Устройство для учета перемещаемых изделий Советский патент 1984 года по МПК G06M7/00 

со (Х

СГ5

-vl 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок кон роля перемещения исполнительных механизмов содержит датчики перемещения, триггеры, элементы И, элемент ИЛИ, счетчики и элемент сравнения, выходы первого датчика перемещения соединены с первыми входами первого элемента И и первого триггера, выхо ды которого подключены к второму входу первого и к первому входу второго элементов И, выходы которых через элемент ИЛИ соединены со счет ным входом первого счетчика, входами блока крнтроля перемещения исполнительных механизмов являются входы второго триггера, выход которого подключен к вторым входам первого триггера и второго элемента И и к установочному входу первого сче чика, выход которого соединен с первым входом элемента сравнения, выход второго датчика перемещения подключен к третьему входу второго элемента И, выходы третьего датчика перемещения подключены к счетному и установочному входам второго счет чика, выход которого подключен к второму входу элемента сравнения. 1 выход которого является выходом блока контроля перемещения исполнительных механиэмов. 3. Устройство по п, 1, о т л йчающееся тем, что блок управления содержит элемент И, формирователи импульсов, счетчики и коммутатор, первым входом блока управления являются объединенные вход первого формирователя импульсов, управляющий вход коммутатора и счетный вход первого счетчика, выход которого соединен с первым входом коммутатора, вторым и третьим входами блока управления являются входы элемента И, выход которого подключен к второму входу коммутатора, к входу второго формирователя импульсов и к счетному входу второго счетчика, выход которого соединен с третьим входом коммутатора, четвертым входом блока управления является вход третьего формирователя импульсов, выход которого подключен к установочным входам счетчиков, выходы коммутатора, первого и второго формирователей импульсов являются выходами блока управления.

1.. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЧЕТА ПЕРЕМЕЩАЕМЫХ ИЗДЕЛИЙ, содержащее первый и второй датчики положения изделия, выходы которьк соединены соответственно с первым и вторым входами блока управления, датчик параметров изделия и блок памяти, отличающееся тем, что, с целью повышения его быстродействия и расширения области применения, в него введен блок контроля перемещения исполнительных механизмов, выход которого соединен с третьим входом блока управления, выход первого датчика положения изделия подключен к первому входу блока контроля перемещения исполнительных механизмов, вход запуска устройства соединен с вторым входом блока контроля перемещения исполнительных механизмов и с четвертым входом блока управления, выходы которого подключены к входам блока (Л памяти, кроме последнего, с которым соединен выход датчика параметров изделия.

1

Изобретение относится к техническим свойствам информационных систем и может быть использовано для учета заготовок перемещаемых в методических нагревательных печах прокатных станов и по конвейеру.

Известно устройство для учета перемещающихся изделий, содержащее датчик наличия изделия, формирователи сигналов, элементы И, блок определения направления перемещения и счетчик Г1 J

Недостатками устройства являютсянизкая достоверность учета, так как наличие ма транспортной линии по случайным причинам изделия при вход на нее или выходе с нее изделия приводит к учету изделия с ложной информацией о его параметрах, и недостаточные функциональные возможности устройства, так как его функции ограничены учетом изделий

на такой транспортной линии, на которой одновременно может находиться только одно изделие. Организация учета на конвейере требует использования двух устройств, датчик наличия изделия одного из которых у станавливают на входе транспортной линии, а датчик другого устройства - на выходе этой линии, а их счетчики объединяют в общий блок учета изделий, управляемый сигналами, поступающими с выходов соответствующих элементов и объединенных устройств.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для учета перемещаемых издeлийj содержащее первый и второй датчики положения изделия, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами блока управления, датчик параметров изделия, блок памяти,блок определения

адреса, блок записи и считывания, реверсивный счетчик и блок индикации.

Это устройство работает следующи образом.

В исходном состоянии при отсутствии изделий на транспортной линии счетчики блока определения адреса устанавливают в нулевое состояние, причем к моменту поступления на транспортную линию первого (пускового) изделия на этой линии отсутствуют другие изделия, что является условием достоверности учета пускового изделия.

