Устройство управления сортировкой длинномерных материалов Советский патент 1987 года по МПК G05B19/18 

Описание патента на изобретение SU1305638A1

113

Изобретение относится к автоматизированным системам программного управления и может быть использовано при сортировке длинномерных материалов, например лесоматериалов в лесной промышленности.

Цель изобретения - повьшение производительности сортировки и повьте- ния надежности путем исключения влияния выхода путевого датчика из строя на работу последующих накопителей материалов.

На каждый накопитель конечной группы промежуточных накопителей в

2-2-4-4- ...

где показаны длины материалов, м.

Если разрыв между торцами пакетов материалов в смежных накопителях равен ,5 м, то размеры накопителей

3,5 - 3,5 - 5,5 - 5,5 - ..

При иных длинах материалов принципиально устройство не меняется, поскольку измениться может лишь число накопителей в начальной и конечной группах промежуточных накопителей.

В начальную группу входят те про- межуточные накопители, путевые датчики которых перекрываются предыдущим материалом в момент;, когда данный адресуемый материал только что прошел мимо первого путевого датчика (полностью вошел на позицию, при нахождении на которой оператор-сорти- ровш,ик вводит задатчиком адрес не первого накопителя).

По размерам материалов и накопителей этому правилу соответствуют второй и третий накопители, которые в данном случае и составляют начальную группу промежуточных накопителей. Если бы в четвертый и последующий накопители укладывали материалы длиной 6,5 м, то в начальную группу промежуточных накопителей вошел бы и четвертый накопитель, а в конечной стало- бы на единицу меньше (при заданном общем числе накопителей).

Устройство содержит задатчик 1 кодов, птифратор 2 кодов, блоки 3 запоминания кодов, блоки 4 внутрирегист- рового сдвига, чередующиеся с блоками 3, дешифратор 5 ответвленного кода и блок 6 запоминания ответвленного кода, путевые датчики 7, блок 8 сдвига, дешифратор 9, асинхронный реустройство дополнительно введены дешифратор, асинхронньш регистр и блок сдвига исполняемого кода, соединенные с остальными частями устройства определенным образом.

На чертеже ройства.

представлена схема уст

Устройство соответствует достаточно распространенной технологической схеме расположения накопителей от начала к концу сортировочного конвейера вида

6 - 6 - 6,

вдоль конвейера , следовательно шаги расстановки путевых датчи - ков в метрах соответственно будут

0

5

5,5 - 7,5 - 7,5 - ... - 7,5. I гистр 10, блок 11 сдвига исполняемых

5 кодов, дешифратор 12, исполнительный механизм 13. Блоки 3 запоминания кодов и блоки 4 внутрирегистрового сдвига образуют асинхронно-синхронный регистр. Блоки 3 запоминания кодов, не соответствующие своим накопителям, являются буферными. Дешифратор 9 предназначен для остановки данного кода в предыдущем блоке 3 запоминания кодов. Число кодов, на хранение которых рассчитывается данный асинхронный регистр 10, равно максимальному числу транзитных кодов, сдвинутых данным блоком 4 внутрирегистрового сдвига в асинхронно-синхронный регистр дальше. В качестве путевого датчика 7 применяют дифференциальное фотореле как устойчивое к солнечному свету, отраженному от боковой поверхности материала.

Устройство работает следующим образом.

При поступлении материала на позицию адресоваггия оператор-сортировшр к оценивает его признаки, после чего задатчиком назначает место его укладки, т.е. вводит в устройство управления код (двоичный) адреса, по которому материал должен попасть после его перемещения продольным конвейером.

Если назначенньт местом является первый (счет по ходу - слева направо) накопитель, то сигналом с второго выхода задатчика подготавливается к срабатыванию блок 8 сдвига первого

0

5

0

5

fO

31305638

накопителя. После прохождения материала мимо путевого датчика 7 первого накопителя импульсно срабатывает блок 8 сдвига и включает исполнительный механизм 13. Материал попадает в первый накопитель.

При адресации материала в промежуточный накопитель начальной группы код из шифратора 2 кодов сначала поступает в блок 3 запоминания кодов, а затем блоком 4 внутрирегистрового сдвига сдвигается в свой блок 3 запоминания кодов, если он свободен.

При подходе адресованного материала к своему путевому датчику 7 воз- 15 буждается дешифратор 5 ответвленного кода и включает блок 6 запоминания ответвленного кода, выходной сигнал которого подготавливает к работе свой блок 8 сдвига. После прохождения ма- 20 териала мимо путевого датчика 7 импульсно срабатывает блок 8 сдвига и включает свой исполнительный механизм 13. Материал попадает в свой накопитель.

