Устройство для управления сортировкой штучных изделий Советский патент 1988 года по МПК B65G47/46 

САЗ Ч СП СЛ СО СП

1.1

Изобретение относится к устройствам для управления процессами сортировки изделий на конвейерах и, в частности, может быть использовано для сортировки деловой древесины на предприятиях лесной и деревообраба- тывакяцей промьшшенности.

Цель изобретения - повьшение надежности путем уменьшения частоты рабочих Циклов устройства управления

На фиг.1 изображена структурная схема первого варианта устройства для управления сортировкой штучных изделий; на фиг,2 - схема блока управления по второму варианту устройства.

Устройство содержит датчик 1 шаговых импульсов, нулевой датчик 2 начала отсчета задатчик 3 адресов, шифратор 4 кодов расстояний, счетчик 5, элементы И 6 - 8, преобразователь 9 прямо го кода в дополнительный, сумматоры 10 и П, регистр 12, первый и второй коммутаторы 13 и 14 со

ответственно, блок 15 памяти, дешифратор 16 кода адреса сбрасывателя, сбрасыватели 17, реверсивный счетчик 18 количества изделий на сортировке, счетчик 19 адресов считывания, счетчик 20 адресов записи, блок 21 управления,

На фиг,1 и 2 изображены: сигнал 22 управления записью в счетчик 5, сигнал 23 управления перезаписью из реверсивного счетчика 18 в счетчик 19 адресов считывания, сигнал 24 управления перезаписью из реверсивного счетчика 18 в счетчик 20 адресов записи, сигнал 25 управления перезаписью из сумматора 5 3 в регистр 12, сигнал 26 управления записью в блок 15 памяти, сигнал 27 управления считьшанием блока 15 памяти, сигнал

28переполнения счетчика 19, сигнал

29переполнения счетчика 5, сигнал

30поступления изделия на сортировку сигнал 31 Нулевой результат на сумматоре 10, сигнал 32 Знак результата сумматора 10, сигнал 33 управления коммутаторами 13 и 14, сигнал 34 управления увеличением на единицу значения реверсивного счетчика 18, сигнал 35 управления зшеньшением на единицу значения реверсивного счетчика 18, сигнал 36 управления уменьшением на единицу значений счетчиков 19 и 20, сигнал 37 Все единицы на реверсивном счетчике 18 коли0

0

5

0

честна изделий, находящихся на сорти- ровке.

Блок управления по второму варианту содержит третий злемент И 38, первый элемент ИЖ 39, первый триггер 40, четвертый элемент И 41, второй элемент ИЛИ 42, второй триггер 43, генератор 44 тактовых импульсов, пятый элемент И 45, первый формирователь 46 импульсов, третий элемент ИЛИ 47, первую 48 и вторую 49 линию задержки, второй элемент И 50, пятый элемент ИЛИ 51, четвертый триггер 52, седьмой элемент И 53, четвертый элемент ИЛИ 54, второй формирователь 55, третий триггер 56, шестой элемент И 57, третью линию 58 задержки, восьмой 59 и первый 60 элементы И 60,

Устройство работает в следующих режимах: поступление первого изделия на сортировку; поступление очередного изделия на сортировку; приход из- 5 делия к месту сброса; поступление очередного изделия к месту сброса.

В номент прихода первого изделия на сортировку с реверсивного счетчика 18 поступает на вход блока 21 управления сигнал 37, содержание которого соответствует отсутствию изделий на сортировке. По этому сигналу триггер 52 устанавливается в единичное состояние и формирует сигнал

33управления коммутаторами, а элемент И 6 вьфабатывает сигнал 30 поступления изделия на сортировку, по которому блок 21 управления формирует сигнал 23 управления перезаписью из реверсивного счетчика 18 в счетчик 19 адресов считывания, сигнал

34управления увеличением на единицу значения реверсивного счетчика

18 и сигнал 24 управления перезаписью из реверсивного счетчика 18 в счетчик 20 адресов записи. Эти сигналы цодгртавливают устройство для записи в блок 15 памяти данных о первом поступлении изделия на сортировку, при этом по сигналу 23 производится перезапись первоначального значения счетчика 18 в счетчик 19 адресов считывания, по сигналу 34 - увеличение на единицу значения счетчика 18, а по сигналу 24 - перезапись из счетчика 18 в счетчик 20 адресов записи. Кроме того, по сигналу 24 триггер 43 устанавливается в состояние 1 и своим выходным сигналом запускает

5

0

5

0

генератор 44 тактовых импульсов который формирует последовательность сигналов 27, 26 и 36. Так как в на чальный момент работы устройства на счетчике 18 записаны все 1, что соответствует отсутствию изделий на сортировке, то на счетчике 19 адре

сов считывания будет код адреса последней ячейки блока 15 памяти, где хранятся Этот код поступает с выхода шифратора 4

Код расстояния изделия, поступившего на сортировку, сравнивается с кодом расстояния сортируемого изде ЛИЯ, так как в данном случае на сортировке еще нет изделий и из блока 15 памяти на вход сумматора 10 поступает код О, на выходе которого формируется сигнал 32 знака результа та сумматора 10, имеющий низкий уровень. По сигналу 32 коммутатор 14 формирует код задатчика 3 адресов и шифратора 4 кодов расстояний, который по сигналу 26 записывается в пер вую ячейку блока 15 памяти, адрес которой записан в счетчике 20. Одновременно с этим формируется сигнал 22, по которому в счетчике 5 записывается дополнительный код расстояния и останавливается генератрр 44 тактовых импульсов, Триггеры 40, 43 и 56 переводятся в состоянии О, а триггер 52 - в состояние 1, что обеспечивает переход устройства на режим отслеживания расстояния до точки сброса ближайшего от нее изделия.

