Устройство для счета перемещающихся изделий Советский патент 1984 года по МПК G06M7/04 

Изобретение относится к устройс вам автоматики и может быть исполь зовано для регистрации и автоматического счета изделий на конвейере для автоматического счета прокатыв емых изделий и т.п. Известно устройство для учета продукции, содержащее два датчика, два инвертора, выходной усилитель и блок регистрации. В этом устройстве несрабатывание одного из датчиков не приводит к погрешности счета изделий ij . Однако устройство обладает невысокой надежностью работы, так как выход из строя любого элемента устройства (исключая датчики) приводит к погрешности учета изделий, а при неисправности одного из датчиков устройство отключает электро привод конвейера на время ремонта или замены несправного датчика, что существенно влияет на производительность конвейера. Кроме того, в данном устройстве погрешность учета устраняется тольк при таком виде неисправности одного датчика, когда он не срабатывает. В случае же неисправности датчика, когда он постоянно находится в сработанном состоянии, погрешность. учета изделий не устраняется. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для счета-перемещающихся изделий, содержащее датчики, формирователи длительности импульсов, триггер, элементы И, счетчик, элеме ИЛИ и элемент задержки 2J . Б известном устройстве отказ любого элемента, исключая датчики, приводит к общему отказу, что снижа надежность устройства в целом. Целью изобретения является повышение надежности устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для счета перемещающихся изделий, содержащее датчики, формирователи длительности импульсов, первый триггер, элементы и счетчик, введены элементы НЕ и второй триггер, выход первого датчи через элемент НЕ соединен с входом первого формирователя длительности импульсов, выход которого подключен к первому входу первого триггера, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход в рого датчика подключен к входу втор го элемента НЕ, выход которого соед нен с вторым входом первого элемен та И , выход которого соединен с вхо дом счетчика, выход второго элемен НЕ.соединен с входом третьего элемента НЕ, выход которого через вто формирователь длительности импульс подключен к второму входу первого триггера, выход первого элемента НЕ соединен с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с входом счетчика, выход первого элемента НЕ соединен с входом четвертого элемента НЕ, выход второго элемента НЕ через третий формирователь длительности импульсов подключен к первому входу второго триггера, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, выход четвертого элемента НЕ через четвертый формирователь длительности импульсов подключен к второму входу второго триггера. На чертеже приведена функциональная схема устройства. Устройство содержит первый и второй датчики 1 и 2, первый, второй, третий и четвертый элементы НЕ, 3, 4, 5 и 6, первый, второй, третий и четвертый формирователи длительности импульсов 7, 8, 9 и 10, первый и второй элементы И 11 и 12, первый и второй триггеры 13 и 14, счетчик 15. В случае исправного состояния всех элементов устройство работает следующим образом. В начальный момент подачи питания на устройство при отсутствии изделия в зоне действия датчиков 1 и 2 на их выходах и на входах элементов НЕ 5 и б устанавливается сигнал логического нуля, а на выходах элементов НЕ 3 и 4 - сигнал логической единицы. При этом .на выходах формирователей В и 10 устанавливается сигнал логического нуля, а на выходах формирователей 7 и 9 формируется одиночный короткий импульс логической единицы, которым триггеры 13 и 14 устанавливаются в состояние нуля. Элементы И 11 и 12 оказываются закрытыми, и регистрация изделий счетчиком 15 запрещается. В момент появления в зоне действия первого датчика 1 на его выходе и на выходе четвертого элемента НЕ 6 появляется сигнал логической единицы, а на выходе первого элемента НЕ 3 - сигнал логического нуля. При этом на выходе формирователя 10 формируется одиночный короткий импульс логической единицы, а на выходах формирователей 7, 8 и 9 сохраняется сигнал логического нуля. Триггер 14 устанавливается в состояние единицы и элесент И 12 открывается. Триггер 13 ранее был установлен в нуль, поэтому элемент И 11 разомкнут сигналом логической единицы с выхода элемента НЕ 4. Счетчик 15 регистрирует наличие изделия на конвейере. Аналогично в момент появления изделия в эоне действия второго Датчика 2 на его выходе и на выходе элемента НЕ 5 появляется сигнал логической единицы, а на выходе эле мента НЕ 4 - сигнал логического нуля При этом на выходе формирователя 8 формируется одиночный короткий импульс логической единицы, а на выходах формирователей 7, 9 и 10 сохраняется сигнал логического нуля. Триггер 13 устанавливается в состояние единицы, и элемент И 11 открывается, подтверждая регистрацию счетчиком 15 наличие изделия на конвейере. В момент выхода изделия из зоны действия датчика 1 на его выходе и на выходе элемента НЕ 6 появляетс сигнал логического нуля, а на выход элемента НЕ 3 - сигнал логической единицы. При этом на выходе формиро вателя 7 формируется одиночный коро кий импульс логической единицы, а на выходах формирователей 8, 9 и 10 сохраняется сигнал логического нуля Триггер 13 устанавливается в состояние нуля, триггер 14 остается в состоянии единицы. Элементы И 11 и 12 открываются, так как база и эммитер транзистора оказываются под .одинаковым потенциалом нуля с выходов триггера 13 и элемента НЕ 4 соо вественно, а база и эмиттер транзи тора оказываются под одинаковым потенциалом единиды с выходов триггер 14и элемента НЕ 3 соответственно. Счетчик 15 регистрирует отсутствие изделия на конвейере. В момент выхода изделия из зоны действия датчика 2 на его выходе и на выходе элемента НЕ 5 появляется сигнал логического нуля, а на выходе элемента- НЕ 4 - сигнал логической единицы. При этом на выходе формирователя 9 формируется одиночный короткий импульс логической единицы, а на выходах формирователей 7, 8 и 10 сохраняется сигна логического нуля, триггер 14 устанавливается в состояние нуля, элементы И 11 и 12 остаются открытыми, подтверждая регистрацию счетчиком 15отсутствие изделия на конвейере. Таким образом, при исправном состоянии всех элементов устройства счетчик 15 регистрирует наличие изделия на конвейере только по сигналам датчика 1, стоящего первым по ходу движения конвейера. В случае выхода из строя одного из датчиков устройство работает следующим образом. Например, вышел из строя датчик таким образом, что он всегда остает ся в сработанном состоянии и на его выходе установился постоянный сигна логической единицы. Если датчик 1 вышел из строя в момент, когда в зоне действия датчиков ,1 и 2 издели присутствовало, то это не изменит состояния элементов устройства, так как триггеры 13 и 14 останутся в состоянии единицы, а элементы И 11 и 12 остаются закрытыми. Если датчик вышел из строя в момент, когда в зоне действия датчиков 1 и 2 изделие отсутствовало, то в этот момент на выходе элемента НЕ 3 устанавливается сигнал логического нуля, а на выходе- элемента НЕ 6 - сигнгш логической единицы, на выходе формирователя 10 формируется одиночный короткий импульс логической единицы, на выходах формирователей 7, 6 и 9 сохраняется сигнал логического нуля, триггер 14 устанавливается в состояние единицы, триггер 13 остается в состоянии нуля, элемент 12 И открывается, элемент 11 И остается закрытым и счетчик 15 регистрирует изделие, которюго еще нет в зоне действия датчиков 1 и 2. Однако закрытое состояние элемента 12 И сохраняется до тех пор, пока реальное изделие не появится в зоне действия исправного датчика 2. в этот момент на выходе датчика 2 и на выходе элемента НЕ 5 устанавливается сигнакп логической единицы, на выходе элемента НЕ 4 - сигнал логического нуля, на выходе формирователя 8 формируется одиночный короткий импульс логической единицы, на выходах формирователей 7, 9 и 10 сохраняется сигнал логического нуля, триггер 13 устанавливается в состояние единицы, элемент И 11 открывается, подтверждая регистрацию счетчиком 15 наличие уже реального изделия на конвейере. Независимо от момента выхода из строя датчика 1 в момент выхода изделия из зоны действия датчика 2 на его выходе и на выходе элемента НЕ 5 устанавливается сигнал логического нуля, на выходе элемента НЕ 4 - сигнал логической единицы, на выходе формирователя 9 формируется одиночный короткий импульс логической единицы, на выходах формирователей 7, 8 и 10 сохраняется сигнал логического нуля, треггер 14 устанавливается в состояние логического нуля, триггер 13 остается в состоянии логической . единицы, элемент 12 И открывается, элемент И 11 также оказывается открытым сигналом единицы с выхода НЕ 4 и сигналом единицы с выхода триггера 13. Счетчик 15 регистрируют отсутствие изделия в конвейере. При выходе изделия из зоны действия неисправного датчика 1 состояние элементов устройства не изменяется. В дальнейшем, в моменты прохождения изделий в зоне действия датчиков , сигналами с выходов формирователей 7 и 9 все время подтвержда. ется нулевое.состояние триггера 14 и единичное состояние триггера 13. При этом элемент И 12 все время остается закрытым, а коммутация элемента И 11 осуществляется со сто роны эммитера его транзистора сигна лами датчика 2, проинвертированными элементом НЕ 4. Допустим, вышел из строя датчик таким образом, что он всегда не срабатывает., и на его выходе постоянно установился сигнал логического нуля. Если датчик 2 вышел из строя в момент, когда в зоне действия дат чиков 1 и 2 изделие отсутствует, то такой отказ не изменит ранее установленного состояния элементов уст.