Устройство для автоматического управления линией приготовления многокомпонентных смесей

 

Изобретение относится к технике автоматического управления и может быть использовано в производстве строительных материалов, металлургии, стекольной промышленности и других отраслях при приготовлении многокомпонентных смесей для управления шихтовочной тележкой. Целью изобретения является повышение точности управления и надежности. В устройство введены тензометрический датчик веса, выгрузочная заслонка тележки с приводом, датчик закрытого положения заслонки, рельсовый путь, надвесовые бункеры компонентов шихты, приводы загрузчиков компонентов шихты, приводы меха-i низмов стыковки надвесовых бункеров с тележкой, датчики исходного положения механизмов стыковки надвесовых бункеров , датчики рабочего положения механизмов стыковки надвесовых бункеров, датчик исходного положения тележки, датчик снижения скорости перед исходным положением тележки, бункер выгрузки , привод механизма стыковки бункера выгрузки с тележкой, датчик рабочего положения механизма стыковки бункеров выгрузки с тележкой, датчик исходного положения механизма стыковки /нкера с тележкой, датчик снижения скорости перед позицией выгрузки, датчик положения выгрузки тележки, блоки управления движением и выгрузкой тележки, блок распределения пусковых импульсов , три блока управления скоростью движения тележки, пускатели приводов загрузчиков компонентов шихты, приводов механизмов стыковки надвесовых бункеров, привода механизма стыковки бункера выгрузки, привода выгрузочной заслонки, блок управления приводом тележки, преобразователь тензометрического сигнала, аналого-цифровой преобразователь , дешифратор, блок контроля дозирования, элемент останова и элемент предпусковой сигнализации. В устройстве полностью автоматизируется процесс, осуществляется в автоматическом режиме непрерывный цикл работы линии от дозирования и сбора многокомпонентной смеси до ее выгрузки, возвращения тележки на исходную позицию и начала очередного цикла, используются блокировки, исключающие аварийные ситуации. 4 з.п. ф-лы, 7 ил. СД

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

092 (112

А1 (51)5 С 05 В 19/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕ П.=НИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4496001/24 (22) 31.08,88 (46) 15.05.91. Бюп. N - 18 (71) Борская специализированная проектно-конструкторская технологическая организация "Стеклоавтоматика" (72) В.В. Ефременков (53) 621.503.55(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N- 1295368, кл. G 05 В 19/08, 1987.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1265699, кл. G 05 В 19/04, 1986. (54), УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

УПРАВЛЕНИЯ ЛИНИЕЙ ПРИГОТОВЛЕНИЯ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ СМЕСЕЙ (57) Изобретение относится к технике автоматического управления и может быть использовано в производстве строительных материалов, металлургии, стекольной промьппленности и других отраслях при приготовлении многокомпонентных смесей для управления ших-. товочной тележкой. Целью изооретения является повышение точности управления и надежности. В устройство введены тензометрический датчик веса, выгрузочная заслонка тележки с приводом, датчик закрытого положения заслонки, рельсовый путь, надвесовые оункеры компонентов шихты, приводы загрузчиков компонентов шихты, приводы меха- низмов стыковки надвесовых бункеров с тележкой, датчики исходного положения механизмов стыковки надвесовых оунке2 ров, датчики рабочего положения механизмов стыковки надвесовых бункеров, датчик исходного положения тележки, датчик снижения скорости перед исходным положением тележки, бункер выгрузки, привод механизма стыковки бункера выгрузки с тележкой, датчик рабочего положения механизма стыковки бункеров выгрузки с тележкой, датчик исходного положения механизма стыковки бункера с тележкой, датчик снижения скорости перед позицией выгрузки, датчик положения выгр„зки тележки, блоки управления движением и выгрузкой тележки, блок распределения пусковых импульсов, три блока управления скоростью движения тележки, пускатели приводов загрузчиков компонентов шихты, приводов механизмов стыковки надвесовых бункеров, привода механизма стыковки ( бункера выгрузки, привода выгрузочной заслонки, блок управления приводом тележки, преобразователь тенэометрического сигнала, аналого-цифровой преобразователь, депыфратор, блок контроля дозировиния, элемент останова и элемент предпусковой сигнализации. В Ж устройстве полностью автоматизируется процесс, осуществляется в автома- („, тическом режиме непрерывный цикл ра- Д боты линии от дозирования и сбора многокомпонентной смеси до ее выгрузки

9 возвращения тележки на исходную позицию и начала очередного цикла, используются блокировки, исключающие аварийные ситуации. 4 з,п. ф-лы, 7 ил. й

1649504

Изобретение относится к технике автоматического управления и может быть использовано в производстве строительных материалов, металлургии, стекольной промышленности и других отраслях при приготовлении многокомпонентных смесей для управления шихтовой тележкои.

Цель изобретения — повышение точности управления и надежности.

На фиг. 1 представлена технологическая схема устройства; на фиг. 2общая принципиальная схема устройства; на фиг. 3 — схема блока управления до-15 зированием компонентов шихты; на

Устройство для автоматического уп- 25 равления линией приготовления многокомпонентных смесей содержит электровесовую шихтовочную тележку I тензометрический датчик 2 веса, привод 3 электровесовой тележки, выгрузочную 3р заслонку 4 тележки, привод 5 выгрузочной заслонки, датчик 6 закрытого положения заслонки, рельсовый путь 7, под весовые бункеры 8 - 8 компонентов шихты, приводы 9 — 9 загрузчи-ков компонентов шихты, приводы, 10 -10

35 механизмов стыковки надвесовых бункеров с тележкой, датчики 111 - 11 исходного положения механизмов стыковки надвесовых бункеров, датчики 40

12, — 12,рабочего положения механизмов стыковки надвесовых бункеров, датчики 13 - 13+ снижения скорости движения. тележки, датчики 14 - 14q2 точного останова тележки, датчик 15 45 исходного положения тележки, датчик

16 снижения скорости перед исходным положением тележки, бункер 17 -выгрузки, привод 18 механизма стыковки бункера выгрузки с тележкои, датчик 19 рабочего положения механизма cTblKOBKH бункера выгрузки с тележкой, датчик

