Устройство для сортировки

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для разбраковки и сортировки деталей на группы для последующей сборки с заданной партией контрдеталей. Цель изобретения - повышение быстродействия. Устройство содержит преобразователь 1 аналог-код, элемент И 2, схемы 3, 4, сравнения, регистры верхней 5 и нижней 6 границ, регистр 7 уставок, генератор 8 тактовых импульсов, триггер 9, элемент И 10, счетчики 11, 12, регистр 13 остатков, регистры 14, 15, сумматоры 16, 17, счетчик 18, блок 19 индикации, группу регистров 20, группу сумматоров 21, переключатель 22 числа групп контрдеталей, схему 23 выделения максимума, шифратор 24, сумматор 25. После определения принадлежности детали к I-му диапазону ее следует отнести к одной из возможных групп. Выбор осуществляется по априорно заданной информации о составе партии контрдеталей. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ЮЭ ЛВ 4О

РЕСПУБЛИН,80„,1 (ц)у С 06 У 7/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н kETOPCklOMV СЮДауНЬстаи

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

fK} ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОМКРЫГИЮМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4465799(24-24 (22) 25,07.88 (46) 07.06.90. Бюл. h"- 21 (71) Кировский политехнический институт (72) А. Б. Кислицын и В. Г. Ланских (53) 681.325(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 970786, кл. G 06 Р 15/46, 1981.

Авторское свидетельство СССР

И - 1322319, кп. Г 06 Р 7/06, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ. GOPTHPOBKH (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для разбраковки и сортировки деталей на группы для последующей сборки с заданной партией контрдеталей. Цель изобретения — повышение бы2 стродействия, Устройство содержит преобразователь 1 аналог — код, элемент И 2, схемы 3, 4 сравнения, регистры верхней 5 и нижней 6 границ, регистр 7 уставок, генератор 8 тактовых импульсов, триггер 9, элемент И

И 10, счетчики 11, 12, регистр 13 остатков, регистры 14, 15, сумматоры

16, 17, счетчик 18, блок 19 индикации, группу регистров 20, группу сумматоров 21, переключатель 22 числа групп контрдеталей, схему 23 выделения максимума, шифратор 24, сумматор

25, После определения принадлежности детали к i-му диапазону ее следует отнести к одной из возможных групп, Выбор осуществляется по априорно заданной инЬормации о составе партии контрдеталей, 4 ил.

1 569821

Устройство реализует принцип неоднозначной сортировки (фиг. 2).

При необнозначной сортировке де — 35 таль по значению параметра относится к одному из диапазонов сортировки.

Величина каждого диапазона равна величине группового допуска по контрдеталям и выбрана таким образом, чтобы 40 детали, попадающие в i диапазон сортировки, могли собираться с контрдеталями заданного числа и групп (j = 1

j = 1+1,...,j = i+n-1). Для обеспечения этого по крайним диапазонам сор- 45 тировки при необходимости вводятся фиктивные группы контрдеталей. После определения принадлежности к i-му диапазойу деталь следует отнести к одной из и возможных групп. Выбор осуществляется по имеющейся информации о составе партии контрдеталей на текущий момент. Сортируемая деталь относится к той иэ и возможных групп, по которой больше остаток контрдета5 лей. Исходные значения остатков задаются известным распределением в подготовленной партии, после сортировки каждой детали соответствующий ос0

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для разбраковки и сортировки деталей на группы для последующей сборки с заданной партией контрдеталей.

Цель изобретения - повышение быстродействия.

На фиг. 1 приведена .структурная 10

Схема устройства сортировки; на иг. 2 — графическое изображение рас"

Ширения области используемых сочетаний размеров деталей и контрдеталей; на фиг. 3 — схема выявления максиму- 15 ма; на фиг. 4 — структурная схема переключателя числа групп контрдеталей.

