Устройство для управления контейнернымприемником машины грубого волочения

 

О П

Союз Советских

Социалистических

Республик о>798711

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 271078 (21) 2677893/18-24. с присоединением заявки H9(23) ПриоритетОпубликовано 23018 Бюллетень М 3

Дата опубликования описания 230181 (51)М. Кл.з

G 05 В 15/02

Государственный комитет

СССР но демам изобретений и открытий (53) УДК62. 50 (088.8) (72) Авторы изобретения

А.А.Анисимов, В.Н.Ленда, A.Е.Сидельников, Г.Н.Ульянов и Г.Н.Шляхтер (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ КОНТЕЙНЕРНЫМ

ПРИЕМНИКОМ МАШИНЫ ГРУБОГО

ВОЛОЧЕНИЯ

Изобретение относится к автоматике, а именно к системам управления кабельным производством и может быть использовано для автоматизации управления участков грубого волоче- 5 ния и рационального заполнения стационарных контейнеров проволокой (подтяжкой) при создании непрерывных поточных линий по производству изолированных токоведущих жил. 10

Известно устройство для управления загрузкой бункеров, содержащее узел переключения бункеров, коммутатор, узлы блокировки и датчики уфавней (1). 15

Известно устройство для распределения сыпучих материалов по бункерам, содержащее датчики производительности, сумматор, блок умножения, 20 задающий блок (2).

Известно также устройство для управления загрузкой бункеров, содержащее коммутатор, датчики уровней и логические блоки (3). 25

Хотя все эти устройства решают задачу рационального распределения продукта по промежуточным и оконечным емкостям в процессе производства, однако их невозможно применить для 30 управления контейнерным приемником машины грубого волочения.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для управления контейнер-. ным приемником машины грубого волочения, содержашее пульт управления, блок переключения направления приема проволоки, блок датчиков окончания заполнения контейнеров и блок датчиков положения приемника (4 ).

Управление контейнерным приемником в известном устройстве осуществляется оператором участка посредством визуального контроля количества проволоки в контейнерах и нажатием на пульте управления кнопки с номером контейнера, требующего заполнения.. После чего осуществляется переход приемника к контейнеру по следующей схемег от поданного сигнала на узел переключения приема проволоки закрывается накопитель приемника, включается механизм отрезки, перерезающий проволоку, и включается электродвигатель механизма передвижения приемника, приемник переезжает на новую позицию, открывается накопитель, проволока, заполнившая накопитель за время перемещения, сбрасы798711

40

SS вается в контейнер. Перед передвижением приемника на новый контейнер по данному сигналу на узел переключения происходит следующее: включается электромагнит воздухораспределителя лепестков накопителя, через 3 с включается электромагнит воздухораспределителя ножей резки проволоки и одновременно включается двигатель торэа приемника, отключается конечный

ыключатель заполненного контейнера.

После останова приемника над выбран иым контейнером отключается электромагнит .ноздухораспределителя ножей резки проволоки, затем отключается электромагнит воздухораспределителя накопителя и начинается прием проволоки в контейнер. После наполнения контейнера цикл понторяется.

Однако субъективная оценка оператором порядка заполнения контейнеров и невозможность учета скоростей выдачи проволоки на последующие операции, которые (скорости), как правило, различны из-за различного диаметра жил готовых изделий, могут привести к нарушению непрерывности технологического режима производства готовой продукции.

Требование высокой квалификации оператора, его опыта, интуиции не всегда обеспечивают эффективность работы за счет. рационального выбора заполнения контейнеров, что является дополнительным недостатком данного устройства.

Цель изобретения — повышение быстродействия и надежности устройства.

