Устройство для управления автоматическими линиями обработки деталей

 

Изобретение относится к оборудованию для гальванотехники и может быть использовано для управления подъемно-транспортными механизмами (ТМ) автооператоров гальванолиний. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и повышение надежности. Первый узел 1 команд своими выходами связан с узлом 6 перемещения ТМ, с первым узлом 2 программ и через него со вторым узлом 3 команд, узлом 5 ориентации, узлом 9 времени и корректором-индикатором 8, а второй узел 3 команд своими выходами связан со вторым узлом 4 программ и через него с узлом 5 ориентации и корректором-индикатором 8, первый выход узла 6 перемещения ТМ связан с первым узлом 1 команд, второй - с узлом 7 аварийных ситуаций, причем выход узла 9 времени, выход узла 5 ориентации и выход узла 7 аварийных ситуаций связаны с узлом 6 перемещения, выходы корректора-индикатора 8 соединены с первым (и вторым) узлами команд, узлом 7 аварийных ситуаций и узлом 6 перемещения, выход первого узла 2 программ связан с первым узлом 1 команд, выход второго узла 4 программ - со вторым узлом 3 команд, а выход узла 7 аварийных ситуаций связан с корректором-индикатором 8. Расширение функциональных возможностей, повышение надежности достигаются введением в данное устройство второго узла команд, второго узла программ, узла ориентации и узла аварийных ситуаций. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (504 С 25 D 21 12

KEC0I3HAR

ПАТЕНТБС - ХИИЧИИАЯ

Е Б, :.1З ЕХА

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4385960/23-02 (22) 29,02.88 (46) 15.11.89. Бюл. ¹ 42 (71) Киевское отделение Украинского государственного проектного и проектt1 но-конструкторского института Тяж-!! промэлектропроект (72) B.Â.Ïîêoòèëî, Б.P.Ðîâèíñêèé, М.З.Лейкин„ P.К,Степанюк, В.М.Сопряжинский и В.С.Ковальчук (53) 621.357.77(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Н - 336648, кл. С 25 D 21/12, 1970.

Авторское свидетельство СССР № 1135820, кл. С 25 D 21/12, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ АВТОМАТИЧЕСКИМИ ЛИНИЯМИ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к оборудованию для гальванотехники и может быть использовано для управления подьемно-транспортными механизмами (ТМ 1 автооператоров гальванолиний, Цель изобретения — расширение функциональных возможностей и повышение надежности, Первый узел 1 команд своими выходами связан с узлом 6 перемещения

ТМ, с первым узлом 2 программ и через

„„ЯО„„1521792 А 1

2 него со вторым узлом 3 команд, узлом

5 ориентации, узлом 9 времени и корректором-индикатором 8, а второй узел

3 команд своими выходами связан со вторым узлом 4 программ и через него с узлом 5 ориентации и корректороминдикатором 8, первый выход узла 6 перемещения ТМ связан с первым узлом

1 команд, второй — с узлом 7 аварийных ситуаций, причем выход узла 9 времени, выход узла 5 ориентации и выход узла 7 аварийных ситуаций связаны с узлом 6 перемещения, выходы корректора-индикатора 8 соединены с первым 1 и вторым 3 узлами команд, узлом 7 аварийных ситуаций и узлом 6 перемещения, выход первого узла 2 . программ связан с первым узлом 1 команд, выход второго узла 4 программ— с вторым узлом 3 команд, а выход узла

7 аварийных ситуаций связан с корректором-индикатором 8. Расширение функциональных воэможностей, повышение ® надежности достигаются введением в р данное устройство второго узла команд, второго узла программ, узла ориентации,и узла аварийных ситуаций.

3 ил.

1521792

Изобретение относится к оборудованию для гальванотехники и может быть использовано для управления подъемнотранспортными механизмами (Тг1) автоаператоров гяльвянолиний.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей и повышение надежности.