Поступление (вход) пускового изделия на транспортную линию вызывает срабатывание первого датчика наличия изделий, сигналы которого. изменяют состояние на единицу перво счетчика блока определения адреса. В блок памяти из датчиков параметро записывается информация по данному изделию. По мере поступления на транспортную линию следуюи91Х издели информация о них переписывается в ячейки блока памяти с возрастающими на единицу адресами в соответствий с состоянием первого счетчика. При выходе первого и последующих изделий с транспортной линии срабатывает второй датчик наличия изделий. П этом с выходом каждого изделия увеличивается на единицу состояние второго счетчика блока определения адреса. Из блока памяти в блок исполнительный по адресу, определяемому состоянием второго счетчика, передается информация по соответствующе му изделию 2 J.

Недостатками известного устройства являются низкий темп учета изделий при переходе от нестационарного (пускового) режима учета изделий к стационарному режиму учета издели и ограниченная область применения устройства. Нестационарный режим учета изделий возникает, например, вследствие ремонта оборудования транспортной линии, профилактического .останова (выключения) устройства и внезапного отказа аппаратуры устройства.

Эти причины вызывают повторное включение аппаратуры (запуск) устройства для учета изделий в ситуации, при которой не выполняется основное условие реализаг ии устройства - отсутствие изделий на транспортной линии к моменту входа на нее пускового изделия. Следовательно, повторное включение аппаратуры устройства возможно после освобождения транспортной линии от изделий, в результате чего использование этого устройства снижает темп учета изделий при переходе от нестационарного к стационарному режиму учета, что соответственно снижает производительность транспортной линии.

Ограничение области применения устройства объясняется невозможностью его реализации применительно к многозонным проходным нагревательным печам, эксплуатация которых исключает возможность полного удаления металла из печи.

Целью изобретения является повышение быстродействия и расширение области применения устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для учета перемещаемьсх изделий, содержащее первый и второй датчики положения изделия, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами блока управления, датчик параметров изделия и блок памяти, введен блок контроля перемещения исполнительных механизмов, выход которого соединен с третьим входом блока управления, выход первого датчика положения изделия подключен к первому входу блока контроля перемещения исполнительных механизмов, вх запуска устройства соединен с вторым входом блока контроля перемещения исполнительных механизмов и с четвертым входом блока управления, выходы которого подключены к входам блока памяти, кроме последнего, с которым соединен выход датчика параметров изделия.