20 исходного положения механизма стыковки бункера выгрузки с тележкой, датчик 21 снижения скорости перед позицией выгрузки, датчик 22 положения выгрузки тележки, блоки 23 - 23 управления дозированием компонентов ших- ты, блок 24 управления движением и выгрузкой тележки, блок 25 распределения пусковых импульсов, первый 26, второй 27 и третий 28 блоки управления скоростью движения тележки, пускатели

29)- 29 приводов загрузчиков компонентов шихты пускатели 30< - 30„ привода механизма стыковки бункера выгрузки, пускатель 31 привода механизма стыковки бункера пускатель 32 привода выгрузочной заслонки, блок 33 управления приводом тележки, блок 34 реле быстрого и медленного движения, преобразователь 35 тензометрического сигнала, аналого-цифровой преобразователь

36, дешифратор 37, блок 38 контроля дозирования, элемент 39 запуска, элемент 40 останова, контакты 41< — 41 задействования бункеров в программе шихтовки и элемент 42 предпусковой сигнализации.

Блоки 23 - 231 управления дозированием компонентов шихты предназначены для управления дозированием шихты и формирования пусковых сигналов перехода тележки на следующую позицию дозирования.и состоят из триггеров 43—

46, элементов 2И 47 — 49, элемента

ЗИ 50, элементов 51 и 52 задержки>усилительных элементов 53 и 54, формирователей 55 — 57 импульсов и инвертора 58. ьлок 24 управления движением и выгрузкой тележки служит для формирования пусковых сигналов движения тележки вперед и назад и управления механизмом стыковки и выгрузочной заслонкой тележки и выполнен на триггерах 59 - 65, элементах 2И 66 — 70, элементе ЗИ 71, элементе 14И 72, элементе ЗИЛИ 73, формирователях 24 — 77 импульсов, усилительных элементах

78 - 82 и элементе 83 задержки.

Блок 25 распределения пусковых импульсов предназначен для формирования запуска работы блоков 23 - 23 в соответствии с программой шихтовки и состоит из генератора 84 импульсов, триггера 85, счетчика 86 импульсов, дешифратора 87, элементов ЗИ 88 - 88 и элемента 12ИЛИ 89.

Блок 26 (27 и 28) управления скоростью движения тележки (см. фиг. 6) формирует команды пуска и останова быстрого и медленного движения тележки вперед и содержит триггер 90, элементы 13ИЛИ 91 и 92, элементы 2ИЛИ

93 и 94, формирователь 95 импульсов, элементы 2И 961 в 96 и 97, усилитель5 164 ный элемент 98 и перемычку 99, Блоки

27 и 28 отличаются от блока 26 только тем, что используются не все входы и выходы. Кроме того, блок 28 в отличие от блоков 26 и 27 формирует команды пуска и останова движения назад.

Дешифратор 37 предназначен для пре. образования цифрового кода, поступающего с блока 36, в импульсы, соответствующие навеске каждого компонента шихты, и состоит из записывающего регистра 100 и цифровых кодовых переключателей 101< — 101, являющихся задатчиками веса для каждого дозируемого компонента.

Блок 38 контроля дозирования предназначен для формирования сигналов

"Навешено 1 — 12" по каждому из компонентов и сигнала "Вес ноль общий" и состоит из формирователей 102 - 102 импульсов, триггеров 103 - 103 элемента 12И 104 и элемента 105 задержки, Устройство работает следующим образом.

Перед пуском системы в работу оператор по мнемосхеме с пульта управления (не показан) контролирует положение электровесовой тележки 1. Если тележка 1 не находится в исходном положении, то оператор с помощью органов дистанционного управления (не показаны) включает привод тележки 3 .и переводит ее в исходное положение. С помощью контактов ч1 — 41 (это мо1 гут быть тумблеры) оператор выбирает бункера компонентов шихты, задействованных в программе шихтовки.

Пуск устройства в работу осуществляется опЕратором с помощью элемента

39 запуска. Сигнал в виде "0" с элемента 39 поступает в блок 24 управления движением и выгрузкой тележки и в первый блок 26 управления скоростью движения тележки. В блоке 24 управления движением и выгрузкой тележки пусковой сигнал подготавливает устройство к началу движения тележки на первую позицию дозирования. Пуск осуществляется при наличии следующих разрешаницих сигналов; тележка 1 находится в исходном положении (сигнал с датчика 15); заслонка 4 тележки 1 находится в закрытом состоянии (сигнал с датчика 6); механизмы стыковки надвесовых бункеров с тележкой и бункера выгрузки с тележкой находятся в исходном положении и не препятству9504

6 ют движению тележки (сигналы с датчиков 11 — 11, и 20). В блоке 26 пусковои сигнал преобразуется в общий промежуточный сигнал движения тележ5 ки 1 на первую позицию дозирования и возвращается в блок 24. В блоке 24 при наличии пускового сигнала, разрешающих сигналов с датчиков технологического оборудования и промежуточного

"пускового сигнала с блока 26 формируется предпусковой сигнал, который поступает на элемент 42 предпусковой сигнализации. В качестве элемента 42 может использоваться либо звонок, либо сигнальная лампа. По окончании предпусковой сигнализации, которая длится-4-6 с в блоке 24 формируется общий задержанный сигнал, который по20 ступает в олок 25 распределения пусковых импульсов и блок 26 управления скоростью тележки.С выхода блока 25 при этом на первый из блоков 23 управления дозированием компонентов

25 шихты поступает импульс, подготавливающий блок 23 к дозированию первого компонента шихты. С выхода блока 26 преобразованный задержанный пусковой сигнал поступает в блок 34 реле мед30 ленного и быстрого движения. Движение электровесовой тележки 1 может осуществляться в четырех режимах: быстрое движение вперед до одного из датчиков

13 - 13ю снижения скорости; медлен3> ное движение вперед до одного из датчиков 14 — 14, точного останова тележки; медленное движение назад до одного из датчиков 141- 1ч < точного останова тележки; быстрое движение назад

40 на исходную позицию по окончании выгрузки тележки 1.