На фиг.l изображена блок-схема устройства; на фиг.2 — принципиальная схема устройства, кроме схем узлов времени и перемещения; на фиг.3 —принципиальная схема узлов времени и перемещения и связи с остальными. 15 блоками, Устройство содержит первый узел 1 комянц, первый узел 2 программ, второй узел 3 команд, второй узел 4 nporpams, Уз 5 Ориентации, узел 6 пе-, 2О ремешения, узел 7 аварийных ситуаций

I корректор-индикатор 8, узел 9 времени, датчик 10 горизонтального перемещения, датчики Il вертикального перемещения, при этом первый узел 1 ко- 25 манд выходами связан с узлом 6 перемещения транспортного механизма, с первым узлом 2 программ и через него со вторым узлом 3 команд, узлом 5 ориентации, узлом 9 времени H коррек-.- 0 тором-индикатором 8 а второй узел 3 команд выходами связан с вторьм узлом

4 программ и через него с узлом 5 ориентации и корректором-индикатором

8, первый выход узла 6 перемещения транспортного механизма связан с первым узлом 1 команд, IJYopoH — с узлом 7 аварийных ситуаций, причем выходы узла 9 времени, узла 5 ориентации и узла 7 аварийных ситуаций связаны с узлом 6 перемещения транспортного механизма, выходы корректора-индикатора 8 соединены с первым и вторым узлами команд, узлом ? BBGpHHHblx ситуаций и узлом 6 перемещения транс- g5 портного механизма, выход первого узла 2 программ связан с первым узлом 1 коглянд, вьгход второго узла 4 программ — с вторым узлам 3 команд, а выход узла 7 аварийных ситуаций — с корректорам-индикатором 8. Датчики

11 вертикального перемещения соединены с входом узла 6 перемещения, а датчики lO горизонтального перемещения — с входом узла 5 ориентации.

Первый узел 1 команд c JI HT ДлЯ формирования команд технологического цикла линии и состоит из двух элементов ИЛИ 12 и 3, элемента И 14, двоично-десятичного счетчика 1 з иг дешифратора 16.

Первый узел 2 программ служит для ввода последовательности адресов и технологических пауз механизма горизонтального перемещения., определяемых технологическим циклом линии, и состоит из матрицы, горизонтальными шинами 17-1...17-к которой являются выходы дешифраторя 16 первого узла команд, а вертикальными 18-1...18-n— адреса горизонтального перемещения и номера пауз транспортного механизма, и перемычек 19-1...19-п» являющихся входами корректора-индикатора.

Второй узел 3 команд служит для формирования команд одинаковых или повторяющихся технологических с»ге я ций и состоит из элемента PJIH 20, двоична †десятично счетчика 21, дешифратора 22 и промежуточного реле

23.

Второй узел 4 программ служит для ввода последовательности адресов горизонтяльного перемещения ТМ к позициям линии с одинаковыми технологическими Опеаяппями и состоит из hIBT рицы, горизонтальными шинами 24-1...

2 :-m которой гвляются выходы дешифратара 22 второго узла команд» 1а вертикальными 25-1...25-p — адреса горизонтального пз, замещения ТИ» и перемычек

26- 1 . о в 26-р, являющихся входами корректора-индикатора.

Узел 5 ориентации предназначен для определения направления движения механизма горизонтального перемещения и останова при достижении заданного адреса и состоит иэ инвертора 27 и элементов 4 И, 2 ИЛИ 28.

Узел 6 перемещения служит для формирования и выдачи на ТМ сигналов горизонтального и вертикального перемещения, состоит из инверторов 29...33, элементов И 34...41, элементов ИЛИ

42...45 и триггеров 46...50.

Узел 7 аварийных ситуаций служит для регистрации аварии датчика положения TN и формирования в корректореиндикаторе аварийной сигнализации с миганием светодиода, соответствующего аварийной позиции, Узел состоит из пульс-пары 51 „ промежуточного реле

52, элемента И 53,. триггеров 54 и 55, светодиода 56 и резистора 57.

Корректор-индикатор 8 предназначен для ручного управления узлом команд при случайных сбоях в работе автома1521792

20 тической линии, для индикации адреса движения, номера команды и аварийной позиции, а также позволяет при необходимости установить нужную команду после устранения причин случайного сбоя или вернуться к первой команде.

Он состоит из кнопок 58...61, светодиодов 62,63 и 64 и резисторов 65.

Узел 9 времени предназначен для 10 отработки технологических пауз с последующей подачей в узел перемещения сигнала, разрешающего вертикальное перемещение, и состоит из элементов

ИЛИ 66, 67, элементов 68 задержки и 15 генератора 69 импульсов.