Кроме того, блок контроля перемещения исполнительных механизмов содержит датчики перемещения, триггеры, элементы И, элемент ИЛИ, счетчики и элемент сравнения, выходы первого датчика перемещения соединены с первыми входами первого элемента И и первого триггера, выход которого подключены к второму входу первого и к первому входу второго элементов И, выходы которых через элемент ШШ соединены со счетным входом первого счетчика, входами .блока контроля перемещения исполнительных механизмов являются входы второго триггера, выход которого под ключен к вторым входам первого триггера и второго элемента Инк устаковочному входу первого счетчика, выход которого соединен с первым входом элемента сравнения, выход второго датчика перемещения подключен к третьему входу второго элемента И, выходы третьего датчика перемещения подключены к счетному и установочному входам второго счетчика, выход которого подключен к вто рому входу .элемента сравнения, выход которого является выходом блока конт роля перемещения исполнительньк меха низмовБлок управления содержит элемент И, формирователи импульсов, счетчики и коммутатор, первым входом блока управления являются объединенные вхо первого формирователя импульсов, управля 01дай вход коммутатора и счетный вход первого счетчика, выход которого соединен с первым входом коммутатора, вторым и третьим входами блока управления являются входы элемента И, выход которого подключен к второму входу коммутатора, к входу второго формирователя импульсов и к счетному входу второго счетчика, выход которого соединен с третьим входом коммутатора, четвертым входом блока управления является вход треть его формирователя импульсов, выход которого подключен к установочным входам счетчиков, выходы коммутатора, первого и второго формирователей импульсов являются выходами блока уп равления. ,. . На фиг. 1 изображена блок-схема устройства-, на фиг. 2 - функциональная схема выполнения блока контроля перемещения исполнительных механизмов} на фиг. 3 - то же, выполнения блока управления; на фиг. 4 - позиционные диаграммы, поясняклцие перемещение изделий (заготовок) по транспортной линии методической проходной нагревательной печи с шагающими балками прокатного стана. Устройство содержит первый 1 и второй 2 датчики положения изделия, блок 3 контролй перемещения исполнительных механизмов, блок 4 управления, датчик 5 параметров изделая, блок 6 памяти и исполнительный блок 7. Блок 3 содержит первый 8, второй 9, и третий 10 датчики перемещения, первый 11 и второй 12 элементы И, второй 13 и первый 14 триггеры, элемент ИЛИ 15, первый 16 и второй 17 счетчики и элемент 18 сравнения. Блок 4 управления содержит элемент И 19, первый 20 и второй 21 счетчики, коммутатор 22, первый 23, второй 24 и третий 25 формирователи импульсов. На фиг. 4 обозначены толкатель 26, пусковая заготовка 27, загрузочньй рольганг 28, шагающая балка 29, зона 30 загрузки печи, зона 31 выгрузки печи, приемный рольганг 32, механизм 33 выдачи заготовок из печи. лаги 34 механизма 33, заготовка 35 на участке перемещения, расстояние L. 36 меязду датчиком 1 и передней границей 37 зоны 31, координата X 38 переднего торца заготовки, координата Y 39 лаг 34. Как известно,загрузку печи, перемещение заготовок в печи с шагающими, балками и выгрузку печи осуществляют посредством механизмов транспортирования (фиг. 4). Толкателем 26 подают заготовку в зону 30 загрузки печи с заданным интервалом относительно предьщущей заготовки (в нашем примере для изображения пусковой заготовки 27 использована штриховка). Шагающими балками 29 транспортируют последовательный ряд заготовок в печи, с целью подачи заготовки, подлежащей вьщаче из печи, на заданную позицию в зоне 31 выгрузки печи. Механизмом 33 вьщачи зат-отовок из печи извлекают заготовку из зоны 31 выгрузки печи и укладывают ее на приемный рольганг 32, причем в зоне выгрузки 31 и в зоне 30 загрузки одновременно может находиться несколько заготовок. Блок 3 функционирует следующим . образом. При нажатии кнопки Пуск и появлении сигнала на выходе датчика 1 (фиг. 2), отображающего поступление пусковой заготовки в печь (в момент пересечения, например, передним торцом заготовки линии визирования датчика 1), триггер 13 переходит в состояние единицы. По переднему фронту сигнала триг гера 13 счетчик 16 устанавливается в исходное состояние, которое оп ределяется кодом, соответствующим длине, т.е. расстоянию между датчиком 1 и передней границей 37 зоны 31, причем, в случае посада заготовок встык исходный код счетчика 16 устанавливают с учетом температурно го удлинения садки печи (последовательного ряда заготовок в печи). Триггер 14 переходит в состояние единицы, открывая элемент И 11, в результате чего путевые импульсы, возникающие на первом выходе датчика 8. при перемещении пусковой заготовки в сторону зоны 30, начинают поступать на счетный вход счетчика 16, работающего в режиме вычитания. При изменении направления переме щения толкателя 26 по сигналу, возникающему на втором выходе датчика 8 перемещения толкателя, триггер 14 возвращается в исходное состояни причем элемент И 12 по первому и третьему входам открыт единицами триггеров 13 и 14, в результате чего на счетный вход счетчика 16 по ступают путевые импульсы с первого выхода датчика 9 перемещения балок при перемещении шагающих балок 29 и в счетчике 16 фиксируется код, соответствующий координате X переднего торца пусковой заготовки относительно позиций 37. При этом на счетный вход счетчика 17, работающ го в режиме ележения поступают путе вые импульсы с второго выхода датчика 10 механизма 33 выдачи заготоБОК из печи при перемещении лаг 34 механизма 33 в зоне 31 в сторону печи и в счетчике 17 фиксируется ко соответствующий координате Y лаг механизма 33 относительно позиции 3 При этом числоимпульсный код на входе счетчика 17 преобразуется в этом счетчике, например, в двоичный код, который в элементе 18 сравнивается соответственно с двоич ным кодом счетчика 16. Когда значения кодов совпадают, элемент 18 фор мирует сигнал сравнения, который ре ализуется блоком 4 управления. Появление сигнала сравнения означает что под искомой пусковой заготовкой находятся лаги механизма 33, посред ством которых Ч)3влекают заготовку из печи и укладывают ее на прием - ный рольганг 32. Блок 4 управления (фиг. 3) предназначен для управления режимами работы блока 6 памяти. Блок 4 управления функционирует следуюощм образом. При нажатии кнопки Пуск счетчики 20 и 21 устанавливаются в исходное (нулевое) состояние. При подаче заготовки в зону загрузки 30 датчиком 1 формируется сигнал, который поступает на вход формирователя 23, на вход коммутатора 22 и счетный вход счетчика 20 в результате чего. формирователь 23 формирует импульсный сигнал управления Запись в интервале времени, определяемом длительностью сигнала датчика 1. Коммутатор 22 переключается на передачу кода состояния счетчика 20 на адресные входы А ...А блока 6 памяти, по адресу, определяемому кодом состояния счетчика 20, в блок 6 памяти осуществляется запись из датчика 5 информации о параметрах заготовки, поступивщей в зону 30 загрузки, Счетчик 20 по заднему фронту сигнала датчика 1 переводит-, ся в следующее состояние, которое определяет новый адрес записи информации о параметрах очередной заг&товки, подлежащей посаду в печь. При вьщаче заготовки из зоны 31 выгрузки датчиком 2 формируется сигнал, который через элемент И 19 при наличии сигнала разрешения с выхода блока 3 поступает на вход формирователя 24 на вход коммутатора 22 и счетный вход счетчика 21, в результате чего формирователь 24 формирует импульсный сигнал управления Чтение в интервале времени, определяемом длительностью сигнала датчика 2. Коммутатор 22 переключается на передачу кода состояния счетчика 21 на адресные входы A..iA блока 6 памяти, по адресу, определяемому кодом ростояния счетчика 21, в блоке 6 памяти осуществляется считывание (Чтение) информации о параметрах заготовки, вьщанной из печи. Счетчик 21 по заднему фронту сигнала датчика 2 переводится в следующее состояние, которое определяет новый адрес считывания информации о параметрах очередной заготовки, подлежащей выдаче из печи. Устройство применительно к методической проходной нагревательной печи функционирует следующим образом. При нажатии кнопки Пуск и появлении сигнала на вьпсоде датчика 1 (фиг. 1), отображающего поступление пусковой и последующих заготовок в зону 30 загрузки печи устройство реализует следующие функции режима Записи : измерение с помощью блока 3 координаты X пусковой заготовки, перемещаемой на участке L относительно позиции 37 выхода изделий из печи и формирование блоком 3 разрешающего сигнала при , где V координата штанг механизма 33 выдачи заготовок из печи; выборку ячейки блока 6 памяти с адресом, определяемым состоянием счетчика 20 блока 4 управлею1я, по мере пос тупления в зону 30 пусковой и посл дующих заготовок, информация о их параметрах переписывается из датчи 5 в ячейки с возрастающими на един

