Устройство для программного управления намоточным станком Советский патент 1986 года по МПК G05B19/18 

I12

Изобретение относится к автоматик в частности к устройствам программного управления намоточным технологи- ческим оборудованием.

Цель изобретения - расширение области : применения устройства.

Введение в устройство дополнительных блоков и связей обеспечивает возможность автоматического управления намоткой всех видов обмоток электрических маиин и аппаратов без ограничений на форму (, количество различных элементов обмоток и их сочетаний, так как люб.ой цикл намотки в предлагаемом устройстве может быть представлен в виде записываемой в блок памяти последовательности из каждое из которых состоит из двух частей; команды на выполнение тех- нолот ической операции, числовой уставки (количества витков, подлежа™ щих намотке при вьшолнении данной опера ции),

На фнг, 1 изображена блок-схема устройства на фиг. 2 - временные . диаграммы сигналов в схеме устрой- ства , на фиг. 3 - алгоритм -работы устройства.

Устройство содержит счетчик 1 витков, мультиплексор 2, элемент ИЛИ 3, первый элемент И 4 одн.оеиб- ратор 5, второй элемент И 6, таймер 7, счетчик 8 адреса, индикатор 9, блок 10 памяти с двумя зонами хранения информации, дешифратор 11, электропривод 12 шпиндели„ злектро- привод 13 раскладчика, электроприводы 14 и 15 механизмов вспомогательных движений.

Устройство работает следующим образом.

Программа управления циклом работы намоточного станка записывается в блок 10 памяти. В зону II записывается последовательность кодов команды на выполнение техноло- .гическшс операций, а в зону 1 - по-- следсвательность числовых уставок (количество витков), подлежащих отработке при выполнении соответствующих команд.

Пример программы приведен в таблице .

Шифр команды соответствует коду. Поступающему на адресный вход мультиплексора 2. В зависимости от шифра, записанного в младшем разряде кода (О или 1,2 .,.,9), мультиплек 0

292

сор 2 коммутирует на выход сигналы,, поступающие соответственно на первый или один из.вторых его информационных входов.

5 Начальная установка устройства осуществляется импульсным сигналом, который через элемент ИЛИ 3 подается на входы сброса счетчиков витков

Iи адреса 8 и обеспечивает обнуление счетчиков. При этом с пятого выхода устройства вьщается сигнал Исходное на адресные входы мультиплексора 2 и на входы дешифратора

IIпоступает код, обеспечивающий

15 прохождение сигнала, с нулевого выхода счетчика 1 витков через мультиплексор 2 на второй вход первого зле- мента И 4, а также вьщачу команд на установку (удержание в отключенном

20 состоянии) механизмов управляемого агрегата, в исходное состояние. Сигн ал с нулевого выхода счетчика 1 витков через первый информационньй вход муль-- типлексора 2 подготавливает к сраба25 тьтанию по второму входу первьШ элемент И 4, который срабатьтает, как только на его первый вход поступает потенциальный сигнал Пуск. При сра- батьшании первого элемента И 4 за30 пускается одновибратор 5. Импульс, сформировавшийся на прямом выходе одновибоатора 5 передним фронтом, обеспечивает прибавление единицы к содержимому счетчика 8 адреса и разJ, решает запись числа в счетчик 1 витков, что приводит к чтению из блока 10 памяти информации, хранящейся в его первом адресе, и занесению в счетчик 1 виткоб числа, записанного

40 в 1-й зоне данного адреса (числовой уставки).

Длительность импульса одновибра- тора 5 вЫбрайа большей, чем суммарное время, приходящееся на переходд5 ные процессы при изменении состояния счетчика 8 адреса и занесении информации в счетчик 1 витков, но меньшей, чем время срабатывания управляемых механизмов и датчиков.

Часть слова, читаемого из П-й зо ны блока 10 памяти - код команды - поступает на адресный вход мультиплексора 2 и в дешифратор 11, ко торый преобразует поступивший код и выдает команду или команды на управ55 ление электроприводом 12 шпинделя и/или электроприводом 13 раскладчика.

По мере вращения шпинделя сигналы от датчика счета витков, встроенного

50

в электропривод 12 шпинделя, поступают на счетный вход счетчика 1 витков, в котором осуществляется отсчет числа импульсов от величины заданной уставки до нуля.