В блоке 3ч по соответствующему сигналу управления замыкаются соответствующие контакты реле быстрого и мед45 ленного движения вперед и назад. Эти контакты управляют блоком 33 управления приводом тележки. Медленное движение назад до одного из датчиков

14< — 14 точного останова тележки

50 необходимо в случае, если по окончании медленного движения вперед тележка 1 проскакивает по инерции положение точного останова.

Допустим, что бункер 8 с одним

55 из компонентов шихты путем замыкания контакта 41< включен в программу шихтовки. В этом случае после предпусковой сигнализации электровесовая тележка 1 начинает быстро двигаться от

16ч9»04

>!(код} )и позиции до датчика 13 сни1 женил скорости. По достижении этого датчика тележкой в блоке 26. отключа(тся команда быстрого движения впе5 р ел, поступающая на блок 34. Одновременно в олоке 26 формируется импульс

"<",топ быстрого движения вперед", который поступает в блоки 23<- 23, В б. олоке 23 этот импульс генерирует пус- О ковой сигнал, который поступает в олок 27. В блоке 27 формируется команда на включение медленной скорости вперед, Эта команда. поступает в блок реле 34. В блоке реле 34 происходит переключение на реле медленноГО движения, которое своими контактами коммутирует в олоке 33 другое задание скорости движения вперед, Тележка 1 снижает скорость медленно до датчика 14< и останавливается.

Команда на выходе блока 27 исчезает.

Если же тележка 1 при торможении заехала дальше датчика 14», то невозможно Обеспечить точное состыковывание горловины приемного бункера тележки с выходным отверстием дозатора (загрузчика шихты). В блоке 23 анализируется эта ситуация и в случае отсутствия точного останова в блоке 23 < ЗО (рормируется импульс, который поступает в блок 28. В блоке 28 по этому импульсу формируется команда медленного движения назад, причем эта скорость задается меньшей, чем скорость медленного движения вперед. Если точный останов осуществлен, то в блоке

23< формируется команда на включение с!ривода 10<механизма стыковки, выполненного в виде пневмоцилиндра, пере- 4О мещающего уплотняющее фланцевое соегр!}}ение. Плотное фланцевое соединение позволяет устранить пыление и потери компонентов при загрузке в электровесовую тележку, что повышает точность 45 набора рецепта и исключает применение вентиляции на каждой позиции дозиронация. 11осле стыковки.и уплотнения срабатывает датчик 12(. По сигналу этогс> датчика в олоке 23! формируется кОмацда на включение привода 9 заг<

j>óç(II}êÿ первого компонента шихты, на>>>(1>а ется наполнение бункера электрове,)l Ои теле)кки 1. Контроль за нзвешиl ill}(>! дозируемого компонента }}е}!ре- 55

»!,lI>ll() ОСУ}!<ЕСТВ!!ЛЕ>ТСЛ С JI(>IIOII<ÜIO ТЕ1130 !> !. !)и (! Р(. КОГО дат«ика 2 «(.са, си} }}ял с

; > 1-О }lf I(j)(рыв!!(1!ре()бра нуетсл в, >, >!,», l Ц(j>()НЯ !ill! !! Т() К > )«t II I (Ill Ilil!1 (П()мощью преобразователя 35. Аналоговый сигнал с выхода блока 3» преобразуется в цифровой сигнал с помощью аналого-цифрового преобразователя 36. Цифровой код с выхода блока 36 передается на дешифратор 37 и дешифруется в нем. С выхода дешифратора 37 импульсы, соответствующие окончанию навески компонента шихты, поступают в блок

38 контроля дозирования, в котором формируются сигналы "Навешено 1 — 12" и сигнал "Bec ноль общий". По сигналу "Навешено 1" в блоке 23< отключаются команды на приводы 9< и 10< загрузчика и механизма стыковки. Дозирование прекращается, а механизм стыковки поднимается. Одновременно в блоке 23< формируется импульс, который поступает в блок 26, На промежуточном выходе блока 26 формируется пусковой сигнал, поступающий в блок 24. В блоке

24 начинает формироваться предпусковая сигнализация. По окончании ее сигнал

"Пуск задержанный" поступает в блоки 25 и 26, На выходе блока 26 опять формируется команда быстрого движения вперед. Тележка 1 начинает двигаться до следующего бункера, задействованного в программе шихтовки. По сигналу

"Пуск задержанный" в блоке 25 распределитель импульсов начинает генерировать импульсы, подготавливающие следующий блок 23 к работе, который с помощью контактов ч1< — 41<,2 задействован в программе шихтовки.

Аналогичным образом электровесовая тележка проходит подовсеми бункерами и собирает многокомпонентную смесь. После того, как .сдозирован последний компонент, тележка опять начинает быстро двигаться вперед. Дойдя до датчика 21 снижения скорости перед позицией выгрузки, тележка 1 снижает скорость и по сигналу датчика 22 останавливается. Датчик 22 соответствует положению выгрузки тележки

1. В. этом положении тележки в блоке

2ч управления движением и выгрузкой тележки формируется команда иа включение привода 18 механизма стыковки тележки 1 с бункером 17 выгрузки, После того, как механизм стыковки сработал, по сигналу с датчика 19 рабочего положения механизма стыковки 18 в блоке

24 (рормируется команда на открь!тие выгрузоч}!ой! заслонки ч. Заслонка 4 открывается и начинается выгрузка многокомпонентной смеси н промежуточный

1649504 бункер, По окончании выгрузки на выходе блока 38 генерируется импульс

"Вес ноль общий". По этому сигналу в олоке 24 отключаются команды на исполнительные механизмы приводов 5 и 18, 5

Механизм стыковки приходит в исходное состояние, а заслонка 4 тележки закрывается, Также по сигналу "Вес ноль общий" и при условии, что заслонка 4 закрылась, а все механизмы стыковки . на линии находятся в исходном состоянии, в блоке 24 формируется команда быстрого движения назад к исходной позиции, которая поступает в блок 34 и далее на привод тележки. Тележка 1 начинает быстро двигаться назад. Как только она достигает датчика 16 снижения скорости перед исходной позицией тележки, так в блок 26 с выхода олока 24 поступает команда на включение медленной скорости, которая прекращается по сигналу датчика l5 исходного положения тележки. По возвращении тележки на исходную позицию в 25 блоке 24, если был предварительный пуск и работа в автоматическом режиме, генерируется импульс, имитируюс щий пусковой сигнал первого цикла работы. Тележка опять начинает дви- 30 гаться вперед на быстрой скорости до первого бункера, задействованного в программе шихтовки. Далее цикл продолжается.

