонение запасов обра-áoтанных детЯлей От HopMH" тивного уровня,, Вель: .и ть 6. . H НЗ-1 то - туl! BTi Т T 1 вход 1 блока 33 деления: где опредеЛЯЮТ ВЕЛИЧИНУ 6 . — ОТНОСИТЕЛЬНОГО д отклонения запасов обработанных деталей ат нормативнога уровня

Л

Р НЗ1.

Величина К . совместно со знаком ! поступает параЛлельным кацам на вход коммутатора 1 7, на другие входы <о торОГo ПОдяют сигналы о сОстОянии (свободно или занято) гальванических линий. Коммутатор,7 выполняет следующую логическую Операцию: если на одном входе имеется шифр детали, причем состояние гальванических линий таково„ что детали этого шифра могут быть запущены хотя бы на одну

Гальваническую линию то я я выходе коммутатора 17 формируются коды шифра детали, относительное отклонение запасов готовых деталей ат нормативнога уровня и знак отклонения, которые поступают на первый регистр 19 предварительна c6pottIBH""" ный сигналом запуска генератора 13, и записываются в нем только в там . случае, когда текущее значение относительного отклонения запасов обработанных деталей от нормативного уровня, поступающее ня вход третьего блока 9 сравнения,. меньше предыдуще"

t."o, поступающего с выхода регистра

19 на второй вход блока 9 сравнения,, о чем свидетельствует сигнал с выхода третьего блока 9 сравнения, поступающий на третий вход регистра 19.

Таким образом, в регистре 19 записывают шифр тех деталей, которые имеют меньшие относительные нормативные запасы, Цикличность работы системы реализуется за счет первоначальной установки регистра 19 сигналом с выхода элемента И 10 в состояние, ссответствующее максимальному числу

В разрядной сетке регистра 19.

Послe обработки последних ячеек блоков 30, 5 и б памяти с выхода регистра 19 на вход коммутатора 18 поступают параллельным кодом шифр срочной детали и знак отклонения от нормативного уровня запасов обработан.Ных де àëåé. Эта информация (шифр детали и знак отклонения) проходит на выход второго коммутатора 18 только тогда, когда на вход коммутатора

18 проходит импульс с выхода элемента 12 задержки, свидетельствующий об окончании цикла просмотра блоков

30,. 5 и o IIBbbITH, а на Jtp/I ои вход

YoììóTàTopB. 18 приходит импульс с выхода блока 25 управления транспортной линией, свидетельствующий об освобождении транспортной линии. Данные с выхода коммутатора 18 поступают на вход дешифратора 20, н одновременно шифр деталей выдается на вхоц информационной модели 32 склада заготовок. Если шифр детали равен нулю, т.е. нет срочных деталей.„ то управляющий сигнал через инвертор 34 подают на третий вход ключа 31 (происходит подключение выхода ключа 31 к его второму входу) и на первый вход элемента

И 10 {происходит повторный запуск генератора 13). Работа системы аналогична описанной„ за исключением рассмотрения в блоке 4 шифров всех деталей„ имеюшихся на складе.

Ненулевой шифр инициирует запуск блока опроса и записи модели 32 склада заготовок, который определяет ячейку памяти, в которой находятся

0 детали поступившего шифра с наиболее ранней датой поступления. Адрес этой ячейки склада поступает с выхода модели 32 склада на блок 22 управления штабелером.

Блок 22 управления штабелером организует цикл I",b;za xvt деталей требуемого шифра на транспортную линию и после окончания цикла коррекцию

425604 8

56

7 1 информации о состоянии склада (в ячейку памяти, соответствующей освободившейся ячейке склада модели

32, блок 22 заносит нулевой код), коррекцию информации блоков 30 и 4 б памяти и запуск генератора 13 (при наличии свободной гальванической линии).

При загрузке склада необработанных деталей шифр деталей и признак загрузки склада вводят через регистратор 1 информации в информационную модель 32 склада заготовок. При получении признака загрузки склада заготовок определяется ячейка памяти модели 32 склада, в которой записан Нулевой код (т.е., ячейка склада свободна), модель 32 выдает адрес этой ячейки на блок 22, и после окончания цикла загрузки деталей по сигналу с блока 22 происходит запись в найденную ячейку памяти шифра детали с регистратора 1 информации и даты поступления с таймера

26. Затем происходит коррекция информации в блоках 30 и 4 памяти и запуск генератора 13 подачей сигнала с выхода блока 22 на вход элемента И 10.

Шифр детали и знак отклонения поступая на вход дешифратора

2, инициируют его работу, состоящую в определении номеров гальванических линий, на которых может быть обработана выданная деталь. Позиционные коды номеров гальванических линий, сопровождаемые знаком отклонения Ь >, параллельно поступают на входы блока 21 приоритета, на другие входы которого поступают сигналы о состоянии (свободна или занята) гальванических линий. Таким образом на выходе блока 21 приоритета появляется код гальванической линии с наименьшим порядковым номером. Код гальванической линии совместно с кодом признака режима поступает на соответствующий блок 24 управления гальванической линией.