- ройства, т.е. триггеры 13 и 14 в состоянии нуля, а элементы И 11, 12 закрыт. Если датчик 2 вышел из строя, когда в зоне действия дат чиков 1 и 2 находится изделие, в этот момент на выходе элемента НЕ 4 устанавливается сигнал единицы, а на выходе элемента НЕ 5 устанавливается сигнал логического, нуля, на выходе формирователя 9 формируется одиночный короткий импульс логической единицы, на выходах формирователей 7, 8 и 10 сохраняется сигнал логического нуля, триггер 14 устанавливается в состояние нуля, триггер 13 остается в состоянии единицы (в состояние единицы триггеры 13 и 14 были установлены в момент прохождения изделия .в зоне действия датчиков 1 и 2), элемент И 12 закрывается сигналом нуля с выхода триггера 14, а элемент И 11 закрывается со стороны базы его транзистора сигналом единицы с выхода триггера 13, а со стороны эмиттера - сигналом единицы с выход :элемента НЕ 4, и счетчик 15 регист рирует отсутствие изделия в контейнере, хотя оно еще не прсшшо зону действия датчиков 1 и 2. Независимо от момента выхода из строя датчика 2 при выходе изделия из зоны действия датчика 1 на выходе датчи1 а 1 и на выходе элемента НЕ б устанавливаетс сигнал логического нуля, а на выход элемента НЕ 3 - сигнал логической единицы, на выходе формирователя 7 формируется одиночный короткий им-; пульс логической единицы. На выходах формирователей 8, 9 и 10 сохраняется сигнал логического нуля, триггер 13 устанавливается в состояние Нуля, элем1енты И 11 и 12 остаются закрытыми, подтверждая регистрацию счетчиком 15 отсутствие уже фактического изделия на конвейере. При выходе изделия из зоны действия неисправного датчика 2 состояние элементов устройства не меняется. При появлении очередного изделия в зоне действия датчиков 1 и 2 на выходе датчика 1 и на выходе элемента НЕ 6 появляется сигнгш логической единицы, а на выходе элемента НЕ 3 сигнал логического нуля, на выходе формирователя 10 формируется короткий одиночный импульс логической единицы, на выходах формирователей 7, 8 и 9 сохраняется сигнал логического нуля, триггер 13 остается в состоянии нуля, а триггер 14 устанавливается в состояние единицы, открывая элемент И 12. Элемент И 11 остается закрытым. Счетчик 15 регистрирует наличие очередного изделия на конвейере. В дальнейшем в моменты прохождения изделий в зоне действия датчиков 1 и 2 сигналами с выходов 7-10 все время пОдтвер ждается единичное состояние триггера 14 и нулевое состояние триггера 13. При этом элемент И 11 все время остается закрытым, а коммутация элемента И 12 осуществляется со стороны эммитера его транзистора сигналами датчика 1, проинвертированными элементом НЕ 3. Таким образом, устройство обеспечивает формирование сигналов счета как при любом виде неисправности одного из датчиков, так и при одной возможной неисправности одного любого элемента устройства. Конструктивное объединение элементов устройства в два идентичных блока формирования сигналов счета позволяет осуществить ремонт и восстановление устройства в целом в процессе нормального функционирования устройства либо, с одним датчиком, либо с одним исправным блоком формирования сигналов счета. Изобретение обеспечивает повышенную надежность работы устройства.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧЕТА ПЕРЕМЕЩАЮащХСЯ ИЗДЕЛИЙ, содержащее датчики, формирователи длительности импульсов, первый триггер, элементы И и счетчик, от л ичающее ся тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены элементы НЕ и второй триггер, выход первого датчика через первый элемент НЕ соединен с входом первого формирователя длительности импульсов, выход которого подключен к первому входу первого триггера, выход кото- рого соединен с первьлм входом первого элемента И, выход второго Датчика подключен к входу второго элемента НЕ, выход которого соединен с вторыч входом элемента И, выход которого соединен с входом счетчика, выход второго элемента НЕ соединен с входом третьего элемента НЕ, выход которого через второй формирователь длительности импульсов подключен к второму входу первого триггера, выход первого элемента НЕ соединен с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с входом счетчика, выход первого элемента НЕ соединен с входом четвертого элемента НЕ, выход второго элемента НЕ через третий формирователь длительности импульсов § подключен к первому входу второго триггера, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, выход четвертого элемента НЕ через четвертый формирователь длительности импульсов подключен к второму входу второго триггера.