Блок 23 управления дозированием компонентов шихты работает следующим образом.

При поступлении пускового сигнала с блока 25 распределения пусковых импульсов триггер 43 переключается в ра- 0 бочее положение. При этом по команде блока 26 управления скоростью движения тележки тележка начинает быстрое движение до датчика 13 снижения скорости под соответствующим бункером, 45 выбранным в программе шихтовки. Как только тележка достигает этого датчика, на второй вход триггера 43 с блока 26 поступает сигнал "Стоп быстрого движения вперед". При этом на выходе триггера 43 формируется перепад из:

"0" в "1". Формирователь 57 по этому перепаду генерирует импульс, который переключает триггер 44. Одновременно этот импульс является пусковым для

55 включения медленной скорости движения вперед и поступает в блок 27, где формируется команда на снижение скорости. Тележка снижает скорость и, дойдя до датчика 14 точного останова, должна остановиться, Если тележка дошла до датчика 14 и остановилась, то с блока 27 на второй вход триггера 44 приходит сигнал "Стоп медленного движения вперед". Триггер 44 переключается. При этом на входе элемента 51 задержки через 1 - 2 с появляется " 1", Эта "1" при наличии сигнала с датчи- ка 14 точного останова формирует на входе элемента 48 2И сигнал, который, пройдя через формирователь 55 импульса, переключает триггер 45 так, что на его выходе, связанном с усилительным элементом 54, появляется сигнал управления, который, пройдя через элемент

54, включает соответствующий пускатель 30 привода механизма стыковки надвесового бункера с приемным бункером тележки . Механизм стыковки включается и срабатывает датчик 12 рабочего положения механизма 10 стыковки.

Сигнал с датчика 12 поступает на элемент 2И 49. При этом происходит совпадение сигналов с датчика 12 и с второго выхода триггера 45 так, что на выходе элемента 2И 49 появляется сигнал, который поступает на элемент 3И 50.

При этом, если на втором и третьем контактах есть подтверждающие возможность раооты сигналы с датчика 6 (о том, что заслонка тележки закрыта) и с контакта 41 (о выборе данного бункера в программе пихтовки), то на выходе элемента ЗИ 50 появляется сигнал, который переключает триггер 46. На выходе триггера 46 появляется команда на. начало дозирования, которая, пройдя через усилительный элемент 55, посту-". пает в пускатель 29 привода загрузчика компонента шихты. Начинается дозирование. По окончании дозирования с олока 38 на вторые входа триггеров

45 и 46 поступает сигнал "Навешено" и переключает их в исходное состояние.

Дозирование прекращается и механизм стыковки приходит в исходное положение. Одновременно на выходе триггера

45 формируется перепад из "0" в "1", Формирователь 56 реагирует на этот перепад и генерирует импульс, который, пройдя через элемент 52 задержки в 1 — 2 с, поступает в блок 26 на запуск быстрого движения вперед к следующему бункеру, задействованному в программе шихтовки.

Если во время медленного движения вперед тележка проезжает мимо датчи-.

1649504 пульсов генерируется сигнал пуска на тот блок 23, который первый по ходу движения тележки задействован в программе шихтовки. В блоке же 26 управления скоростью тележки формируется команда на включение быстрого движения вперед.

Прохождение импульса с формирователя 77 через элемент 2И 70 возможно, так как на втором входе элемента 70 в данном случае присутствует разрешение. с триггера 60.

После того, как тележка подойдет к первому задействованному в программе шихтовки бункеру и загрузится, с блока 23 в блок 26 поступает пусковой сигнал на дальнейшее движение вперед. С выхода блока 26 этот сигнал в виде промежуточного пускового сигнала опять поступает на вход элемента

ЗИЛИ 73. Опять формируется предпусковая сигнализация и т.д., пока тележка не доходит до датчика 21, снижает скорость и по сигналу с датчика 22 останавливается на позиции выгрузки. ОдПри наличии пускового сигнала с элемента пуска 39 и при условии, что механизмы стыковки надвесовых бункеров и бункера выгрузки находятся в. исходном состоянии (сигналы с датчиков 11,,111 и 20), заслонка т ележки закрыта (сигнал с датчика 6), а сама тележка находится в исходном положении (сигнал с датчика 15) на выходе элемента ЗИ 71 появляется импульс, который переключает триггер 59 в раоочее положение. Одновременно пусковой сигнал с элемента 39 поступает в олок 26, откуда в виде промежуточно го пускового сигнала он возвращается в блок 24 и, пройдя через элемент

ЗИЛИ 73, совпадает на элементе 2И 66 с выходным сигналом триггера 59.

При этом на выходе элемента 2И 66 появляется импульс, который переключает триггер 65. На выходе триггера

65 появляется сигнал предпусковой сигнализации,, который, пройдя через усилительный элемент 81, поступает в блок 42 предпусковой сигнализации.

