Устройство для получения информации о положении груза на конвейере Советский патент 1984 года по МПК B65G43/00 

Изобретение относится к автоматизации торгавого оборудования, в частности конвейерных линий автоматизированных складов торговых предприятий.

Известно устройство для управления конвейером, содержащее датчики груза, логические схемы И и ИЛИ, реверсивный и суммирующий счетчики, сдвигающий регистр и регистратор, дающее информацию о положении грузов на конвейере 1.

Недостаток этого устройства - отсутствие сигналов о центрировании грузов в направлении движения относительно заданной точки конвейера, что не дает возможности правильно ориентировать грузы при их переменной длине.

Известно также устройство для получения информации о положении груза на конвейере, содержащее два датчика, генератор импульсов, соединенный с делителем частоты, и реверсивный счетчик 2.

Основной недостаток известного устройства состоит в том, что сигналы центрирования (симметричного расположения) грузов могут быть получены устройством только при грузах постоянной длины, при их положении в указанных точках и только косвенным образом, т.е. устройство обладает недостаточно высокой точностью.

Цель изобретения г- повыщение точности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для получения информации о положении груза на конвейере, содержащее два датчика,генератор импульсов, соединенный с делителем частоты, и реверсивный счетчик, снабжено тремя элeмeнtaми И-НЕ, одновибратором, RS-триггером, генератором единичного сигнала, элементом ИЛИ и четырьмя элементами И, причем первый датчик соединен с одними, из входов элемента ИЛИ, первого элемента И и RS-триггера, второй датчик соединен с одними из входов второго и четвертого элементов И,, вторые входы первого и второго элементов И соединены между собой, с выходом RSтриггера и входом реверсивного счетчика, выход первого элемента И соединен с входом сложения реверсивного счетчика и с одним из входов второго элемента И-НЕ, а выход второго элемента И соединен с входом вычитания реверсивного счетчика и с одним из входов третьего элемента И-НЕ, другой вход которого соединен с генератором импульсов и делителем частоты, второй вход второго элемента И-НЕ соединен с выходом делителя частоты, а выход - с одним из входов нервого элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента И-НЕ, а выход - с входом синхронизация реверсивного счетчика, выходы которого соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соедд1нен с одним из входов третьего элемента И, другой вход которого соединен с одновибратором, а выход - с входом RS-триггера, вход одновибратора соединен с генератором единичного сигнала, второй вход четвертого элемента И соединен с выходом RS-триггера, а выход является выходом центрирования устройства.

На фиг. 1 показано расположение датчиков предлагаемого устройства на конвейере; на фиг. 2 - функциональная схема устройства; на фиг. 3 - график действия устройства.

Устройство содержит датчики 1 и 2 положения грузов на конвейере, генератор 3 импульсов, устройство для изменения частоты в целое число раз - делитель 4 частоты на два, в качестве которого используется двоичный счетчик, устройство, срабатывающее от импульсов генератора - реверсивный счетчик 5, элементы И-НЕ 6-8, выход 9 центрирования, элементы И 10- 13, синхронный RS-триггер 14, элемент ИЛИ 15, одновибратор 16 и генератор 17 единичного сигнала.

Датчик 1 связан с входом управления сложением реверсивного счетчика 5, датчик 2, расположенный на расстоянии, больщем максимального размера грузов по направлению движения, - с входом управления вычитанием счетчика 5. Счетный вход счетчика 5 через элемент И-НЕ 6 соединен с выходами элементов И-НЕ 7 и 8. Входы элемента И-НЕ 7 бвязаны с делителем 4 частоты на два и через элемент И 10 с датчиком 1. Вход делителя4 частоты соединей с выходом генератора 3 импульсов. Входы элемента И-НЕ 8 связаны с выходом генератора 3 импульсов и через элемент И И с вторым датчиком. Выход 9 центрирования связан с выходами Счетчика 5.

Датчик 1 связан с входом управления сложением счетчика 5 через элемент И 10, выход которого соединен также с входом элемента И-НЕ 7. Датчик 2 связан с входом управления вычитанием счетчика 5 через элемент И 11, выход которого соединен также с входом элемента И-НЕ 8. Входы элементов И 10 и 11 и инверсный R-вход счетчика 5 соединен с прямым выходом триггера 14, прямой S-вход которого соединен с 5 датчиком 1. Инверсный R-вход и вход синхронизации триггера 14 соединены с выходом элемента И 12. Первый вход элемента И 12 подключен к выходу элемента ИЛИ 15, входы которого соединены со всеми выходами счетчика 5 и датчиком 1. Второй вход элемен0 та И 12 соединен с инверсным выходом одновибратора 16, вход которого подключен к генератору 17 единичного сигнала. Выход центрирования груза 9 соединен с выходом элемента И 13, входы которого соединены с датчиком 2 и инверсным входом триггера 14.