Эта цель достигается тем, что устройство содержит блок датчиков количества проволоки в контейнерах, блок датчиков скорости выдачи проволоки из контейнеров, блок датчиков положения контейнеров, арифметический блок, блок совпадений и первое экстремальное реле, первый, второй, и третий выходы которого соединены с соответствующими входами пульта управления, другие выходы - с первой группой входов блока совпадений, вторая группа входов которого подключена к соответствующим выходам блока датчиков положения контейнеров, первый и второй выходы — к первому и,нторому входам блока переключения нфправления приема проволоки, третья груйпа входов — к соответствующим выходам блока датчиков положения приемника, четвертая группа входов к соответствующим выходам блока датчиков окончания заполнения контейнеров, третий, четвертый и пятый .зыходы — соответственно к первому, второму и третьему входам первого экстремального реле, другие входы которого связаны с соответствующими выходами арифметического блока, одна группа входов которого соединена с соотнетствчюшими выходами блока дат чиков количества проволоки в контейнерах, а другая группа входов — с соответствующими выходами блока дат; чиков скорости выдачи проволоки из контейнеров. ! роме того, тем, что оно содержит блок коммутации и второе экстремальное реле, выход которого связан с четвертым вхоДом пульта управления, первый и второй входы — соответственно с первым и вторым выходами блока коммутации„ третий выход которого подключен к соответствующему нходу первого экстремального реле, вход — к четвертому выходу блока совпадений, первая группа входов к соответствующим выходам блока датчиков положения приемника, а вторая группа входов — к соответствующим выходам блока датчиков положения контейнеров, 2О На чертеже представлена блоксхема предлагаемого устройства. устройство содержит блок 1 датчиков количества проволоки н контейнерах, например блок датчиков веса, блок 2 датчиков (или задатчиков) скорости выдачи проволоки иэ контейнеров на последующие операции, арифметический блок 3, экстремальное реле 4, пульт 5 управления, блок 6 датчиков положения кон- тейнеров, блок 7 совпадений, блок

8 переключения направления приема проволоки, блок 9 датчиков положения приемника, блок 10 датчиков окон- чании заполнения контейнеров, блок

11 коммутации, экстремальное реле

12, элемент 13 сонпадения, логический элемент ИЛИ-НЕ 14, элемент 15 совпадения, ключ 16, блок 17 выделения экстремума, указатель 18 места экстремума, элемент 19 совпадения, группу 20 элементон совпадения, логический элемент ИЛИ-НЕ 23, группу 24 элементов совпадения,логический элемент ИЛИ 25, коммутаторы 26 и 27, дифференциальный усилитель 28, коммутатор 29, генератор

30 импульсов, блок 31 запоминания, ключ 32, блок 33 выделения экстремума.

Один вход i -го (i 1,2, . n) арифметического элемента, входящего в арифметический блок 3, подключен к соответствующему i-му датчику веса (i1,2...n) входящему в блок 1 датчиков количества проволоки в контейнерах, а другой вход подключен к одному j-му ()1,2...m) датчику или эадатчику скоростей, входящему в блок 2 датчиков скорости выдачи проволоки из контейнера

О (ю +n)

Выходы каждой арифметической схемы арифметического блока 3 поступает на вход экстремального реле 4.

Блоки 6, 9 и 10 содержат число датчиков, равное числу контейнеров

798711 (на каждый контейнер устанавливается Для определения t, согласно припо одному датчику соответствующего веденному выше выражению, находится типа), и промежуточные выходы экстре- р, для чего с соответствующего датмального реле 4 (выходы блока 17 выде- чйка веса (блок 1), установленного ления экстремума) подключены к входу на контейнере, обслуживающего g-ую блока 7 совпадений, включающего три машину и из которого идет вымотка

1 группы элементов 20, 22 и 24 совпаде- подается сигнал на один из входов ния, каждую из и штук, логические арифметического блока 3, на другой элементы ИЛИ-НЕ 21, 23 и ИЛИ 25. вход которого поступает сигнал с

Выходы блока 7 ° совпадений подклю- g-го датчика или задатчика скорости .чены к блоку 8 переключения направле- выдачи проволоки из контейнеров 2 ния приема проволоки и управляют его

30 аким образом, на выходе блока работой, обеспечивая прием прово- имеется m из и сигналов опо ходе блока 3 лаки в контейнер или накопитель ов, пропорцио» приемника. Выходы экстремальног через ключ 16 (б 4) реле 4 (выходы указателя 18 места . через ключ 16 (блок 4 ) через ключ 16 (б 4) на вход блока экстремума) подключены параллельно 15

Допустим, что минимальным являет пусковым кнопкам пульта 5 управления. ся время t, т е. у -ой машины

Второе экстремальное реле 12 которую обслуживают, наприме (ключ 32 и схема выделения экстрему- ( (1-1)-ый и i-ый контейне ы. я т а пример, ма (минимума)с указателем 33 места экстремума) через блок 11 коммутации 2О го, чтобы однозначно оп е eJIHTb (коммутаторы 26, 27 и 29, дифферен- контейнеру об гаться ли к приемнику и к какому циальный усилитель 28, генератор 30 конте неру, обслуживающему J-ую импульсов, схема 31 запоминания) соемашину ф на один из входов (i -1 ) -ro динено с промежуточным выходом блока ( и 1-го элемента совпадения

7) подаются одновременно сиги ческого эле,нта ИЛИ-НЕ 21) и с И " 3 " д "ока 17 еления экстремума (блок 4) соответствующими датчиками положения вход соответствукщеге элемента о приемника и готовности контейнеров. ующ элемента совпадения сигналы с (i-1)-го и i ãî датВыход экстремального реле 12 подключен параллельно пусковым кнопкам ЗО 6) обслужи ающи чиков готовности контейнеров, (блок кнопчатай схемы управления пульта

5 у р управления. нега волочения. Допустим что среди всех укаэанных контейнеров готов

Ф

Последующей операцией после выдачи проволоки из контейнеров является только (1) ый, а вымотка идет с ее дальнейшее волочение машинами среднего волочения.