Через 4-6 с. (определяется элементом

83 задержки) на выходе формирователя

77 импульсов генерируется пусковой задержанный сигнал, который преключает триггер 65 в исходное состояние,. прекращая предпусковую сигнализацию, Одновременно этот сигнал проходит че- 7 срабатывают датчики 0 и 6 и на выходе ! > рез элемент 2И 70 в блоки 25 н 26. В олоке 25 распределения пусковых имновременно по сигналу с датчика 22 переключается триггер 61 так, что на

ego выходе появляется команда, которая через усилительный элемент 78 поступает в пускатель 31 привода механизко механизм стыковки приходит в рабочее положение, на выходе элемента 2И

68 происходит совпадение сигналов с датчиков 22 и 19. На выходе элемента

68 формируется импульс, который переключает триггер 62 так, что на его выходе появляется команда на открытие выгрузочной заслонки 4. Эта команда через усилительный элемент 79 поступает на реверсивный пускатель 32. Заслонка тележки открывается и начинается выгрузка компонентов шихты в проние. Команды на приводы механизма стыковки и открытие выгрузочной заслонки снимаются ° Механизм стыковки приходит в исходное состояние, а на второмвыходе триггера 62 появляется команда на закрытие заслонки, которая через усилительный элемент 80 проходит на реверсивный пускатель 32. Заслонка закрывается. элемента 14И 72 появляется сигнал, который на элементе 2И 67 совпадает с сигнака точного останова (например, по, инерции) и не останавливается точно на позиции загрузки, то на.входах элемента 2И 47 через 1-2 с после прои

5 хождения сигнала Стоп медленного движения вперед" происходит совпадение задержанного сигнала "Стоп медленного движения вперед" и инвертированного инвертором 58 сигнала с датчика 14 10 об отсутствии точного останова, На выходе элемента 2И 47 формируется импульс, который поступает в блок 28 управления скоростью движения тележки.

На выходе олока 28 формируется коман- 5 да на движение тележки назад с еще более медленной скоростью. Тележка медленно возвращается на позицию точного останова от датчика 14. Далее на элементе 2И 48 опять происходит совпадение сигналов и схема работает аналогично описанному.

Блок 24 управления движением и выгрузкой тележки работает следующим ооразом. 2S ма стыковки бункера выгрузки. Как тольмежуточный бункер. Как только все компоненты выгрузятся, с блока 38 контроля дозирования поступает сигнал "Вес

) ноль общий". Этот сигнал переключает триггеры 61 и 62 в исходное состоя14

13

1649504, лом "Вес ноль общий".На выходе элемента

67 появляется сигнал, который формирователем 74 преобразуется в импульс.

Этот импульс переключает триггер 60 так, что на его первом выходе исчеза5 ет разрешение элементу 2И 70 на прохождение пускового задержанного сигнала, а на втором появляется разрешение элементу 2И 69. Одновременно импульс с формирователя 74, пройдя через элементы ЗИЛИ 73, 2И 66, переключает триггер 65 в режим предпусковой сигнализации. При этом на выходе усилительного элемента 81 формируется ко-15 манда, поступающая в блоки 2. При окончании предпусковой сигнализации пусковой задержанный сигнал с формирователя 77 проходит через элемент

2И 69 и переключает триггер 63, На вы-20 ходе триггера 63 формируется команда, которая через усилительный элемент

82 включает в блоке 34 реле быстрого движения назад. Тележка начинает быстро двигаться назад. Как только тележ- 25 ка достигает датчик 16 снижения скорости перед исходной позицией, по сигналу с датчика триггеры 60 и 63 переключаются в исходное состояние, Команда быстрого движения назад снимается. Одновременно по перепаду логического сигнала на выходе триггера

63 формирователь 76 генерирует импульс, который переключает триггер

64 так, что íà его выходе формируется команда "Пуск медленного движения назад", которая поступает в блок 28 управления скоростью тележки. Тележка медленно доходит до исходной позиции и по сигналу датчика 15 останавлива- 40 ется. Триггер 64 переключается в исходное состояние. Одновременно на выходе формирователя 75 формируется импульс, который проходит на третий вход элемента ЗИЛИ 73, имитируя пусковой сигнал движения вперед. Этот импульс, пройдя через элементы 73 и

66, переключает триггер 65, и цикл движения и дозирования тележки начинается снова. При нажатии кнопки 40

"Стоп" триггер 59 переключается в исходное состояние, что исключает дальнейшую автоматическую работу всей линии, Блок 25 распределения пусковых импульсов работает следующим образом.

При поступлении на вход триггера

85 пускового задержанного сигнала с, блока 24 триггер 85 переключается так, что на его выходе пОявляется разрешение счетчику 86 на пересчет импульсов, поступающих с генератора

84. Частота импульсов порядка 10 Гц.

При этом на выходах дешифратора 87 .! поочередно появляются импульсы опроса готовности блоков 23 4 — 23 в порядке их задействования в программе шихтовки. Если, например, на входах элемента ЗИ 88 происходит совпадение первого импульса опроса, сигнал с контакта 41 задействования бункера 8

- в программе шихтовки и сигнала с оло, ка 38 об отсутствии навески данного компонента, то на выходе элемента 881 появляется импульс, который пройдя через элемент 12ИЛИ 89, переключает триггер 85 в исходное состояние, счетчик 86 обнуляется . Одновременно этот импульс поступает в блок 23 1подготавливая его к дозированию, Допустим бункер 8у не задействован в программе шихтовки,а бункер 8> задействован. В этом случае после дозирования первого компонента из бункера 8 с блока 24 опять приходит пусковой задержанный сигнал, который опять включает распределитель 87 в режим формирования импульсов опроса, При этом появление на первом выходе дешифратора 87 импульса не приводит к появлению на выходе элемента 88 импульса в блок 231, так как с блока 38 на вход элемента

88 приходит сигнал "Навешено 1", блокирующий элемент 88 . Появление на втором выходе дешифратора 87 импульса не приводит к появлению на выходе элемента 88> импульса в олок 23 . Так, с контакта 41 приходит блокирующий сигнал. И только третий импульс с выхода дешифратора 87 приводит к появлению на выходе элемента 88> импульса, который проходит через элемент 89 в блок 23> и одновременно отключает схему распределения пусковых импульсов, Блоки 23< и 23 при этом не подготавливаются к дозированию, так как блок 23 уже отработал в режиме дозирования, а блок 23 не задействован в программе шихтовки.

К дозированию подготавливается блок

23 и тележка после дозирования от бункера 8 быстро начинает двигаться к бункеру 8, Далее работа осуществляется аналогично.