При изменении состояния счетчика 1 витков с ненулевого на нулевое на его нулевом выходе появляется сигнал, что приводит к чтению слова, хранящеНа вход таймера 7 через второй вхо второго элемента И 6, если на первом его входе присутствует сигнал Пуск поступает импульс, по длительности равный, паузам между импульсами на первом прямом выходе одновибратора 5 Сигнал на выходе таймера 7 обраЗуетгося в следующем адресе блока 10; па- Ю случае, когда пауза превымяти.

В случае управления технологичес- )кой операцией, выполняемой при остановленном шпинделе и раскладчике, читаемый из блока 10 памяти код коман- ды переключает мультиплексор 2 на обслуживание вторых информационных входов и преобразуется дешифратором 11 в команду управления одним из элетропроводов 14 и 15 механизмов вспо- могательных движений. При срабатьша- нии механизма вспомогательного движения сигнал от встроенного в него датчика положения через один из вторых входов мультиплексора 2,через первый элемент И 4 поступает на вход одновибратора 5 .и далее на счетный вход счетчика 8 адреса, что приводит к увеличению его содержимого на единицу. Дальнейшая работа устройства аналогична описанной.

Таймер 7 осуществляет задержку переднего фронта .импульса, поступающего на его вход, обеспечивая автомати- ческзто вьщачу с четвертого выхода устройства сигнала Задержка цикла, в случае, если длительность отработ- ки хздного из этапов цикла станет больше установленной на таймере величины временной задержки, которая

; Пример программы управления циклом работы намоточного станка

на малой скорости

00020103 020 Включить электроприводы шпинделя и раскладчика

на номинальной сокорости

00030002 010 Включить электроприводы шпинделя и pacклaдчиka .на малой скорости

выбирается несколько большей длительности самого протяженного этапа цикла.

На вход таймера 7 через второй вход второго элемента И 6, если на первом его входе присутствует сигнал Пуск, поступает импульс, по длительности равный, паузам между импульсами на первом прямом выходе одновибратора 5. Сигнал на выходе таймера 7 обраЗует случае, когда пауза превысит установленную (заданную) величину. Сигнал Задержка цикла может быть использован как справочный обслуживающим персоналом отдельно стоящего намоточного станка и как блокировочный при работе намоточного станка в составе роботизированного технологического комплекса.

В конце программы управления циклом работы намоточного станка записывается команда Конец цикла, котора через второй вход элемента liJHi 3 устанавливает, устройство в исходное состояние.

Нулевой выход счетчика 8 адреса используется для вьэдачи сигнала Исходное, который может быть использован как информационный и как блокировочный.

Индикатор 9 является, вспомогательным элементом и предназначен для испо.льзования при отладке уст- ройства и управляемого оборудования и поиске неисправностей в них. На индикаторе отображаются следующие данные: номер строки программы (адрес блока 10 памяти), команда и количество витков,, подлежащих намотке при отработке данной команды.

00040000 Включить механизм переброса провода

00050002 010 Включить электроприводы шпинделя и раскладчика -на малой скорости

00060087 020 Включить электроприводы шпинделя и раскладчика

на номинальной ск)рости

00070005 010 Включить электроприводы шпинделя и раскладчика

на малой скорости

00080000 042 Включить тормозные муфты электроприводов шпинделя

и раскладчика

00090000 053 Включить механизм оттяжки петли

0010 0005 010 Включить электроприводы шпинделя и раскладчика

на малой скорости

3011 0204 020 Включить электроприводы шпинделя и раскладчика

на номинальной скорости

00120005 010 Включить электроприводы шпинделя и раскладчика

на малой скорости

00130000 042 Включить тормозные муфты электроприводов шпинделя

,и раскладчика.