При отрицательной величине Ь> устанавливается режим максимальной производительности гальванической линии, при положительной величине

Л устанавливается режим экономичной работы гальванической линии. Одновременно с выдачей кода признака режима в блок 24 на соответствуюший

Г

i-й первый вход блока 25 управления транспортной линией поступает сигнал инициирующий цикл работы транспортной линии по доставке на выбранную гальваническую линию необработанных деталей с соответствующего склада.

Цикл работы транспортной линии по отправке обработанных деталей на соответствующий склад организуется

1О по инициативному сигналу с одного из блоков 24 управления гальваническими пиниями, поступающему на соответствующий второй вход блока 25 при наличии сигнала с выхода второго блока 23 управления штабелером, сигнализирующим о готовности к приему обработанных деталей. Получение готовых деталей на исходной позиции штабелера склада запускает цикл работы

2р второго блока 23 управления штабелером, который заканчивается размещением обработанных деталей в ячейке склада, заданной из второго регистратора 2 информации. В конце цикла

25 работы блок 23 выдает во второй регистратор 2 информации сигнал "Конец цикла" (КЦ), приводящии к корректировке информации о состоянии склада обработанных деталей в блоке 6 памяЗд ти и запуску генератора !3 на новый цикл, подачей сигнала на первый вход элемента И 10.

Необходимым условием выполнения очередного цикла работы системы яв35 ляется наличие сигналоэ об освобождении транспортной линии и хотя бы одной гальванической линии.

Формула изобретения

Система управления гальваническим производством, содержащая первый регистратор информации, второй регистратор информации, первый информационный выход и первый управляющий вход которого подключены соответственно к информационному входу и первому управляющему выходу второго бло " ка управления штабелером, второй управляющий выход которого соединен с вторым управляющим входом блока управления транспортной линией, первый управляющий вход которого подключен к второму управляющему выхоцу перво" го блока управления штабелером, элемент задержки, вход которого подключен к выходу переполнения счетчика и входу останова генератора импульсов, вход запуска которого соединен

9 14256 с выходом элемента И и у входами первого регистра и счетчика, а выход подключен к счетному входу счетчика, информационные выходы которого соединены с адресными входами первого, второго и третьего блоков памяти, первый блок вычитания, первые входы которого соединены с выходами второго блока памяти, с первыми входами второго блока сравнения и первыми входами второго блока вычитания, вторые входы которого подключены к выходам третьего блока памяти и вторым входам второго блока вычитания, выход которого соединен с управляющим входом второго блока сравнения, выходы которого соединены с первыми информационными входами первого коммутатора, управляющие входы которого соединены с сигнальными выходами соответствующих блоков управления гальваническими линиями и с соответствующими управляющими входами блока приоритета и входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом элемента И, вы,.оды первого коммутатора подключены к первым входам третьего блока сравнения и к информационным входам первого регистра, выходы которого соединены с информационными входами второго коммутатора и с вторыми входами третьего блока сравнения,. выход которого подключен к второму управляющему входу первого регистра, выходы. второго коммутатора соединены с входами дешифратора„ первый и второй управляющие входы второго коммутатора подключены соответственно к выходу элемента задержки и выходу блока управления транспортной линией, информационные входы которого соединены с соответствующими информационными выходами блоков управления гальваническими линиями и информационными выходами блока приоритета, информационные входы которого .соединены с выходами дешифратора, а управляющие выходы — с соответстьующими управляющими входами блоков управления гальваническими линиями„ выходы блока ввода соединены с вторыми входами второго блока памяти и первого блока сравнения, о т л и10

36

04 о ч а ю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения количества брака гальванопокрытий, система дополнительно содержит четвертый блок памяти, информационную модель склада заготовок, таймер, третий блок вычитания, четвертый блок сравнения, вторбй регистр, ключ, блок деления,, инвертор и второй элемент ИЛИ, причем первый выход информационной модели склада заготовок соединен с входом первого блока управления штабелера, второй выход — с информационными входами второго регистра, четвертого блока сравнения и информационным входом первого блока памяти, первый вход— с первым, выходом первого блока управления штабелером, второй вход— с выходными шинами первого регистратора информации, второго коммутатора и таймера, выход которого подключен также к первому входу третьего блока вычитания, второй вход которого сое" динен с выходом блока ввода, а выход — с вторым входом четвертого блока сравнения, выход которого соединен с управляющим входом второго регистра, выход которого подключен к информационному входу четвертого блока памяти, адресный вход которого соединен с информационными выходами счетчика, а выход — с первым входом ключа, второй вход которого соединен с выходом первого блока памяти, третий вход через инвертор — с выходом второго коммутатора, а выход — с первым входом второго блока сравнения, первые и вторые входы блока деления соединены соответственно с выходом и первым входом второго блока вычитания, а выход — с первым входом первого коммутатора, второй вход элемента И подключен к выходу второго элемента ИЛИ, входу ключа и пер. вым выходам блоков управления штабелерами, первый, второй, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с выходом первого блока сравнения, с первым выходом

I первого блока управления штабелером, с первым выходом второго блока управления штабелером и с выходом инвертора.

1425604

Составитель H.lllâåö

Редактор Н.Тупица

Техред N. Ходанич

Корректор Л.Пилипенко

Заказ 4766/43

Тираж 866 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3035, Москва, Ж-35,,Раушская наб., д. 4/5

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