Первый блок 26 управления скоростью движения тележки работает следующим образом, 15

1649504

После нажатия кнопки 39 "Пуск" или при наличии пусковых сигналов с блоков 23 — 23» на выходь элемента (13ИЛИ 91 появляется промежуточный сигнал, который поступает в блок 24 с для формирования пускового задержанного сигнала, С выхода блока 24 пусковой задержанный сигнал поступает на вход элемента 2ИЛИ 93 и далее на вход триг-10 гера 90, Триггер. 90 переключается так, что íà его выходе формируется команда, которая через усилительный элемент 98 поступает в блок 34 реле быстрого движения вперед. Тележка начинает15 быстра двигаться вперед до первого датчика 13 снижения скорости, соответствующего бункеру, задействованному в программе шихтовки. При совпадении сигнала с датчика 13 и сигнала с кон- 20 такта 41 на. выходе элемента 2И 96 . формируется сигнал, который, пройдя через элемент 13ИЛИ 92, формирователь

95 импульса, элемент 2ИЛИ 94, нереключает триггер 90 в исходное состояние.

Команда быстрого движения вперед снимается. Подобным ооразом формируется оыстрое движение тележки и к следующим бункерам. Если бункер не задействован в программе шихтовки, то сигнал с соответствующего датчика 13 не отключает быстрое движение вперед и тележка движется дальше. По достижении тележкой датчика 21 снижения скорости перед позицией выгрузки на выходах 35 элемента 97 2И происходит совпадение сигнала "Стоп" с элемента.

2ИЛИ 94 и сигнала с датчика 21. При атом на выходе элемента 97 формируется пусковой сигнал в блок 27 на включение медленной скорости движения вперед, который отключается при достижении тележкой датчика 22. ьлоки 27 и 28 в целях унификации выполнены аналогично блоку 26. Включе-45 ние медленного движения вперед и медленного движения назад осуществляется па сигналам с блоков 23»- 23»<. Для блока 27 пусковым сигналом на позиции перед выгрузкой служит еще и сигнал 50 с олока 26 (выход элемента 97 блока

26), поступающий на управляющий вход элемента 13ИЛИ 91. Для блока 28 пусковым сигналом на медленное движение назад служит еще и сигнал с блока 24, 55 поступающий на управляющий вход блока

28. Промежуточный выход в блок 24 с элемента 91 блоков 28 н 27 и промежуточный вход .с блока 24 на элемент 93 не используются, так как предпусковой . сигнализации перед снижением скорости не требуется, Поэтому пусковой сигнал с элемента 91 подается на.элемент 93 путем замыкания в блоках 27 и 28 перемычки 99. Останов медленного движения вперед и назад осуществляется по аналогии с блоком 26, только сигналы для блоков 27 и 28 поступают соответственно с датчиков 22, 15 и датчиков

1 14„.

Нлоки 37 и 38 работают следующим оораэом.

Цифровой код, пропорциональный весу дозируемых компонентов, непрерывно с блока 36 записывается в регистр 100, Состояние разрядов регистра непрерывно дешифрируется с помощью цифровых кодовых переключателей 101

»

101»<, преобразующих двоичный код на их входе в сигнал, соответствующий десятичному заданию, При поочередном совпадении кодов, соответствующих по- очередной навеске компонентов шихты, на выходах переключателей 101» - 101« формируются импульсы, которые поступают на формирователи импульсов 102»вЂ”

102 олока 38, Триггеры 103»- 103,д поочередно переключаются и на выходах поочередно .формируются сигналы

"Навешено 1" — " Навешено 12", которые поступают в блоки 25 и 23 — 23

После того, как все компоненты выгружены из тележки, нулевые сигналы с каждого переключателя 101» — 101»д совпадают на элементе 104 12И. При этом на выходе элемента 105 формируется задержанный сигнал "Вес ноль общин", который переключает триггеры

103»- 103»», в исходное состоя.не и формирует в олоке .24 сигна; на окончание выгрузки.

Использование изобретения позволяет повысить .точность управления и надежность и полностью автоматизирует работу линии приготовления многокомпонентных смесей с шихтовочной тележкой.

Формула изобретения

1. Устройство дпя автоматического управления линией приготовления многокомпонентных смесей, содержащее электровесовую шихтовочную тележку с приводом, датчики снижения скорости тележки, датчики точного останова тележки, l7

1649504 элемент запуска, контакты задействования бункера в программе шихтовки и блок реле медленного и быстрого движения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, 5 что, с целью повышения точности ynf равления и надежности, в него введены тензометрический датчик веса, выгрузочная заслонка тележки с приводом, датчик закрытого положения заслонки, приводы загрузчиков компонентов шихты, приводы механизмов стыковки надвесовых бункеров с тележкой, датчики исходного положения механизмов стыковки надвесовых бункеров, датчики рабочего положения механизмов стыковки надвесовых бункеров, датчик исходного положения тележки, датчик снижения скорости перед исходной позицией тележки, привод мЕханизма стыковки бункера выгрузки с тележкой, датчик исходного положения механизма стыковки бункера выгрузки с тележкой, датчик снижения скорости перед позицией выгрузки, датчик положения выгрузки тележки,25 олоки управления дозированием компонентов шихты, блок управления движением и выгрузкой тележки, блок распределения пусковых импульсов, блоки управления скоростью движения тележки, пускатели приводов загрузчиков шихты, пускатели приводов механизмов стыковки надвесовых бункеров, пускатели приводов механизма стыковки бункера выгрузки, выгрузочная заслонка, блок управления приводом тележки, преобразователь тенэометрического сигнала, аналого-цифровой преобразователь, дешифратор, блок контроля дозирования, элемент останова и элемент предпуско- 4О вой сигнализации, причем тензометрический датчик веса соединен через соединенные последовательно преобразователь тензометрического сигнала, аналого-цифровой преобразователь и дешиф-45 ратор с информационным выходом блока контроля дозирования, управляющий выход которого соединен с управляющим входом блока управления движением и