З5 да выходе (-1)-го элемента совпадения гРУппы 20 (блок 7) будет сигресурс времени для непрерывной нал который через логический элемент работы g-ой машины определяется выИЛИ-НЕ 21

НЕ 21 с ега прямого выхода постуI ражением пает на блок 18 указателя места экстt — к — к ремума (блок 4), (i-1)-ый выход ко1

Х K 40 торого подключен параллельно(1-1) -ой

Ф пусковой кнопке пульта 5 управления

1/3, 14 d const

Одновременно укаэанный выше сигнал поступает на один из входов (i-1)-ro где d — диаметр проволоки (подтяж- элемента совпадения группы 22 (блок ки), заполняющей контейнеры; g5 7), а на другой вход которого постуЪ вЂ” линейная скорость в тки пает сиги " с (t-1)-ro датчика по жепроволоки из контейнера, ния приемника (блок 9). Если сигнал т.е. входная линейная око- на выходе данного (i-1)-ro э

-го элемента рость g-ой машины среднего . совпадения группы 22 (блок 7) сущевалочения 1 2

g mi 5() ствует, что соответствует нахождению в - количество машин среднего приемника над (i-1)-ым контейнером, волочения, требующим заполнения, то через лоР„ — вес проволоки в контейнере, гический элемент ИЛИ-HR 23 с его ствует на блок из которого производится вы- прямого выхода он воздейств мотка g-ой машиной ° 8 переключения, обеспечивая прием

Критерием рационального выбора проволоки в (i -1) -ый контейнер. порядка заполнения контейнеров явля- Одновременно инверсный выход лоетсЯ минимальное вРемЯ Еа. После чего гического элемента ИЛИ-НЕ 23 через происходит заполнение контейнера, элементы 13 совпадения, HJIH-НЕ 14 го выхода логическоготового к приему проволоки и обслужи- (блок 4, с прямого выхо а вающего g-ую машину. Если среди кан- бо ого элемента ИЛИ-НЕ 14) воздейсттейнеров, обслуживающих g-ую машину, вует на пульт 5 управления таким нет готового к приему проволоки, то образом, что запрещает перемещение осуществляется заполнение ближайшего приемника на другие к и гие конте неры да по отношению к приемнику контейнера, полного наполнения (i-1)-го контей,готового к приему проволоки. 65 нера.

798711

Если приемник стоит не над (i-1)-ым контейнером, а над любым другим, то появившийся сигнал на инверсном выходе логического элемента ИЛИ-НЕ

23 (блок 7) через элементы 13 совпадения и ИЛИ-НЕ 14 {блок 4) воздейст- 5 ° вует на двигатель перемещения приемника пульта 5 управления, который и обеспечивает перемещение приемника в сторону (i-1)-ro контейнера и останов над ним.

Одновременно на время перемещения приемника инверсный выход логического элемента ИЛИ-НЕ 14 (блок 4) через элемент 15 совпадения закрывает ключ

16, обеспечивая непрохождение сравни- ваеьых сигналов с арифметического блоблока 3 на вход экстремального реле 4.

После наполнения (I 1)-го контейнера проволокой с соответствующего (i-1)-го датчика окончания заполнения (блок 10) поступает сигнал на один из входов (i-1)-го логического элемен та группы 24 (блок 7), на другой вход которой поступает сигнал с (i 1) -ro датчика .положения приемника (блок 9). 25

В результате этого на выходе (i-1)-ro элемента совпадения группы 24 (блок 7) появляется сигнал, который через элемент ИЛИ 25 воздействует на блок 8 переключения, обеспечивая р) прием проволоки в накопитель приемника.

В начальный период приема проволоки в накопитель инверсные выходы элементов ИЛИ-HE 21 и 23 с помощью элементов 13 и 15 совпадения и ИЛИ-HE

14 (блок 4) открывают ключ 16 и обеспечивают прохождение сравниваемых сигналов с арифметического блока 3 на вход блока 17 выделения экстреР мума (блок 4) . После нахождения экстремума процесс определения направ иения перемещения приемника при наличии готового к приему контейнера аналогичен выше описанному.