При поступлении очередного изделия на сортировку датчиками 1 и 2 и .элементом И 6 вырабатывается сигнал 30, по которому устройство переводится во второй режим работы, при этом триггеры 40 и 56 устанавливаются в состояние 1 по цепи: триггер 56 - формирователь 55, а триггер 52 сбрасывается в О по цепи: триггер 56 - формирователь 55 - элемент И 60. Блок 21 управления вырабатывает сигнал 33, подключая через коммутатор 13 регистр 12 к сумматору 10, и подключает через коммутатор 14 сумматор 10 к входу блока 15 памяти. Блок 21 вырабатывает также последовательность сигналов 23 и 24, по которым в счетчики 19 и 20 записывается код реверсивного счетчика 18, и устанавливает в состояние 5 триггер 43 который своим выходным сигналом за

10

30

5ю15сп

75535

пускает генератор 44. Генератор 44 вырабатывает последовательность сигналов 26, 27 и 36. По сигналу 27 и адресу, указанному в счетчике 19 из блока 15 памяти считывается адрес и код расстояния изделия, находящегося наиболее близко к месту сбросао Значение счетчика 5, равное разности расстояния от ближайшего изделия до его места сброса и расстояния, пройденного лентой конвейера, и записанное в дополнительном коде, складывается на сумматоре 11 с кодом, подаваемым блоком 15 памяти, а результат сложения по сигналу 25 записывается в регистр 12. Если изделие достигло места сброса, то код регистра 12 будет равен коду пройденного расстояния, записанного в блоке 15 памяти Этот код с регистра 12 поступает на один из входов сумматора 10, при этом на другой вход поступает код расстояния в записи, формируемой блоком 15 памяти .

Ком1 татор 14, выполненный из двух частей, работакяцих синхронно, коммутирует код расстояния и код накопителя, устанавливает на входе блока .15 памяти код, скорректированный по коду расстояния. По сигналу 26 с блока 21 управления указанный код записывается в блок 15 памяти по адресу, содержащемуся в счетчике 20 адресов записи. По сигналу 36 происходит уменьшение значений счетчиков 19 и 20 при формировании адреса счедунмцего корректируемого кода, при этом блок 21 управ35

ления, вырабатывая последовательно сигналы 26, 27 и 36, осуществляет корректировку записи расстояний во- всех кодах. При последнем корректируемом коде формируется сигнал 28 переполнения счетчика 1$, по которому триггер 40 сбрасывается в О по цепочке: элемент И 38 - элемент ИЛИ 39, устанавливается в состояние 1 триггер 52, после чего блок 21 управления формирует сигнал 33 управления коммутаторами памяти, сигнал 23 Перезапись в счетчик 19 кода счетчика 18, сигнал 34 Увеличение на 1 кода счетчика 18 и сигнал 24 Перезапись в счетчик 20 кода счетчика 18, по которому триггер 43 устанавливается в состояние 1, запуская в работу генератор 44,. Гене- 1. илрабачывает серию сигналов

27 Чтение из блока 15 памяти, сигнал Запись в блок 15 памяти и сигнал 36 Уменьшение на 1 кодов счетчиков 19 и 20 По сигналу 27 на выходе блока 15 памяти появится запись с наименьшим кодом расстояния до места сброса, который преобразуется преобразователем 9 по сигналу 22 и записывается в счетчик 5, Одновременно, с этим по сигналу 22, переданному, через элемент ИЛИ 42, триггер A3 сбрасывается в О и генератор 44 выключается. Устройство вновь переходит в режим отслеживания расстояния до сброса или до поступления очередного изделия на сортировку.

По приходу сортируемого изделия на выходе счетчика 5 шаговых импульсов формируется сигнал 29 переполнения, по которому устройство переходит в режим прихода изделия к месту сброса. По сигналу 29, как и по сигналу 30, триггеры 40 и 56 устанавливаются в состояние I, а триггер 52 в о, а на выходе элемента ИЛИ 47 формируется сигнал 23, который после линий 48 и 49 задержек превращается в сигнал 24i Этот сигнал устанавливает триггер 43 в состояние 1 и запускает генератор 44, Генератор 44 формирует последовательность сигналов 26, 27 и 36. По сигналам 23 и 24 код счетчика 18 подается на счетчики 19 и 20 соответственно. По сигналу 27 из ячейки блока 15 памяти с адресом, записанным в счетчике 19, считывается запись расстояния изделия, ближайшего к месту сброса. Код расстояния поступает на один из входов сумматоров 10 и 51, На другой вход сумматора 11 со счетчика 5 поступает дополнительный код разности между числом импульсов, соответствующих наименьшему расстоянию, и количеством импульсов, поступивших в счетчик 5 и соответствующих пройденному изделием пути, выраженном в дополнительном коде.

По сигналу 25 элемента И 57 на регистр 12 записывается этот дополнительный код, а затем через коммутатор 13 он поступает на другой вход сумматора 10, Если разность между кодом расстояния.на выходе блока 15 памяти и кодом регистра 12 будет равна нулю, то на выходе ..элемента И 8 сформируется сигнал 31, который

после прохождения элемента И 53, открытого триггерой 52 и элемента И 53 превращается в сигнал 35, разс решающий дешифратору 16 дешифрацию кода накопителя на выходе блока 15 памяти и вьщачу управляюпщх сигналов на сбрасыватели 17, Одновременно сигнал 35 поступает на реверсив10 ный счетчик 18 и уменьшает его значение на 1, Если в результате уменьшения произойдет переполнение счетчика 18, то элемент И 7 формирует сигнал 37, отображающий отсутст15 вне изделий на конвейере, при этом блокируется счетчик 5 и тактовый генератор 44 в блоке 21 управления. