УСТРОЙСТВО ЦИКЛОВОГО ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ Российский патент 1998 года по МПК G05B19/18 

Изобретение относится к станкостроению, к области автоматического управления цикловыми программными системами и может быть использовано для управления различным технологическим оборудованием, в частности, автоматическими линиями, агрегатными станками и автоматами для механической обработки.

Известны устройства для циклового программного управления автоматической линией, содержащие программатор, обеспечивающий управление технологическим оборудованием согласно заданному циклу, устройство согласования с объектом, преобразующее команды программатора в исполнительные команды и согласующее и преобразующее команды обратной связи, исполнительное устройство, обеспечивающее отработку заданных программой циклов, и устройство обратной связи, подающее сигналы об окончании отработки этапа программы рабочими органами станка (Срибнер Л.А. Цикловое программное управление оборудованием. -М.: Машиностроение, 1980, с. 10 - 11, рис. 2).

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является устройство для циклового программного управления автоматической линией, содержащее пульты управления механизмами каждой из позиций автоматической линии, содержащее элементы индикации состояния механизмов, и блок логического управления, к входам которого подключены датчики положений механизмов, а к выходам - исполнительные элементы управления механизмами (В. В. Крыленко и др. Управление автоматическими линиями с помощью ЭВМ. -М.: Машиностроение, 1983, с. 16 - 17, рис. 1). Это устройство принято нами за прототип.

Недостатком устройства по прототипу является то, что для обеспечения автономной работы механизмов на каждой позиции цикла имеется свой пульт управления, который имеет индивидуальное схемное и конструктивное решение, включающее необходимое для управления механизмами этой позиции количество кнопок управления и проводов как для подключения кнопок, так и для управления индикаторами. Так пульт, управляющий М механизмами, содержит 2М кнопок управления и 2М проводов, а управляющий М+1 механизмами - 2М+2 проводов и столько же кнопок управления, что снижает надежность в работе устройства из-за большого числа контактных соединений. Все это усложняет конструкцию устройства и ведет к увеличению трудоемкости при проектировании и изготовлении устройств управления.

Цель изобретения - упрощение устройства и повышение его универсальности и надежности в работе.

С этой целью в устройстве циклового программного управления, содержащем пульты управления механизмами каждой из позиций, включающие элементы индикации состояния механизмов, и блок логического управления, ко входам которого подключены датчики положений механизмов, а к выходам - исполнительные элементы управления механизмами, согласно заявляемому техническому решению в каждый из пультов управления введены узел выбора режимов работы, кнопка включения исполнения выбранного режима и кнопка выключения исполнения выбранного режима, подключенные к входам блока логического управления и дешифратор, входы которого соединены с выходами блока логического управления, а выходы - с входами запоминающего регистра, выходы которого подключены к элементам индикации состояния механизмов.

Заявляемое устройство циклового программного управления имеет более простое схемное и конструктивное решение, так как в нем все пульты управления выполнены одинаковыми, что уменьшает количество кнопок управления и количество проводов как для подключения кнопок, так и для управления индикаторами, и повышает надежность работы устройства из-за уменьшения количества контактных соединений. Каждый из пультов может быть установлен на любой из позиций цикла, что повышает ремонтопригодность и универсальность устройства.

На чертеже представлена функциональная схема устройства циклового программного управления технологическим оборудованием.

Заявляемое устройство содержит блок логического управления 1, ко входам которого подключены датчики положений механизмов 2.1-2.к, а к выходам - электрические обмотки исполнительных механизмов 3.1. -3.m, где к - общее количество датчиков, m - общее количество исполнительных элементов управления, пульты управления 4, у которых узел 5 выбора режимов работы, кнопка 6 включения исполнения выбранного режима, кнопка 7 выключения исполнения выбранного режима (на схеме элементы 4.1.1-4.1.n) подключены ко входам блока 1 логического управления, а элементы 8 индикации состояния механизмов (на схеме элементы 8.1. -8. р. , где р - общее количество элементов индикации) через запоминающий регистр 9 и далее через дешифратор 10 (на схеме элементы 4.2.1 - 4.2. n, где n - количество позиций технологического оборудования) подключены к выходам блока 1 логического управления.