00140000 064 Включить механизм отрезки провода

00150000 070 Конец цикла

Формула изобретения

Устройство для программного управления намоточным станком, содержащее электропривод шпинделя и электропривод раскладчика, счетчик витков, дешифратор, первый выход которого соединен с входом электропривода шпинделя, соединенного выходом со счетчным входом счетчика витков и первым выходом устройства, второй выход дешифратора подключен к входу электропривода раскладчика, выход которого является вторым выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства, в него введены блок памяти с двумя

Продолжение таблиць

Содержание

зонами хранения информации, счетчик адреса, электроприводы механизмов вспомогательных движений, мультиплексор, элемент ИЛИ, первый, второй элементы И, одновибратор, тай- . мер и индикатор, вход начальной установки устройства подключен к nepiBOMy входу элемента ИЛИ, присоединенного выходом к входам сброса счетчика витков и счетчика адреса, вход пуска устройства подключен к первым входам первого и второго элементов И, выход первой зоны блока памяти присоединен к информационным входам счетчика витков, информационные выходы которого подключены к первым входам индикатора, а нулевой выход счетчика витков соединен с первым

7

информационным входом мультиплексора, выход которого подключен к второму входу первого элемента И, присоединенного выходом к входу одно- вибратора, первый выход одновибрато ра соединен с управляющим входом счетчика витков и счетным входом сч чика а дреса, информационные входы кторого подключены к вторым входам индикатора и к адресным входам блока памяти, выход второй зоны блока йамяти подключен к третьим входам Индикатора, к адресным входам мультиплексора и к входам дешифратора, третьи выходы которого подключены

т

Ь/v

ч.

А -Рг

Di

,

устеу/ овнсе

Ч-

I „//ffffecf jfuff cf

к входам электроприводов вспомогательных движений, выходы которых являются третьими выходами устрой 5 ства и присоединены к вторым информационным входам мультиплексора, четвертый выход дешифратора подключен к второму входу элемента ИЛИ, второй инверсньй выход однови10 .братора присоединен к второму входу второго элемента И, подключенного инверсным выходом к входу таймера, выход которого является четвертым выходом устройства, пятым выхо15 дом дсоторогь является нулевой выход счетчика адреса.

,. Za epJffMCf ife/ff cr

Uc offffps

5

r-fe

J tu-

s

I I П

ycmafSttcf yfcwKfH

зг

11

JL

12

13

74

75

Ч

На алйнаЯ ycfnaniySffCt

tr

,.0-й SbfxodCT} , о St, ere

8 ifod sn. 4 выход эл. 5 Cvfirrf.Sx CT1

Г1

ГТ

/Vat a/rtrMaji ycmoMoSfta

, CT .O;

HC: Mlly ftfSo

Фие. 2

ДC:-/ Дi.f; Аяах Cfpoc rrrat}

em.

f/e/rr

Редактор E, Копча

Фиг 3

Составитель Ю, Апарин Техред Н.Бонкало

Заказ А409/43 Тираж 836Подписное

ВНРГИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва,,Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор У,, Чаксимишинец

Изобретение относится к автоматике, а более конкретно - к устройствам программного управления намоточным технологическим оборудованием. Решается задача автоматичес- кого управления намоткой всех видов обмотки электрических машин и аппаратов без ограничений на форму, количество различных элементов обмото и их сочетаний, так как любой цикл намотки в данном устройстве может быть представлен к виде записываемой в блок памяти последовательности .из П слов, каждое из которых состоит из команды и числовой устав кН. Сигнал начальной установки сбрасывает счетчики витков и адреса. При пуске устройства: через первый элемент И и одновибратор в счетчик адреса записьшается единица и из первого адреса блока памяти считывается код команды, поступающий через дешифратор на электроприводы, а также код уставки, посту- яаюпщй на информационные входы сяет- чика витков. Если команда задает намотку катушки, то с помощью мультиплексора, управляемого кодом команды, сигнал с нулевого выхода счетчика витков подается через первый элемент И и одновибратор на управ лянлдий вход счетчика витков и записывает в него код числа витков. Импульсы с датчика числа витков элекТро привода шпинделя вычитаются в счетчике витков из записанного в него чит ела до нуля, после чего в счетчик адреса добавляется единица и из блока памяти по новому адресу считьша- ются следующие коды программы, В случае, если задержка между сменой адресов превысиит допустимую, заданную таймером, подключенным через второй . элемент И к выходу одновибратора, на . четвертом выходе устройства формируется сигнал задержки цикла. Если команда не связана с намоткой катушек, то после дешифрации она подается ни электроприводы вспомогательных движений, сигналы исполнительных датчиков которых через мультиплексор, первый элемент И и одновибратор подаются на счетчик адреса, что позволяет производить выборку- новых команд. В конце программы записывается команда конца цикла, которая через элемент подается на сброс счетчиков. 3 ил. 1 табл. (Л с д ;п D N9 С