Датчики 10 горизонтального перемещения расположены в местах останова

TM и служат для выдачи сигналов при их взаимодействии с якорем TM.

Датчики 11 вертикального перемещения. служат для выдачи сигналов при, достижении грузозахватами TM крайнего верхнего или крайнего нижнего положения.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы устройства грузозахваты ТМ устанавливаются в положение, соответствующее первой ко- 30 маиде (нижнее — при подъеме, верх,нее — при опускании). ТМ находится у любой технологической позиции. По первой команде TM должен переместитьсН горизонтально K заданной HQ3HGHH и произвести подъем или опускание деталей в зависимости от заданной технологической операции.

Кнопкой 16 корректора-индикатора первый и второй узлы команд приводят- 40 ся в исходное состояние. Счетчики 15 и 21 сбрасываются и имеют на всех выходах сигналы нулевого уровня. Дешифратор 16 выдает первую команду по шине 17"1 на матрицу первого узла про- 45 грамм. Второй узел программ отключен блок-контактом реле 23.

Кнопка "Пуск" 59 включает триггер

47 узла перемещений, единичный сигнал от.которого попадает на элементы И 50

34, 35, 39, 40 и 41, разрешая передачу сигналов о горизонтальном и вертикальном перемещениях в силовой блок..Для прерывания работы устройст" ва служит кнопка 58 "Стоп", которая через элемент ИЛИ 45 сбрасывает триг гер 47.

При ручном управлении кнопка 60 корректора-индикатора через элемент

ИЛИ 13 подает на счетчик 15 первого узла программ сигнал о переходе к следующей команде. Fla выходах счетчика 15 появляется код, соответствующий номеру следующей команды и дешифратор 16 выдает сигнал на следующую шину 17 первого узла программ. Таким образом, кнопка 60 корректора-индикатора позволяет начать работу с любой команды программы. Светодиоды 62 корректора-индикатора, соединенные через резисторы 65 с горизонтальными шинами 17 первого узла программ, загораются при подаче сигнала с дешифратора 16 на каждую из шин 17, индицируя номер выполняемой команды.

Сигнал с шины !7-1 первого узла программ попадает через перемычку

19-i на светодиод 62 корректора-индикатора и по шине 18-q — на соответствующий данному адресу вход узла ориентации.

Блок-контакт реле 52 узла аварий-. ных ситуаций при отсутствии аварии замкнут и подает отрицательный потенциал на светодиоды 62 корректора-индикатора. Светодиод 62-i загорается и индицирует адрес перемеще-.. ния TM.

Узел 5 ориентации из сигнала от

1-ro или 2-ro узла программ и сигнала от соответствующего датчика 10 положения TM формирует сигнал направления перемещения (вперед или назад) поступающий в узел 6 перемещения на элемент И 34 или 35 и прекращающий поступать по приезде на адресуемую позицию. Узел перемещения вьщает в силовой блок сигнал горизонтального перемещения, который также запоминается одним из триггеров 54, 55 узла 7 аварийных ситуаций. Сигнал направления перемещения продолжает поступать в узел перемещения и через него в силовой блок до тех пор, пока избранный одним из узлов программ адрес не совпадает с положением ТИ (сигналом от датчика 10). TM при этом останавливается. В случае отказа датчика 10, соответствующего адресуемой позиции, TM проедет его и при срабатывании следующего датчика узел ориентации выдает сигнал направления перемещения, противоположный предыдущему. Этот сигнал запомнится вторым триггером (55 или 54) узла 7 аварийных ситуаций. Сработает элемент И 53, который сбрасывает триггер 47, запре1521792 тив тем самым передачу узлом перемещений сигналов в силовой блок, одновременно включает через резистор 57 светодиод 56, индицирующий аварию датчика и пульс-пару 51. Последняя своим выходом осуществляет включение и отключение реле 52. При этом контакт реле 52 периодически прерывает поступление отрицательного нотенциала к светодиодам корректора-индикатора, что вызывает мигание светодиода адресуемой позиции, соответствую-" щей аварийному датчику. После устранения аварии триггеры 54,55 блока аварийных ситуаций сбрасываются кнопкой 59 корректора-индикатора, аварийная сигнализация отключается и автоматический режим продолжается. Сигнал горизонтального перемещения поступает также через один из инверторов

