Устройство для определения положения деталей
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (!9! (!1! (!! G 01 В 21 /00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ ГЕНИЯ
К ABTGPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 422!360/24-28 (22) 01.04.87 (46) 15.10,88. Вюл. !! 38 (7!) Всесоюзный научно-исследовательский, проектíо коícтруктîpский и технологический институт низковольтного аппаратостроения ВНИИэлектроапп;.рат" (72) А.3. Иашкович и В.Е. Райнин (53) 531,7(088,8, (56) Авторское свидетельство СССР !! 349880, кл. 0 01 В 11/02, 19 ?. (54) yCTPOACTÁÎ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ ДЕТАЛЕ11 (57) Изобретение относится к области автоматизации технологических процессов в машиностроении и приборострое нии. Целью изобре- åíèÿ яв.ляется повышение точности за счет использования для обработки информации цифровой элемен1ной базы, Устройство содержит си-нальные чувствительные точки 1, 1430749...,N (для примера N=16), расположенные в виде определяющей матрицы 17 ш ш, где m m=N сигналы с которых, несущие в цифровом виде информацию а сэстоянии каждой из И точек в результате воздействия (или пе воздействия) на нее,.ориентируемой детали, поступают в схему обработки, состоящую из мультиплексоров 18,. .,18, счетчиИзобретение относится к автоматизации технологических процессов в машиностроении и приборостроении и может быть использовано для автома) тической ориентации деталей, имеющих преимущественно плоскую форму„
Целью изобретения является повышение точности эа счет использования для отработки информационных сиг- 10 налов цифровой элементной базы.
На фиг. представлено расположение сигнальньг< чувствительных точек в определяющей матрице; на фиг. 2 функциональная схема устройства; на фиг. 3 — функциональная схема примера выполнения узла управления.
Устройство содержит сигнальные чувствительные точки 1,...,1! (на фиг.! количество сигнальных чувствитель- 20 ных точек ограничено для примера и удобства изложения числом N=!6, конкретное значение !! не является принципиальным для уяснения сущпасти изобретения), расположениые в виде Оп-25 рецеляющей матрицы 17 шт, где ш:m=N (на Фиг.! m=4) m мультиплексоров l8,...,18, при этом инфорыациа!(ные
ВхОды каждогo 1-ГО мультиплексОра) где i=1...,,m-l,ñîåäèíåíû cooтветст- ЗО венно с сигнальными чувствительными точками 1,...,N (СЧТ 1,...,N) расположенными в i-й строке и (i+1)-м столбце, а информационные входы m-ro мультиплексора соединены соответственна с СЧТ .
1. ° .N, расположенными в m-й строке и 1-м столбце определяющей матрицы 17, m счетчиков 19,...,19, разрешающие (ф Ф В ° входы которых соединены cooтветственно с выходами мультиплексоров 18,, . (0 ...,!8„,, дешифратор 20, входы которокав 19,,...,19 и дешифратора 20, в котором обрабатываются в соответствии с алгоритмом обработки, в результате на выходах дешифратора 20, являющихся выходами устройства, появляется комбинация логических нулей и единиц, однозначно определяющая положение эриентируемой детали в gakkk(oM цикле
Определения ее положения. 3 ил. го соединены саотьетственна с выходами счетчиков 19,,, 19, а выходы являются выходами устройСтва, и узел
21 управления, первый выход которого с:оединен со страбирующим входом дешифратора 20, второй Выход соединен
«а счетными входами счетчиков 19,, ...,!9, третий выход соединен с обнуляющ(вли входами счетчиков 9 (,... ...,!9,, а четвертые выходы соединены с селективными входами мультиплексоров 18,,...,18
Узел 21 управления (фиг. 31 сос таит иэ генератора 22 синхроилпульсов, элемента И-НЕ 23, первый вход которого, соединен с входам запуска узла 21 управления, а второй вход соединен с первым вь(ходам генератора 22 спнхроимпульсов, HS — триггера 24, S-вход которого соединен с выходом элемента И-Н1 23, первого 25 и второго 26 .Э-триггеров,, С-входы которых соединены с вторы: выходом генератаjJB. 22 синхраимп JJIьcoB R — входы уровнем логического нуля, D-вход пер-. вого -""-триггера 25 соединен с выходом
BS-триггера 24,, а прямой выход — с
1-входом второго !3-триггера 26, трехразрядного дваичногс счетчика 27, С-вход которо" î саед,инен с первым выходом генератора 22 синхро(влпульсов, а Г-вход — с уровнем логического нуля, первого элемента И 28, первый(, Второй и третий входы которага соединены соответственно с С-входом трехраэрядного двоичного счетчика 27, пряMb!M выходом первого D — триггера 25 и с инверсным выходом второго D-триггера 26, второго элемента И 29, первый вход которого соединен с вторым выха1ч30749 дом генератора 22 синхроимпульсов, а второй — с прямым выходом второго iJ триггера 26 и разрешающим входом трехразрядного двоичного счетчика 27, и элемента 1ПИ 30, первый вход которого соединен с первым входом элемента И-HE 23, а второй, третий и четвертый входы соединены соответственно с первым, вторым и третьим выходамк трехразрядного двоичного счетчика 27, при этом прямой выход второго D-триггера, выход второго элемента И 29 и выход первого элемента И 28 являются соответственно первьм, вторым к тре- 15 тьим выходами узла 21 управления, а выходы трехразрядного,цвоичного счетчика 27 являются четвертыми выходами узла 21 управления.