Устройство имеет следующие режимы управления: автоматический, полуавтоматический, групповой (управление группой механизмов) и серию наладочных режимов (каждый из которых может быть применен при управлении одним механизмом), количественно определяемых по числу механизмов в управляемом оборудовании. Возможны любые другие режимы, необходимые для работы конкретного оборудования, однако их количество не может быть больше 1/3 количества элементов индикации (не больше 1/3р), подтверждающих правильность выбора требуемого режима. Изменение режима осуществляется с помощью узла 5 выбора режимов, в качестве которого используются две кнопки: первая - "увеличить номер режима на 1", вторая - "уменьшить номер режима на 1".

Каждому режиму соответствуют три элемента индикации, например, светодиоды, причем включение первого светодиода подтверждает правильность выбора требуемого режима, а два других элемента индикации индицируют выполнение команд от кнопок 6 и 7: от кнопки 6 - включения исполнения выбранного режима (включения механизма в рабочее состояние), от кнопки 7 - выключения исполнения выбранного режима (приведения механизма в исходное состояние).

Если светодиод включен, то это означает, что выполнена команда от органа включения-выключения выбранного режима, если выключен - отменена команда от органа включения-выключения выбранного режима, а если светодиод мигает - идет процесс выполнения команд от кнопки включения-выключения выбранного режима.

Кроме того, на пульте могут быть элементы индикации, представляющие информацию о различных неисправностях механизмов.

Устройство работает следующим образом.

Выбор режима работы устройства осуществляют нажатием какой-либо кнопки узла 5, что изменяет состояние счетчика блока 1 логического управления. После выполнения этой команды выходной сигнал с блока 1 логического управления поступает на вход дешифратора 10 и далее через регистр 9 на элемент индикации 8.1-8.р. Свечение индикатора подтверждает прохождение команды "выбор режима".

После установки режима нажатием кнопки 6 включения исполнения выбранного режима (включение механизма в рабочее состояние) дается команда блоку 1 логического управления на исполнение этого режима. Блок 1 логического управления, используя сигналы от датчиков 2, выполняет программу работы для выбранного режима, вырабатывает команду включения исполнительного механизма 3 и передает соответствующую информацию на элемент индикации 10. Прекращение работы в выбранном режиме осуществляется воздействием на кнопку 7 выключения исполнения выбранного режима (приведения механизма в исходное состояние), о чем также свидетельствует соответствующий индикатор.

Таким образом устройство, оснащенное предложенными унифицированными пультами независимо от сложности управляемого оборудования имеет единообразный алгоритм приема команд:
выбор режима - 2 кнопки
исполнение или отмена режима - 2 кнопки, что позволяет оператору, однажды освоившему процесс управления оборудованием, содержащим предложенное устройство циклового программного управления, легко адаптироваться к управлению любым другим оборудованием, оснащенным таким устройством.

Кроме того, достоверная информация, высвечиваемая индикаторами о состоянии механизмов: "в рабочем", "в исходном", "идет процесс выполнения команды", способствует снижению трудоемкости при наладке оборудования и при его эксплуатации, что повышает эффективность использования таких устройств.

Изобретение относится к станкостроению, к области автоматического управления цикловыми программными системами и может быть использовано для управления технологическим оборудованием, в частности, автоматическими линиями, агрегатными станками и автоматами для механической обработки. Технический результат - упрощение устройства и повышение его универсальности и надежности в работе. Устройство содержит пульты управления механизмами каждой из позиций, включающие элементы индикации состояния механизмов, и блок логического управления, к входам которого подключены датчики положений механизмов, согласно заявляемому техническому решению в каждый из пультов управления введены узел выбора режимов работы, кнопка включения исполнения выбранного режима, подключенные ко входам блока логического управления, и дешифратор, входы которого соединены с выходами блока логического управления, а выходы - со входами запоминающего регистра, выходы которого подключены к элементам индикации состояния механизмов. 1 ил.

Устройство циклового программного управления, содержащее пульпы управления механизмами каждой из позиций, включающие элементы индикации состояния механизмов, и блок логического управления, к входам которого подключены датчики положений механизмов, а к выходам - исполнительные элементы управления механизмами, отличающееся тем, что в каждый из пультов управления введены узел выбора режимов работы, кнопка включения исполнения выбранного режима и кнопка выключения исполнения выбранного режима, подключенные к входам блока логического управления, и дешифратор, входы которого соединены с выходами блока логического управления, а выходы - с входами запоминающего регистра, выходы которого подключены к элементам индикации состояния механизмов.