30 или 32 узла перемещений на неза— действованный в данном перемещении . элемент И 34 или 35, осуществляя блокировку от включения противоположно- 25 го направления перемещения. Упомянутый сигнал поступает также через элемент ИЛИ 42 на триггер 46 и инвертор

29, формирующие совместно с элементом И Зб сигнал об окончании горизон- 30 тального перемещения по приезде ТМ на адресуемую позицию (триггер 46 запоминает, что перемещение производилось, инвертор 29 показывает, что перемещение закон илось).

В зависимости от голожения грузозахватов ТМ и от состояния датчиков вертикального перемещения производится выбор подъема или опускания. Так, например, при нижнем положении гру- 40 зозахватов сигнал выдает датчик 11-1.

Этот сигнал элементов И 37 суммируется с сигналом о разрешении вертикального перемещения от элемента ИЛИ 43 и с сигналом от инвертора 32, свиде- 45 тепьствующим о том„ что выбор направления вертикального перемещения еще не произведен.

Сигнал от элемента И 37 включает триггер 49, запоминающий вертикальное направление, которыйл, через элемент

ИЛИ 44 включает триггер 48, прекращающий через инвертор 32 выбор направления вертикального перемещения.

Сигнал от триггера 49 через элемент

И 39 попадает в силовой блок и ТМ

55 производит вертикальное перемещение до тех пор, пока сигнал от датчика

11-2 о верхнем положении грузозахватов не выключит триггер 49. При этом на элементе И 41 наберется условие окончания выполнения команды, которое через элемент ИЛИ 13 первого узла команд подает на счетчик 15 сигнал о переходе к следующей команде и сбрасывает триггеры 46 и 48. На выходах счетчика 15 появится код, соответствующий номеру следующей команды, и дешифратор 16 выдает сигнал на следующую шину 17-2 первого узла программ. Следующая команда выполняется аналогично..

При выполнении команды по отработке технологической паузы сигнал по горизонтальной шине узла программ, например по шине 17-2, через перемычку 19-1 корректора-индикатора и вертикальную шину 18-1 поступает на вход узла 9 времени, включая отработку соответствующей выдержки времени. После отработки выдержки на выходе узла 9 времени появляется сигнал разрешения вертикального перемещения грузозахватов, поступающий в узел перемещения.

Для окончания цикла выполнения команд и возврата к первой команде служит вертикальная шина 70 последнего шага первого узла 2 программ.

1(огда сигнал с выхода дешифратора

16 первого узла команд попадает на горизонтальную шину 17 первого узла программ, соединенную установленной перемычкой с шиной 70 последнего шага, происходит сброс счетчика 15 через элемент ИЛИ 12 первого узла команд и на выходе дешифратора !6 снова будет сигнал на первой шине

17-1..

Для выполнения команд поочередного обслуживания повторяющихся или дублирующих друг друга технологических позиций перемычка устанавливается так, чтобы подавать при выполнении соответствующей команды сигнал на . вертикальную шину 71. При этом во втором узле команд включается реле

23, контакт которого подает отрицательный потенциал на светодиоды 64, позволяя индицировать адрес горизонтального перемещения. Сигнал с шины

71 также перебрасывает счетчик 21 второго узла команд и на выходах последнего появляется номер следующей по порядку команды по обслуживанию дублирующих друг друга технологических позиций. Второй узел команд и

1521792 второй узел программ работает аналогично первому узлу команд и первому узлу программ

В качестве примера приведен цикл. из десяти команд по обслуживанию де5 сяти технологических позиций. Пусть в качестве пятой команды используются четыре дублирующие друг друга позиции {5-1...5-4), обслуживающиеся поочередно. Перемычку между вертикальной шиной 71, включающей второй узел 3 команд и горизонтальной шиной первого узла 2 программ необходимо установить на шине 17-5. При выполне- f5 нии пятой команды в первом цикле из десяти команд сигнал с шины 17-5 перемычку и вертикальную шину 71 включает второй узел команд и второй узел программ и индицируется выполнение 2О первой команды второго узла 4 программ по обслуживанию позиции 5-1.