Устройство содержит преобразователь 1 аналог — код, элемент И 2, „" хемы 3 и 4 сравнения, регистр 5 вер- 20 хней границы, регистр 6 нижней границы, регистр .7 уставок, генератор 8 тактовых импульсов, триггер 9 элемент И 10 счетчики 11 и 12, регистр

13 остатков, регистры 14 и 15, сумма- 25 торы 16 и 17. счетчик 18, блок 19 индикации, группа регистров 20<. — 20я, группу сумматоров 21 - 21, переключатель 22 числа групп контрдеталей, схему 23 выделения максимума, шифра- 30 тор 24, сумматор 25, таток контрдеталей уменьшается на единицуф

Схема 23 выявления максимума содержит N + 1 схему сравнения 26

26} „, N коммутаторов 27 — 27}1 и логическую схему 28 — 28я,, служащую для преобразования совокупности сигналов с выходов схем 26 ) — 26я+ сравнения в позиционный код, единица в каждой кодовой комбинации которого указывает на ту иэ и возможных групп контрдеталей, в которой больше остаток, контрдеталей. Переключатель 22 числа групп контрдеталей содержит две группы элементов И 29 и 30, элемент ИЛИ 31 (фиг. 3 и 4), Устройство осуществляет сортировку следующим образом.

До начала собственно сортировки осуществляется занесение групповых границ в регистры 7 уставок и регистры 5 и 6 верхних и нижних грани}, а в регистр 13 остатков и регистры 14, 15, 20 — 20n а, априорной информации о составе партии контрдеталей, причем каждое значение в эти регистры заносится увеличенным на величину, равную объему партии деталей, для исключения появления в процессе сортировки нулевых значений остатков в используемых регистрах 14, 15, 20

20 В остальные регистры остатков заносятся нулевые значения. Для обеспечения синхронной работы регистровых колец 7 — 5 -, 6 - 7 и 13 — 14 — 15—

20, — ... — 20 — 13 они должны иметь одинаковую длину, в связи с чем в регистры кольца 7 — 5 — 6 — 7, соответствующие границам несуществующих сортировочных групп деталей, заносятся такие значения фиктивных границ, которые заведомо не вызовут срабатывания устройства. Требуемое число и сортировочных групп онтрдеталей, к которым может быть отнесена каждая сортируемая деталь, задается подачей соответствующих сигналов на входы управления переключателя 22 числа групп контрдетален, которые остаются неизменными в течение всего времени сортировки данной партии деталей.

Преобразователь 1 аналог — код препреобразует величину измеряемого параметра детали в цифровой код, который поступает на входы схем 3 и 4 с сравнения. По сигналу "Конец преобразования" с преобразователя 1 аналог— код устанавливается в единичное со- .

1 569 стояние триггер 9, разрешая прохождение тактовых импульсов с генератора

8 тактовых импульсов через схему И 10

35 мальным остатком контрдеталей и на соответствующем выходе схемы 23 выявления максимума формируется сигнал по сигналу с выхода элемента И 2. Позиционный код с выхода схемы 23 выявления максимума преобразуется шифрато-. ром 24 в двоичный код, соответствующий номеру выбранной группы относительно младшей из возможных, код коПод действием тактовых импульсов с выхода элемента И 10 информация в ре5 гистрах 5 — 7 сдвигается, и в определенный момент в регистрах границ будет находиться код верхней границы (регистр 5) и код нижней границы (регистр 6) . Э тот момент выявляе тся по появлению импульса на выходе счетчика 11, имеющего коэффициент пересчета, равный тактовому периоду между кодами соседних границ, записанных в последовательном коде в регистре 7 уставок и регистрах 5 и 6, а счетчик

12 подсчитывает число таких периодов, которое соответствует номеру младшей (j = д) из и сортировочных групп, к 20 которым может быть отнесена данная деталь. Схема 3 сравнения срабатывает, если код параметра меньше кода верхней границы уставки, а схема 4 сравнения срабатывает, если код пара- 25 метра больше кода нижней границы уставки, т.е. если параметр находится в пределах допуска данной группы сортировки. В этом случае по сигналу с выхода счетчика 11 появится сигнал на выходе элемента И 2. Поскольку регистры 13, 14, 15, 20 „ - 20„. образуют информационное кольцо, а тактовые входы сдвига объединены и подключены к выходу элемента И 10, то к моменту появления сигнал» на выходе элемента