Если по какой-либо причине у ма- ф5 аииы среднего волочения с минимальным временем работы t готового к . y приему проволоки контейнера нет, то перемешение приемника осуществляется к ближайшему контейнеру, готовому Я к приему проволоки. ОпределенИе, номера ближайшего контейнера осуществляется следующим образом.

Сигналы соответствующих датчиков положения контейнеров (блок 6), пропорциональные расстоянию соответствующего контейнера от фиксированной (базово-.) точки, поступают на коммутатор 27 (блок 11). Одновременно на коммутатор 26 поступает сигнал от одного из и датчиков блока 9 дат- dO чиков положения приемника (именно от того, где стоит в данный момент приемник), пропорциональный расстоянию приемника от укаэанной выше

Фиксированной точки. H

На один из входов дифференциального усилителя 28 (блок 11) на время определения экстремума (минимума) через коммутатор 26 подан сигнал, пропорциональный расстоянию приемника до фиксированной точки.

Если, как указано выше, при j -ой машине нет готового к приему проволоки контейнера, то ни у одного элемента совпадения группы 20 (блок 7) на выходе сигнала не будет, но будет сигнал на инверсном выходе элемента

ИЛИ-НЕ 21, который запускает генератор 30 импульсов (блок 11) и одновременно через элемент 19 совпадения (блок 4) отключает выходы указателя

18 места экстремума от пульта 5 управ ления. Генератор 30 импульсов (блок

11) управляет синхронной работой коммутаторов 27 и 29, подключая последовательно на другой вход дифференциального усилителя 28 через коммутатор 27 сигналы с ключенных датчиков положения контейнеров, а через коммутатор. 29 на вход схем 31 запоминания — разностные выходные сигналы дифференциального усилителя 28, пропорциональные расстоянию приемника до соответствующего контейнера, готового к приему проволоки.

Коммутатор 29 по истечении числа импульсов с момента запуска большим числом и открывает ключ 32 (блок 12), обеспечивая прохождение сравниваемых сигналов на блок 33 выделения экстремума (минимума) с указателем места экстремума, а затем сигналом через элемент ИЛИ-HE 14 (блок 4) с его прямого выхода воздействует на пульт

5 управления, перемещая приемник к однозначно выбранному блоком 33 выделения экстремума (блок 12) контейнеру и останов над ним для дальнейшего заполнения.

Формула изобретения

1. Устройство для управления контейнерным приемником машины грубого волочения, содержащее пульт управления, блок переключения направления приема проволоки, блок датчиков окончания заполнения контейнеров и блок датчиков положения приемника, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, оно содержит блок датчиков количества проволоки в контейнерах, блок датчиков скорости выдачи проволоки из контейнеров, блок датчиков положения контейнеров, арифметический блок, блок совпадений и первое экстремальное реле, первый, второй и третий выходы которого соединены с соответствующими входами пульта управления, другие выходы - с первой группой входов блока совпадениЯ, вторая группа входов которого подключена к соответствующим выходам

798711

Составитель В.Васильев

Техред Т; Маточка

Корректор Н.Швыдкая

Редактор Л.Кеви

Заказ 10044/60 Тирам 951 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 блока датчиков положения контейнеров, первый и второй выходы — к первому и второму входам блока переключения направления приема проволоки, третья группа входов -. к соответствующим выходам блока датчиков положения приемника, четвертая группа входов - к соответствующим выходам блока датчиков окончания заполнения контейнеров, третий, четвертый и пятый выходы — соответственно c первому, второму и третьему входам первого экстремального реле, другие входы которого связаны с соот- ветствующими выходами арифмети еского блока, одна группа входов которого соедичена с соответствующими выходами блока датчиков количества проволоки в контейнерах, а другая группа входов — с соответствующими выходами блока датчиков скорости выдачи проволоки из контейнеров; 20

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, оно содержит блок коммутации и второе экстремальное реле, выход которого связан с четвертым входом пульта управления, первый и второй входы соответственно с первым и вторым выходами блока коммутации, третий выход которого подключен к соответствующему входу первого экстремального реле, вход — к четверто.му выходу блока совпадений, первая группа входов — к соответствующим выходам блока датчиков положения приемника, а вторая группа входов к соответствующим выходам блока датчиков положения контейнеров.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 298926, кл. G 05 .В 15/00,1968.

2. Авторское свидетельство СССР

М 205108, кл. G 05 В 19/02, 1966.

3. Авторское свидетельство, СССР

9 570883, кл. G 05 В 21/00, 1974.

4. Автоматизированный участок грубого волочения с оптимальным управлением. Отчет; 1974, Номер госрегистрации 973060093 (прототип).