Во втором цикле из десяти .команд аналогично обслуживается позиция 5-2 и— т.д. В пятом цикле сигнал через шину 25

24-5 второго узла программ, перемычку 26-5, шину 72 последнего шага и элемент ИЛИ 20 сбрасывает счетчик 21 второго узла команд, подготовив этим выполнение команды по обслуживанию 3р позиции 5-1.

Синхронное начало работы двух и более совместно работающих автооператором обеспечивается установкой перемычек на шинах 73 синхронизации, которые подключаются к элементам И

14,первых узлов команд автооператоров.

По мере выполнения команд синхронизации автооператоры останавливаются и на элементах И 14 набираются ус- 4О ловия пуска. После выполнения команды синхронизации последним из автооператоров на выходах элементов И 14 появляются единичные сигналы и счетчики 15 через элементы ИЛИ 13 форми- 45 руют коды следующих команд.

Светодиоды 63, подключенные через резисторы 65 к шинам 17 первого узла

2 программ, служат для индикации номера текущей выполняемой команды. 50

Таким образом, повышение надежнос.ти достигается введением второго узла команд и второго узла программ, что значительно сокращает общее количество команд ТМ, а следовательно, и аппаратные затраты за счет раздельного ввода программ для формирования команд функционально различных технологических операций (первый узел программ) и поочередно обслуживаемых и . функционально идентичных технологичес ких операций (второй узел программ).

Выполнение первого и второго узлов программ в виде матриц и сокращение общего количества команд, кроме того, значительно упрощает перестройку программ на новую технологию, делая при этом циклограмму работы наглядной для эксплуатационного персонала.

Узел ориентации, кроме формирования сигнала останова горизонтального перемещения, в отличие от известного устройств а обеспечив ает автоматическое определение направления перемещения ТМ, а связь узла ориентации через узел перемещения TII с узлом аварийных ситуаций обеспечивает аварийньпЪ останов ТМ при отказе любого из датчиков ,его положения и сигнализацию места отказа.

Корректор-индикатор, кроме функций выполняемой корректором-индикатором известного устройства обеспечивает сигнализацию адреса движения ТМ, места его аварийного останова при отказе датчика положения ТМ, прерывание работы устройства .кнопкой 58, пуск устройства кнопкой 59, возврат в исходное состояние первого и второго узла команд кнопкой 61, работу с любой команды кнопкой 60.

Введение дополнительного узла аварийных ситуаций позволяет регистрировать аварию датчика положения ТМ и формировать в корректоре-индикаторе аварийную сигнализацию миганием светодиода, соответствующего аварийной позиции, что значительно сокращает время на поиск неисправностей обслуживающим персоналом.

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство для управления автоматическими линиями обработки деталей, включающее узел команд, узел программ, узел перемещения транспортного механизма, датчики горизонтального и вертикального перемещения, узел времени и корректор-индикатор, выход которого соединен с входом узла команд, выход узла программ соединен с входом узла времени, а вход — с выходом узла команд, выход узла времени соединен с входом узла пе-)521792

12 ремещения, а датчики вертикального перемещения соединены с узлом перемещения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения Функциональных возможностей и повышения надежности, оно снабжено вторым узлом команд, вторым узлом программ, узлом ориентации,. узлом аварийных ситуаций, причем входы второго узла команд соединены с выходами корректора-индикатора первого узла програмМ, второго узла программ, а выход — с входом второго узла программ, выходы которого соединены с входом корректора-индикатора и входом узла ориентации, вход которого соединен с выходом перI вого узла программ, выход узла ориентации соединен с узлом перемещения, вход которого соединен с выходом корректора-индикатора и с выходом узла

1 аварийных ситуаций второй выход которого соединен с корректором-индикатором, выход которого соединен с узлом аварийных ситуаций, вход которого соединен с выходом узла перемещения, датчики горизонтального переме щения подключены, к узлу ориентации, выход первого. узла программ соединен с входом первого узла команд, а вход и выход первого узла команд соответственно соединены с выходом и входом узла перемещения.

1521792

Составитель С.Пономарев

Редактор Т,Лазоренко Техред Л.Олийнык Корректор Н. Король

Заказ 6895/25 Тираж 605 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101