Устройство работает следующим об в 20 разом..
Ориенткруемая деталь., положение которой определяется, находящаяся в одном из своих устойчивых различимых положений и зафиксированная отно- 25 сительно базовых поверхностей, воздействует на часть сигнальных чувствительных точек !,...,И (на фиг.! конфигурация детали соответствует, например, заштрихованной зоне опреде- 3Q ляющей матрицы 17). Каждому устойчквому различному положению детали соответствует своя комбинация возбужденных и не возбужденных (включенных и не включенных) СЧТ 1,...,N, а следовательно, и своя комбинация выходных сигналов, принимаю.цих значения логических нулей и единиц.
В исходном состоянии на первом выходе узла 21 управления имеетсл уро- 4р вень логического нуля, который поступает на стробирующий вход дешифратора 20, разрешал вьдачу на выходы дешифратора 20, количество которых определяется числом п, равным кли 45 кратным 11, т.е, на входы устройства в целом, сигнала, отражающего положенке детали, определенное в предьдущем цикле. На селективные входы мультиплексоров 18,,...,18 с четвертых выходов узла 2! управления поступает код 000,. в результате чего на выходы мультиплексоров 18,,...,18„„ и далее на разрешаюцие входы 22 соответствующих счетчиков 19,...,19» проходят сигналы с нулевых информационных входов мультиплексоров 18,,...,18».
В начале цикла, определения положения детали с третьего выхода узла 21 на |.рямом выходе
26 поддерживается и, следовательно, второго D-триггера уровень логкческог о нуля, на кнверсi-òðëããåðà 26 ном выходе второгc. уровень логической
При поступлении узла 21 управ:.ения единицы. на:-.õñ д запуска следовательно, управления на обнуляюцие входы счетчиков 19,,..., 9 поступает импульс, устанавливающий все счетчики 19,,... ...,19 в.нулевое состояние, когда на все выходы счетчиков, а значит, и на входы дешкфратора 20 поступают сигналы, соответствующие логическим нулям. В 3To же время с перього выу:|ла 2 у:|равленкя на стробир щий вход дешкфратора 20 поступает сигнал логи:еской ед |ницы,. запрещающий вьдачу на Bûõaäû дешифратора 20 любых cHI Hàëîâ. Затем на селективные входы мультиплексоров !8,,...,18, последовательно поступают коды 001, 010, 011, 100, 101, 110. 111, 000.
После установления a селективных входах мульти.†.лексоров 18 каждого очередного кода (из перечисленных) с второго выхода узла 21 управления вхogbI cMp тчкков 1 9 т ...,19 поступает один импульс. В итоге каждый из счетчиков 19<,...,19 и|
Ifp-капливает столько |г|пульсов, сколько информационных входов соответствующего мультиплексора 18,,...,18,„ подключено к СЧТ 1„..., 1 генерирующим сигналы логической единицы. Соответственно накопленному числу импульсов каждый из счетчиков 19,,...,19,„ выдает на свои выходы комбинацию нулей и единиц. Двенадцатиразрядный (для ш=А) код (,в общем случае разрядность кода Зш) с выходов счетчиков !
9,,...,19„, поступает на входы дешифратора 20, и после поступления с первого выхода у"=.ëà 21 управления на стробирующий вход дешифратора 20 логического нуля деьп|фркруется и вызывает появление на одном из выходов дешифратора 20 и, соответственно, на одном из выходов устройства сигнала, отражающего определенное положение детали, Этот сигнал сохраняется до начала следующего цикла определения положения детали, который начинается каждый раз при поступлении:; на вход запуска узла 21 управления соответствующего сигнала, В исходном состоянии на первом выходе узла 21. управления (см.фиг. .3),, 3 г). 7 rt 9
1ta t! epEIbrE". Бход элеме1 та 11-!:,, 2..1 сиги;<ла запуск» элемент И-1)Е 21 !ipîlt Окс!От очередной импульс < перБог;.. «Б<х< ц:-. генератора 22 с1шхроимпуJ. h<.0,3 и,! Бхоц
I,S-триггера 2<1 устапанл
E. T0ð0. r 26 L)- T)E«rl г еры, Б р е .. ул=."т .. "те
< его на Быходе перзого:3Jre o.ii T» !1 ) а третьем Быходе узла 21 упр- <зле«п
ИМП <ЛЬ СОБ C Б TOPOI Л Erht?;OEE;.! l e ).:;1ТО— ра 22 синхро:1мпу,1ь.-.о:з ч с:-р е я . c!! Or. злемепт 11 29 на второй Б11хс,; уз;:» 21 упранлепия. С Быходоь з рех(.»:ç)EE!!<:roão днознзпого счетч;<ка 27 на ч:.: Бр,:.Тьп!