В случае адресации в промежуточные накопители конечной группы одиночных материалов, а также неодиночных материалов, но первый из которых идет в данный, любой следующий - в данный либо дальше, устройство работает без возбуждения дешифраторов 9, т.е. при блокированных асинхронных регистрах 10. Введенный первый код оператором- сортировщиком асинхронно проходит в свой блок 3 запоминания кодов, сигнал с выхода которого подготавливает к работе свой дешифратор 12. После прохождения данного материала мимо своего путевого датчика 7 импульсно срабатывает блок 11 сдвига исполняемых кодов, выходным сигналом которого импульсно возбуждается подготовленный дешифратор 12, которьй включает свой исполнительный механизм 13. Материал попадает в свой накопитель. При прохождении последую111 1Х кодов, соответствующих данному случаю, до момента исполнения первого кода пос- ледуюш 1е коды задерживаются в преды- -50 дущих блоках 3 запоминания кодов, а после его исполнения сдвигаются дальше, причем второй код, дойдя до своего блока 3 запоминания кодов, остаВ этом режиме выход асин фонного регистра 10 не работает, следователь но, мера ответственности путевого датчика 7, за фиксацию материалов в этом режиме столь же ми 1имальна, что и датчиков промежуточных накопителей начальной группы.

В случа е адресации в промежуточные накопители конечной группы материалов, перед которыми в пространстве между данным материалом и его накопителем есть другие материалы, адресованные дальше, в работе устройства решающую роль играют инверсные дешифраторы 9 и асинхронные регистры 10.

В этом случае по числу адресаций, соответствующих впоредиидущим материалам, импульсно срабатываем блок 4 внутрирегистрового сдвига данной ячейки, в асинхронный регистр iO записываются одноразрядные коды, на его выходе появляется сигнал, которым деблокируется действие дешифратора 9 и преграждается путь для прохождения кодов данного накопителя в свой блок 3 запоминания кодов. Поэтому код данного накопителя останавливается в предыщхтцем блоке 3 запоминания кодов.

Материалы, идущие перед данным материалом, проходя мимо путевого датчика 7 данного накопителя, фиксируются им, в такт фиксации по сигналам путевого датчика 7 импульсно срабатывает блок I1 сдвига исполняемых кодов, сигналами с выхода которого асинхронный регистр 10 поразрядно сбрасывается. Как только последний из впередиидущих материалов проходит мимо путевого датчика 7, асинхронный регистр 10 сбрасывается окончательно, запирающее действие дешифратора 9 блокируется, блок 4 внутрирегистрово- 45 го сдвига возбуждается и сдвигает код данного накопителя в свой блок 3 запоминания кодов. Последний возбуждается, сигналом с его выхода подготавливается к срабатыванию дешифратор 2 данного накопителя. После прохождения данного материала мимо своего путевого датчика 7 снова импульсно срабатывает блок 11 сдвига исполняемых кодов, а вслед за ним, тоже

30

35

40

навливается, задерживает последуюгцие 55 импульсно, срабатывает дешифратор 12, коды в предыщущих блоках, исполняет- который включает свой исполнительный ся, затем оставшиеся коды сдвигаются механизм 13. Материал попадает в свой дальше и т.д.накопитель.

O

5 0

0

В этом режиме выход асин фонного регистра 10 не работает, следовательно, мера ответственности путевого датчика 7, за фиксацию материалов в этом режиме столь же ми 1имальна, что и датчиков промежуточных накопителей начальной группы.

В случа е адресации в промежуточные накопители конечной группы материалов, перед которыми в пространстве между данным материалом и его накопителем есть другие материалы, адресованные дальше, в работе устройства решающую роль играют инверсные дешифраторы 9 и асинхронные регистры 10.

В этом случае по числу адресаций, соответствующих впоредиидущим материалам, импульсно срабатываем блок 4 внутрирегистрового сдвига данной ячейки, в асинхронный регистр iO записываются одноразрядные коды, на его выходе появляется сигнал, которым деблокируется действие дешифратора 9 и преграждается путь для прохождения кодов данного накопителя в свой блок 3 запоминания кодов. Поэтому код данного накопителя останавливается в предыщхтцем блоке 3 запоминания кодов.