Выгрузкой тележки группа информаци онных входов стыковки которого соединена соответственно с выходами датчика рабочего положения механизма стыковки оункера выгрузки с тележкой, датчиков исходного положения механизмов стыковки надвесовых бункеров и датчика снижения скорости перед исходной позицией тележки и первым управляющим выходом первого блока управления скоростью движения тележки, группа управляющих выходов блока распределения пусковых импульсов соединена с первыми управляющими входами блоков управления дозированием компонентов шихты, с вторыми управляющими входами которых соединен второй управляющий выход первого блока управления скоростью движения тележки, третий управляющий выход которого соединен с управляющим входом второго блока управления скоростью движения тележки, с группой управляющих входов которого соединены первые управляющие выходы блоков управления дозированием компонентов шихты, вторые управляющие выходы которых соединены с группой управляющих входов третьего блока управления скоростью движения тележки, группа информационных входов которого, первые информационные входы блоков управления дозированием компонентов шихты и группа информационных входов олоков управления дозированием компонентов шихты и группа информационных входов второго блока управления ско-. ростью движения тележки соединены с выходами датчиков точного останова тележки, выходы датчиков снижения скорости тележки соединены с группой информационных входов первого олока управления скоростью движения тележки, группа программных входов которого, программные входы блоков управления дозированием компонентов шихты, группы программных входов блока распределения пусковых импуль-. сов и группы программных входов второго и третьего блоков управления скоростью движения тележки через замыкающие контакты задействования бункера в программе шихтовки соединены с шиной "Земля, выход датчика закрытого положения заслонки соединен с первым информационным входом блока управления движением и выгрузкой тележки и вторыми информационными входами блоков управления дозированием компонентов шихты, к третьим управляющим входам которых и группе управляющих входов блока распределения пусковых импульсов подсоединена группа управляющих выходов блока контроля дозирования, четвертые управляющие входы блоков управления дозированием компонентов шихты соединены с первым управляющим выходом второго блока управления скоростью движения тележки, второй уп04

19 16495 равляющий выход которого соединен с первым управляющим входом блока реле медленного и быстрого движения, второй, третий и четвертый управляющие входы которого соединены соответственно с управляющим выходом третьего блока управления скоростью движения тележки, четвертым управляющим выходом первого блока управления скоростью дви-:1О жения тележки и первым управляющим выходом блока управления движением и выгрузкой тележки, вход запуска которого и вход запуска первого блока управления скоростью движения тележки соедннены через элемент запуска с шиной "Земля", вход останова блока упРавления движением и выгрузкой тележки и вход останова первого блока управления скоростью движения тележки через элемент останова соединены с шинои "Земля", второй управляющий выход блока управления движением и выгрузкой тележки соединен с управляющим входом блока распределения пусковых импульсов25 и управляющим входом первого блока управления скоростью движения тележки, группа управляющих входов которого соединена с третьими управляющими выходами блоков управления дозированием ком-3р понентов шихты, с третьими информационными входами которых соединены датчики рабочего положения механизмов стыковки надвесовых бункеров, а четвертые и пятые управляющие выходы бло35 ков управления дозированием компонентов шихты соединены соответственно через соответствующие пускатели с приводами загрузчиков компонентов шихты и )

Ъриводаии механизмов стыковки надве- 4p совых бункеров с тележкой, второй информационный и третий управляющий выходы блока управления движением и выгрузкой тележки соединены соответственно с элементом предпусковой сигнализа-4 ции и управляющим входом третьего блока управления скоростью движения тележки, с информационным входом которого и третьим информационным входом блока управления движением и выгруз50 кой тележки соединен датчик исходного положения тележки, с информационным входом первого; блока управления скоростью движения тележки соединен датчик снижения скоРости перед позицией выгрузки, с информационным входом второго блока управления скоростью тележки и четвертым информационным входом блока управления движением и выгрузкой тележки соединен датчик положения выгрузки тележки, четвертый и пятый управляющие выходы блока управления движением и выгрузкой тележки через соответствующие пускатели соединены с приводами механизма стыковки бункера выгрузки и выгрузочной заслонки, а выход блока- реле медленного и быстрого движения соединен через соответствующий пускатель с приводом электровесовой шихтовочной тележки, 2. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок управления дозированием компонентов шихты содержит триггеры, элементы 2И, элемент ЗИ, элементы задержки, усилительные элементы, формирователи импульсов и инвертор, причем первый и второй управляющие входы блока управления дозированием компонентов шихты соединены с первым и вторым управляющими входами первого триггера, прямой выход которого соединен с входом первого формирователя импульсов, выход которого соединен с первым управляющим входом второго триггера и первым управляющим выходом блока управления дозированием шихты, третин управляющий вход которого соединен с вторым управляющим входом второго триггера, выход которого соединен с входом первого элемента задержки, выход которого соединен с первым входом первого элемента 2И и первым входом второго элемента 2И, второй вход которого и вход инвертора соединены с третьим информационным входом блоком дозирования управления шихты, выход инвертора соединен с вторым входом первого элемента. 2И, выход которого соединен с вторым управляющим выходом блока управления дозированием компонентов шихты, выход второго элемента 2И соединен с входом втoporo формирователя импульсов, выход которого соединен с первым управляющим входом третьего триггера, второй управляющий вход которого и первый управляющий вход четвертого триггера соединены с четвертым управляющим входом блока управления дозированием шихты, прямой вход третьего триггера соединен с входом первого усилительного элемента и входом третьего формирователя импульсов, выход которого соединен с входом второго элемента задержки, выход которого соединен с третьим управляющим выходом блока управления дозированием ших21

1649504 ты, выход первого усилительного элемента соединен с пятым уйравляющим выходом блока управления дозированием шихты, инверсный выкод третьего триг- 5 гера соединен с первым входом третьего элемента 2И, с вторым входом которого соединен третий информационный вход блока управления дозированием шихты, выход третьего элемента 2И coegg динен с первым входом элемента ЗИ, с вторым и третьим входами которого соединены соответственно первый и второй информационные входы блока управления дозированием шихты, а выход элемента 15

ЗИ соединен с вторым управляющим входом четвертого триггера, выход которого соединен с входом второго усилительного элемента, выход которого соединен с четвертым управляющим входом блока управления дозированием компонентов шихты.

3. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок управления движением и выгрузкой тележки содержит триггеры, элементы 2И, элемент ЗИ, элемент 14И, элемент ЗИЛИ, формирователи импульсов, усилительные элементы и элементы задержки, причем группа информационных входов стыковки 30 элемента 14И соединена с группой входов стыковки, первым и пятым информационными входами блока управления движением и выгрузкой тележки, выход элемента 14И соединен с первыми входами элемента ЗИ и первого элемента 2И, с вторым входом которого и.первыми управляющими входами первого и второго триггеров соединен первый управляющий вход блока управления движением и 1О выгрузкой тележки, второй вход элемента ЗИ соединен с входом запуска блока управления движением и выгрузкой тележки, а его третий информационный вход соединен с первым входом третье- 45 го триггера, входом первого формирователя импульсов и третьим входом элемента ЗИ, выход которого соединен с управляющим входом четвертого триггера, второй управляющий вход которого соединен с входом останова блока управления и выгрузкой тележки, выход четвертого триггера соединен с первым входом второго элемента 2И, с вторым входом которого соединен выход 55 элемента ЗИЛИ, выход второго элемента 2И соединен с первым управляющим входом пятого триггера, с вторым управляющим входом которого и первыми входами третьего и четвертого элементов 2И соединен выход второго формирователя импульсов, вход которого соединен с выходом элемента задержки, вход которого и вход первого усилительного элемента соединены с выходом пятого триггера, а выход первого усилительного элемента соединен с третьим управлякщим выходом блока управления движением и выгрузкой тележки, с третьим входом элемента ЗИ соединен вход запуска блока управления движением и выгрузкой тележки, выход первого элемента 2И соединен с входом третьего формирователя импульсов, выход которого соединен с первым входом элемента ЗИЛИ н первым управляющим входом шестого триггера, с вторым входом которого и первым входом седьмого триггера соединен второй информационный вход блока управления движением и выгрузкои тележки, а первый выход шестого триггера соединен с вторым входом третьего элемента 2И, выход которого соединен с вторым управляющим выходом блока управления движением и выгрузкой тележки, второй выход шестого триггера соединен с вторым входом четвертого элемента 2И, выход которого соединен с вторым управляющим входом седьмого тиггера, выход которого соединен с входами второго усилительного элемента и четвертого формирователей импульсов, выход которого соединен с вторым управляющим входом третьего триггера, выход которого соединен с четвертым управляющим выходом блока управления движением и выгрузкой тележки, выход второго усилительного элемента соединен с первым управляющим выходом блока управления движением и выгрузкой тележки, четвертый информационный вход которого соединен с вторым управляющим входом первого триггера и первым входом пятого элемента 2И, второй вход которого соединен с вторым информационным входом олока управления движением и выгрузкой тележки, выход пятого элемента

2И соединен с вторым управляющим входом второго триггера, первый и второй выходы которого соединены соответственно с входами третьего и четверто-го усилительных элементов, выходы которых соединены с шестым управляющим выходом блока управления движением и выгрузкой тележки, выход первого триггера соединен с входом пятого усили23

24

1649504 тельного элемента, выход которого соединен с пятым управляющим выходом блока управления движением и выгрузкой те- лежки.

4. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок управ/ ления скоростью движения тележки содержит триггер, элементы 13ИЛИ,элементы 2ИЛИ, формирователь импульсов, эле-1О менты 2И, усилительный элемент и перемычку, причем группа управляющих входов блока управления скоростью движением тележки соединена с входами с первого по двенадцатый первого элемента

1ЗИХК, тринадцатьй вход которого соединен с входом запуска блока управле«

В ния скоростью движения тележки, а вы- . ход первого элемента 13ИЛИ соединен с первым управляющим выходом блока управления скоростью движения тележки и через перемычку с первым входом первого элемента 2ИЛИ, второй вход которого соединен с управляющим входом блока управления скоростью движения 25 тележки, выход первого элемента 2ИЛИ соединен с первым входом триггера, с вторым входом которого и первым входом первого элемента 2И соединен выход второго элемента 2ИЛИ, первый вход ко-Зр торого соединен с входом останова блока управления скоростью движения тележки, второй управляющий выход кото« рого соединен с вторым входом второго элемента 2ИЛИ и выходом формирователя импульсов, вход которого соединен с выходом второго элемента 13ИЛИ, входы которого, с первого по двенадцатый, соединены r выходами элементов 2И (с второго по тринадцатый), с первыми 4р входами которых соединена группа информационных входов блока управления скоростью движения тележки, группа. программных входов которого соединена с вторыми входами элементов 2И (с второго по тринадцатый), выход триггера соединен с входом усилительного элемента, выход которого соединен с четвертым управляющим выходом блока управления скоростью движения тележки, информационный вход которого соединен с тринадцатым входом второго элемента

13ИЛИ и вторым входом nepaoro элемента 2И, выход которого соединен с третьим управляющим выходом блока управления скоростью движения тележки.

5. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок распределения пусковых импульсов содержит

-генератор импульсов, триггер, счетчик импульсов, дешифратор, элементы ЗИ и элемент 12 ИЛИ, причем управляющий вход блока распределения пусковых.импульсов соединен с первым входом триггера, второй вход которого соединен с выходом элемента 12ИЛИ, выход триггера соединен с первым входом счетчика импульсов, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, выход счетчика импульсов соединен с входом пешифратора, с первого по двенадцатый выходы которо- т го соединены с первыми входами элементов ЗИ, вторые входы которых соединены с группой управляющих входов блока распределения пусковых импульсов, группы программных входов которого соединены с третьими входами с первого по двенадцатый элементов ЗИ, выходы которых соединены с входами элемента 12ИК1 .й группой управляющих выходов блока распределения пусковых импульсов.

1649504

1649504

1 t1 ill ill l и.э н я и а.1649504

1649504

1649504

Составитель Е. Титов

Техред Л.Сердюкова Корректор C. Шекмар

Редактор Л. ПчЬлинская

Заказ 1521 Тираж 486 Подписное

ВНИИПИ Госудалстве.шого комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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