Быходьt, .!Jl«! 21 упп»Биения ..t;: <:11<) < я последоь»тельно коды 001, ttt. 0, О!,, 2 ! 00, 101, 1 О, < 1, 000.;1. : с<0!шлегп<и па выходах трехразрядп::1:1, ;<зо11ч—
i:.o1 o сче гчпка 27 кода 000:.:» )зы?с
-Ji мента 11)!1<1 30 <, )ор<<ирустс урс)1; -кь
ЛОГИЧЕСКОГО НУ?1Я, БЕЗУЛЬГ<. "=::ЕГО
I- .S-тр1<ггер 24 > а .1» Tei! !rept, . i E. тОрОй Z!3 Г-тГИГГЕрЫ 303Lp» <зто" исходпое нулеь )е состо.шпсз ",,!"т и1п1ульсов трехразрядным дБ;:пзи::)м счетчиком 27 прек)! ii:.!rIVJlE)C0EE EI ТОЯEiПЕ, P Q а З и 13 а Ц И) ! 1 < Ь Т Г< I C!(С О P ...,18„, с<01 пп ОБ 1с)< ..., с<,, 1;<.— л 1< )рат01!а 20 может бьггь осу,< ..: . i::.,-. С ИСГIОГ1Ь ЗОБ »1П<Е: 1 М)1 (Р)ОСХЕ .t П ". .! -. i!h:; °,! г. О предел
Ог C«r Па ПЬНЫХ, ! 1 П )Р) ." ?.;- —, - 1:! . 1: ы ) с О l,е p iK<:) е 1 1 <1:,. ; . ТБ;1тельных .: Очек, . .CD<5 i К)12, счет .»E(rr р»тор .-ожет быть выло п»Б» гп .. :1 образом Б в р<;Б,;пп!)!х микросхс м IC5 — муль тип Jlåк coIC56 I HE I 0, ДешифJ1нен, например, иде Я»проз-рамми— .; oI T<-t, »ht(0 "3 Iа рпп Б 1 Шlя <1н<< 0;, «1<1« ! <и! к i 1. д< 1-=- л,1 1, ))и. )еп;.. соотас: . с" 1зен;0 с сигнальи. м...:,r! cт<з.;11<зль<:. Ьми -a÷êàìè, pac!ro— <г:110!<,<11<;11,<1и 1з ).—.<< < Троке и <,. - 1) -и ;б )«;;п<фо< !"-!1)г!Онныс Бхоцы I 0 : г1<п 1ек. 0)"à ccå,-.,;1нсHht соО.ветc T Я<<1,„:. C с!,<.!I,rë.,!!t мн -,-DC T3!r Teër)!IhLM!r — < чк».ш, р<-c ol-, i< с:..нымн г <г.-й строке г 1: "3 3ом < Тч i) ;1<<) )l!1!г ПРЛЯ«)г(<) й< Ма т—,)) П,h; ус<ройство ql!, . Определения полож: п?гя д:талей, содсржа!1)ее сигнальные чу:.Ст«зитсльные т: «IE и, расположенные Б —.:;!де определяtct tetr матрицы ", .-. n, и c?:eM))- oF)p<3< бо тк г 1!)ho pM<»IE?roti!! t)lõ сиl-.ОБ, О . 1 !r «! а Ю !1; e B <. Я ТЕМ, < 1<01,ЬЮ i:0 1!!!ЕИИ?1 ТОЧ!iÎC! И) ,;; )»б и Пнф pt !»!)1. опных сиг Быпollнена Б Биде .муль-.иплексо-! Ет.;Их<>Б .<Е!1П<Рфа-<ОРа И УЗЛа р . 1!). Ie .! .?!<, пс)?Б. Пl Ь!)<Ход E(0 1 OPOI :-.0e,»! !и 11 < о СTpогпруюцим гхо tc?i де-! <)!<1)р<<ТР П< ) Б1). ход))1 ко < opol ñ яБляются ;"Гхо,<ПП))1 р CT)?0 С".Ва = БходЫ Соецн«ЗОЗ БЕ: C Ue!3! ".; т!.1
;i,:.: >«.ыс!!сц): Б.".),, i — г. выходами соот:. -.Тс ." - .î t!!?1 !(у:. -1::1.<е)(ссроБ, селек,, . {рая 3 Составитель О. Смирнов Техред А.Кравчук Корректор Н. Король Редактор E Копча Заказ 5330/40 Тираж 680 Подписное ВНИИПИ Государстйенного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, K-35, Раушсхая наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4