Материалы, идущие перед данным материалом, проходя мимо путевого датчика 7 данного накопителя, фиксируются им, в такт фиксации по сигналам путевого датчика 7 импульсно срабатывает блок I1 сдвига исполняемых кодов, сигналами с выхода которого асинхронный регистр 10 поразрядно сбрасывается. Как только последний из впередиидущих материалов проходит мимо путевого датчика 7, асинхронный регистр 10 сбрасывается окончательно, запирающее действие дешифратора 9 блокируется, блок 4 внутрирегистрово- 5 го сдвига возбуждается и сдвигает код данного накопителя в свой блок 3 запоминания кодов. Последний возбуждается, сигналом с его выхода подготавливается к срабатыванию дешифратор 2 данного накопителя. После прохождения данного материала мимо своего путевого датчика 7 снова импульсно срабатывает блок 11 сдвига исполняемых кодов, а вслед за ним, тоже

0

5

0

513

При адресации материала в предпоследний накопитель дальше предпоследнего блока 3 запоминания кодов его код уйти не может, поскольку последний блок 4 внутрирегистрового сдвига является синхронным. Исключена также рассинхронизация перемещений кода и материала последнего накопителя. Для обоих этих накопителей появление своего кода в предпоследнем или послед- нем блоке 3 запоминания кодов приводит к подготовке соответствующего блока 8 сдвига к срабатыванию, а после прохождения материала мимо своего путевого датчика 7 блок 8 сдвига им- пульсно возбуждается и включает свой исполнительный механизм 13. Материал попадает в свой накопитель.

Таким образом, устройство управления и исполнительные механизмы 13 обеспечивают раскладку материалов по своим накопителям в соответствии с адресами, вводимыми задатчиком, причем в любой последовательности и при любой плотности поступления материа- лов на продольный сортировочный конвейер. Единственное ограничение на поток материалов - межторцовые разрывы между ними должны быть достаточны ДО1Я нормальной работы путевых датчи- ков 7 (в случае фотореле - порядка 5 см).

В плане оценки меры ответственности датчиков за контроль материалов эти структуры можно записать в виде

M-I-I-M-I-I-M-I-I-... -M-I-I-I;

I-I-1-П-П-П-П-П-П-.., -П-П-1-1, где П - мера ответственности путевых датчиков промежуточных накопителей конечной группы, промежуточная между I и М,

Весомость П в середине ряда максимальна, по краям - минимальна. Такая мера ответственности объясняется на- личием режима сортировки с участием регистров 10, при котором путевой датчик обязан контролировать и свои, этому соответствует 1, и транзитные материалы, предшествующие данному ад ресованному материалу. Ответственность получается больше единицы. Это дополнительно поясняет смысл разбиения промежуточных накопителей на две группь - начальную и конечную.

Из опыта применения известных устройств установлено, что частота отказов путевых датчиков относится к

38. 6

частоте отказов преобразовательной части устройства как 6:1. Отсюда практическая значимость снижения меры ответственности (роли) путевых датчиков.

Наличие в устройстве асинхронных регистров 10 усложняет его конструкцию. Однако одноразрядность регистра 10 означает максимум его простоты, к тому же емкость объема памяти этог регистра сравнительно невелика, а объем памяти асинхронно-синхронного регистра несколько уменьшается, поскольку он общий, следовательно, поло- жит(гльная ошибка округления при определении числа его блоков 3 только од на, а не несколько, как это имеет место в известном устройстве, где асинхронно-синхронных регистров несколько ,

Формула изобретения

Устройство управления сортировкой длинномерных материалов, содержащее последовательно соединенные задатчик кодов, шифратор кодов и асинхронно- синхронный регистр, состоящий из включенных последовательно с чередованием блоков внутрирегистрового сдвига и блоков запоминания кодов, причем первый накопитель, начальная группа промежуточных накопителей, конечная группа промежуточных накопителей, предпоследний и последний накопители, содержит путевые датчики, блоки сдвига и исполнительные механизмы, а начальная группа промежуточных механизмов также содержит дешифраторы ответвленного кода и блоки запоминания ответвленного кода, выходы которых соединены с первыми входами блоков сдвига, выходы которых соединены с исполнительными механизмами а вторые входы - с первыми выходами соответствующих путевых датчиков, вторые выходы которых соединены с первыми входами дешифраторов ответвленного кода, выходы которых соединены с входами соответствующих блоков запоминания ответвленного кода, вторые входы дешифраторов ответвленного кода соединены с вторыми выходами предыдущего блока запоминания кодов а-третьи входы дешифраторов ответвленного кода - с третьими выходами последующего блока запоминания кодов,, второй выход задатчика кодов соединен с первым входом блока сдвига первого накопителя, второй вход блока сдвига которого соединен с выходом путевого датчика, а выход - с исполнительным механизмом первого нако- пителя, выходы путевых датчиков предпоследнего и последнего накопителей соединены с первыми входами соответствующих блоков сдвига, выходы которых соединены с соответствующими не- полнительными механизмами, а вторые входы - с вторыми выходами соответствующих блоков запоминания кодов, выход блока сдвига последнего накопителя соединен с вторым входом соответ- ствующего блока внутрирегистрового сдвига, исполнительные механизмы конечной группы промежуточных накопителей соединены с выходами дешифраторов, первые входы которых соединены