И 2 в регистре 20 „.> будет содержаться остаток контрдеталей по данной (j = i) сортировочной группе, в регистре 20 д 3 будет содержаться остаток 40 контрдеталей по данной (j = i + 1) сортировочной группе, в регистре

20 — остаток контрдеталей по следующей (j = i + 2) сортировОчнОй Группе и так далее, в регистре 14 — оста- 45 ток контрдеталей по группе с номером j = 1 + 2 — 1. Из кодов, содержащихся в регистрах 14, 15, 20»20, с помощью схемы 23 выявления и-й максимума выбирается группа с макси821 6 торой содержится в счетчике 12. Сум-, матор 25 осуществляет суммирование кодов с выходов счетчика 12 и шифратора 24. Полученный на выходе сумматора 25 код, соответствующий номеру выбранной группы, поступает в блок 19 индикации для отображения. Единичным сигналом, поступающим с одного из выходов схемы 23 выявления максимума, производится запись в соответствующий регистр 14, 15, 20, — 20„ zнового остатка контрдеталей в группе, котов """, меньше предыдущего на единицу. Вычитание единицы из предыдущего остат. осуществляется сумматорами 16, 17 и

21, — 21„, на первую группу входов которых подаются логические единицы (то есть число "-1" в дополнительном коде), а вторые группы входов соединены с выходами соответствующих регистров. Счетчик 18 служит для обнаружения брака. Тактовый вход счетчика 18 соединен с выходом счетчика 11, а вход обнуления счетчика 18 подключен к выходу элемента И 2. Выход счетчика

18, коэффициент пересчета которого на единицу больше числа сортировочных групп, подключен к индикатору брака в блоке 19 индикации.

Таким образом, если деталь будет сопоставлена со всеми возможными границами и не будет отнесена ни к одной из сортировочных (то есть не поступит сигнал на вход обнуления счетчика 18), то на следующем mare с выхода счетчика 18 на вход блока 19 индикации поступает сигнал, разрешающий индикацию брака. Этот же сигнал, поступающий на один из входов установки в нулевое состояние триггера 9, прекращает поступление тактовых импульсов с выхода элемента И 1О. Триггер 9 устанавливается в нулевое состояние так же и по сигналу с выхода элемента И 2, Ввод уставок в регистры 5 — 7 и ввод в регистры 13, 14, 15 и 20» — 20„ исходного числа контрдеталей в группах (неиспользуемые регистры остатков обнуляются)осуществляется перед началом работы устройства известным способом.

С целью упрощения изображения структурной схемы устройства цепи ввода и начальной установки не показаны.

Схема 23 выявления максимума построена в виде каскадного соединения схем 26 — 26я,» сравнения двух двоичных чисел. Связь между каскадами осуществляется с помощью коммутаторов

7. 1 569821

27 < - 27н которые управляются сигналами с выхода предыдущей схемы сравнения и пропускают на вход следующей схемы сравнения максимальное из двух сравниваемых предыдущей схемой чисел.

Логическая схема на элементах 281

28„+ формирует единичный сигнал на том из своих выходов, номер которого соответствует номеру входа схемы 23 выявления максимума, на который подано в данный момент максимальное двоичное число. Переключатель 22 числа групп контрдеталей, служит для вклю.чения в состав информационного кольца 15 регистров 13, 14, 15, 20 — 20 „ такого количества регистров, которое соответствует заданному числу групп контрдеталей, к которым может быть отнесена каждая сортируемая деталь.