цу адресами в соответствии с состоянием счетчика 20.

При появлении разрешающего сигнала единицы на выходе блока 3 и сигналов

датчика 2, отображающих-выход пуско- зоства по сравнению с известным яввой и последующих заготовок из зоныляется повьш1ение производительнос31 выгрузки печиJустройство реализу-ти печи и качества готовой продукет следующие функции режима Чтения :ции, а также уменьшение простоев

выборку ячейки блока 6 памяти с ад-оборудования клетей прокатного

ресом, определяемым состоянием счет- .

начала учета пусковой и последующих заготовок.

Основным технико-экономическим преимуществом предлагаемого устройV i.2 7110 чика 21 блока управления; по мере вьщачи из печи заготовок (начиная с вьщачи пусковой заготовки) информация о их параметрах считывается из ячеек, адреса которых возрастают на единицу в соответствии с состоянием счетчика 21, при выдаче из печи заготовок находящихся в печи к моменту посада в нее пусковой заготовки, сигналы датчика 2 не вьщеляются элементом И 19 из-за отсутствия на его входе разрешающего сигнала блока 3 и потому эти заготовки устройством не учитываются и не должны быть учтены, так как к моменту нажатия кнопки Пуск отсутствовала по каким-то причинам достоверная информация о их параметрах; передача информации о параметрах пусковой и последующих заготовок, вьщаваемых из печи в исполнительный блок 7. Кроме того, появление разрешающего сигнала на выходе блока 3 используют для индикации факта выхода пусковой заготовки из зоны 31, т.е.