Редактор В.Петраш

Составитель И.Швец Техред Л.Сердюкова

1426/44

Тираж 864Подписное

ВНИИПИ 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.

с выходами соответствующего блока запоминания кодов, отличающее- с я тем, что, с целью повышения производительности и повьш1ения надежности устройства, в него введены два дешифратора, асинхронный регистр, блок сдвига исполняемых кодов, вход которого соединен с выходом соответствующего путевого датчика, первый выход- с вторым входом первого дешифратора, а второй выход - с первым входом асинхронного регистра, второй вход которого соединен с вторым выходом соответствующего блока внутрирегистрового сдвига, второй вход которого соединен с.выходом асинхронного регистра, а третий вход - с выходом второго дешифратора, вход которого соединен с выходом буферного блока .запоминания кодов.

Корректор А.Обручар

Похожие патенты SU1305638A1

название год авторы номер документа
Устройство управления сортировкой длинномерных материалов 1990
  • Киляков Алексей Михайлович
SU1817060A1
Устройство управления сортировкой лесоматериалов 1991
  • Киляков Алексей Михайлович
SU1824626A1
Устройство управления сортировкой длинномерных материалов 1991
  • Киляков Алексей Михайлович
SU1824628A1
Устройство управления сортировкой лесоматериалов 1991
  • Киляков Алексей Михайлович
SU1824627A1
Устройство управления сортировкой лесоматериалов 1984
  • Киляков Алексей Михайлович
SU1247841A2
Устройство управления сортировкой лесоматериалов 1982
  • Киляков Алексей Михайлович
SU1068894A1
Устройство для управления сортировкой длинномерных материалов 1990
  • Киляков Алексей Михайлович
SU1782680A1
Устройство управления сортировкой лесоматериалов 1990
  • Киляков Алексей Михайлович
SU1729618A1
Устройство управления сортировкой длинномерных предметов 1986
  • Киляков Алексей Михайлович
SU1533774A1
Устройство для управления сортировкой лесоматериалов 1990
  • Киляков Алексей Михайлович
SU1765805A1

Реферат патента 1987 года Устройство управления сортировкой длинномерных материалов

Изобретение относится к автоматизированным системам программного управления и может быть использовано при сортировке длинномерных материалов. Изобретение позволяет повысить производительность сортировки путем исключения необходимости остановки технологического потока при выходе из строя какого-то путевого датчика, контролирующего прохождение материалов по сортировочному участку. Устройство содержит задатчик кодов 1, шифратор кодов 2, блоки запоминания кодов 3, блоки внутрирегистрового сдвига 4, дешифраторы ответвленного кода 5, блоки запоминания ответвленного кода 6, путевые датчики 7, блоки сдвига 8, дешифратор 12, исполнительные механизмы 13, Устройство содержит дешифраторы 9 и асинхронные регистры одноразрядных кодов 10, введенные в устройство с целью повышения производительности и надежности, обеспечивают указанную синхронизацию автономно, т,е, лишь с использованием, сигналов с задатчика кодов 1, проходящих через блоки запоминания кодов 3 и блоки внутрирегистрового сдвига 4, и сигналов своего путевого датчика 7, При выходе из строя данного путевого датчика 7 заказы на автоматическую укладку материалов в данный накопитель исключаются, сброска в другие накопители не прекращается, материалы данного накопителя заказывают в резервные накопители или в накопители с близкими сортоопределяю- щими признаками. 1 ил. (О С 00 о ел 05 00 оо . / п/;;лг.;. г-тт-д-т-ляу tf7JГT 7,f Гff Kf Ш Г: Ш 1ff 77 ij- TcfTr if.- If , i gys7 з д лv t.

Формула изобретения SU 1 305 638 A1

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1987 года SU1305638A1

0
SU167187A1

SU 1 305 638 A1

Авторы

Киляков Алексей Михайлович

Даты

1987-04-23Публикация

1985-10-08Подача