Измерение длины указанного информационного кольца осуществляется путем подачи соответствующих сигналов на входы управления переключателем. Например, при подаче на эти входы кода 25

100 ... 0 кольцо регистров будет состоять только из регистров 13, 14, 15, а при коде 00 ... 1 в его состав войдут все регистры, т.е, 13, 14, 15, 20 — 20 . Указанный код подается на 30 управляющие входы переключателя в течение всего цремени работы устройства с заданным числом групп контрдеталей, собираемых с группой деталей.

Цепи фиксации этого кода не показаны.

Формула изобретения

Устройство для сортировки, содержащее преобразователь аналог — код, 4О регистр верхней границы, регистр нижней границы, регистр уставок, регистр остатков, два регистра, две схемы сравнения, трн счетчика, два суммато. ра, триггер, генератор тактовых импульсов, два элемента И, причем информационный вход преобразователя аналог — код является информационным входом устройства, а информационный выход соединен с входами первых групп 5О первой и второй схем сравнения, входы вторых групп которых поцключены соответственНо к выходам разрядов регистров верхней и нижней границ, выход старшего разряда регистра верхней

55 границы соединен с входом младшего регистра нижней границы, выход стар щего разряда которого соединен с входом младшего разряда регистра уставок, выход старшего разряда которого соединен с входом младшего разряда регистра верхней границы, входы сдвига регистра уставок, регистров верхней и нижней границ регистра остатков, первого и второго регистров и счетный вход первого счетчика подключены к выходу -первого элемента И, первый вход которого подключен к вы-. ходу генератора тактовых импульсов„ а второй вход — к выходу триггера, вход установки в "0" которого соединен с выходом "Конец преобразования" преобразователя аналог — код, выход переполнения первого счетчика соединен с его входом установки в "0", со счетными входами второго и третьего счетчиков и с первым входом второго элемента И, второй и третий входы которого подключены соответственно к выходам первой и второй схем сравнения, а выход соединен с первыми входами. сброса триггера и третьего счетчика, выход переноса третьего счетчи— ка является выходом признака брака устройства и соединен с вторым входом сброса триггера, выход старшего разряда регистра остатков подключен к входу младшего разряда первого регистра, выход старшего разряда которого соединен с входом младшего разряда второго регистра, выходы разрядов первого и второго регистров соединены соответственно с входами первых групп первого и второго сумматоров, входы вторых групп которых подключены к вховходу логической единицы устройства„ выходы первого и второго сумматоров соединены соответственно с входами соответствующих разрядов первого и второго регистров, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены переключатель числа групп контрдеталей, группа регистров, схема выделения максимума, группа .сумматоров, шифратор и третий сумматор, выход которого является выходом номера выбранной группы устройства, а первая и вторая группы входов подключены соответственно к выходам разрядов счетчика и шифратора, входы которогс соединены с входами управления параллельной записью первого, второго регистров, группы регистров и подключены к выходам схемы выделения максимума, входы которой соединены с выходами разрядов соответственно первого, вто15698;! 1 и одра решенм рого регистров и регистров группы, а стробирующий вход схемы выделения максимума соединен с выходом второго элемента И, выходы разрядов регистров группы соединены с входами первых групп соответствунлцих сумматоров- группы, входы вторых групп которых объединены и подключейы к входам второй группы первого сумматора, выходы сумматоров группы подключены к входам разрядов регистров группы, выходы

И0НУМОЛБНОЯ СХЕКО. неоднозначно0 сорторо8ко (npomomun) старших разрядов .второго регистра и регистров группы соединены о соответствующими входами переключателя числаа, до полн ительный выход,которого с о- единен с входом младшего раэряда регистра остатков, выходы чисел переключателя числа соединены с входами младших разрядов соответствующих регистров группы, входы сдвига которых соединены с выходом первого элемента И.

0асшцренная схема неаднозначнаб сортироб

Составитель В. Козлов

Редактор Л. Зайцева Техред М.дндык Ко р рек то р М. Кучер яв ая

Заказ 1449 Тираж 564 Подписное

BHHHIlH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКИТ СССР

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

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