Рассмотрим действие устройства с помощью графика (фиг. 3), на котором с целью упрощения показана только часть элементов устройства. На графике обозначены сплошная горизонтальная линия - единйч,ное состояние элемента, ее отсутствие - нулевое; для многостабильного элемента (счетчика) - сплошная линия и ее отсутствие означают нулевое и ненулевое состояния соответственно; пунктирная горизонтальная линия - неопределенное состояние элемента; стрелки - причинные связи; расстояние от конца стрелки вправо до начала или конца горизонтальной линии соответствует прямому или обратному замедлению элемента; стрелка, замкнутая на своё начало, означает память; такты работы устройства обозначены, (в общем порядке числовых обозначений.) числами 18-32. Рассмотрим работу устройства по тактам. Такты 18-19. При включении электропитания триггер 14 и счетчик 5 находятся в неопределенном состоянии (такт 18) и затем устанавливаются в нулевое состояние с помощью нулевого нмпульса одновибратора 16 (такты 18-19). Этот импульс через элемент И 12 поступает на инверсный R-вход триггера 14, который приходит в нулевое состояние, и с ломощью нулевого сигнала, появляющегося на своем прямом выходе, соединенном с инверсным R-входом счетчика 5, приводит последний в нулевое состояние. В такте 19 триггер 14 и счетчик 5 находятся уже в нулевом состоянии. Делитель 4 частоты, в качестве которого используется двоичный счетчик, при включении электропитания также может находиться в неопределенном состоянии, что дЛя работы устройства не имеет значения. На выходы генератора 3 и делителя 4 частоты поступают последовательности импульсов; на выходах элементов И-НЕ 7 и 8 единичный, а на выходе элемента И-НЕ 6 - нулевой сигнал. Такт 20. Отключается нулевой сигнал одновнбратора 16, устройство приходит в с,остояние готовности к приему груза. Такт 21. Передний фронт груза включает датчик 1. Такт 22. Единичный сигнал датчика 1 через элементы ИЛИ 15 и ИЛИ 12 поступает на инверсный R-вход и вход синхронизации триггера 14 и непосредственно на прямой S-вход этого триггера, который переходит в единичное состояние. Такт 23. Единичный сигнал с прямого выхода триггера 14 через элемент, И 10 поступает на вход управления сложением счетчика 5. Единичный сигнал с выхода элемента И 10 поступает также на вход элемента И-НЕ, вследствие чего импульсы частоты fi с выхода делителя 4 частоты через элемент И-НЕ 6 постзшают на счетный вход счетчика 5. Такт 24. Счетчик 5 работает на сложение. Такты 25-26. При проходе задним фронтом груза датчика 1 нулевой сигнал на его выходе отключает вход управления сложением и счетный вход счетчика 5. В такте 26 работа счетчика на сложение прекращается, а груз перемещается от датчика 1 к датчику 2. Такт 27. От переднего фронта груза включается датчик 2. Единичный сигнал датчика 2 через элемент И поступает на вход управления вычитанием счетчика 5 и на вход элемента И-НЕ 8. На счетный вход счетчика 5 через элемейты И-НЕ 8, и 6 поступает последовательность импульсов от генератора 3. Такт 28. Счетчик 5 работает в режиме вычитания импульсов с частотой f2 2fj. Такт 29. Счетчик приходит в нулевое состояние. Нулевой сигнал с выхода элемента ИЛИ 15 через элемент И 12 поступает на инверсньш R-вход триггера 14. Такт 30. Триггер 14 переходит в нулевое состояние, отключает вход управления вычитанием и счетный вход счетчика 5 и через элемент И 13 подает единичный сигнал по выходу 9 центрирования; Такт 31. Исчезает сигнал датчика 2 (например, вследствие снятия или сталкивания груза по сигналу центрирования). Такт 32. Исчезает единичный сигнал на выходе 9 центрирования. Устройство возвращается в состояние готовности к приему груза (такт 32 совпадает с тактом 20). Датчики 1 и 2 не должны работать одновременно - от одного и того же или от различных грузов. Для этого необходимо, чтобы расстояние между датчиками 1 и 2 было больще максимальной длины груза и меньше расстояния между задним фронтом каждого груза и передним, фронтом следующего за ним груза. Устройство обладает повышенной помехоустойчивостью. В наиболее длительных тактах 20(32), когда устройство находится в состоянии готовности, оно нечувствительно к импульсным помехам, переводящим в ненулевое состояние триггера 14 или счетчик 5 в отдельности. Полученный сигнал центрирования, не зависящий от длины груза, может быть использован для остановки конвейера, для снятия и сталкивания грузов (с -предварительной остановкой конвейера или без нее), для автоматического перекладывания грузов перегружателями различных типов для точной ориентировки грузов, в том числе для их автоматической маркировки и идентификации и других технологических операций. Применение предлагаемого устройства позволит повысить надежность работы автоматизированного подъемно-транспортного

оборудования путем повышения точности ориентировки грузов на рабочих органах,

1

сопряженных с конвейерами грузоподъемных машин.

IS

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ О ПОЛОЖЕНИИ ГРУЗА НА, КОНВЕЙЕРЕ, содержащее два датчика, генератор импульсов, соединенный с делителем частоты, и реверсивный счетчик, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено тремя элементами И-НЕ, одновибратором, RS-триггером, генератором единичного сигнала, элементом ИЛИ и четырьмя элементами И, причем первый датчик соединен с одними из входов элемента ИЛИ, первого элемента И и RSтриггера, второй датчик соединен с одними из входов второго и четвертого элементов И, 7 вторые входы первого и второго элементов И соединены между собой, с выходом RSтриггера и входом реверсивного счетчика, выход первого элемента И соединен с входом сложения реверсивного счетчика и с одним из входов второго элемента И-НЕ, а выход второго элемента И соединен с входом вычитания реверсивного счетчика и с одним из входов третьего элемента И-НЕ, другой вход которого соединен с генератором импульсов и делителем частоты, второй вход второго элемента И-НЕ соединен с выходом делителя частоты, а выход - с одним из входов первого элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента И-НЕ, а выход - с входом синхронизации реверсивного счетчика, i выходы которого соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с (Л одним из входов третьего элемента И, другой вход которого соединен с одновибратором, а выход - с входом RS-триггера, вход одновибратора соединен с генератором единичного сигнала, второй вход четвертого элемента И соединен с выходом RS-триггера, а выход является выходом центрирования устройства. 00 ю со 2

2

D

13

Фиг.2.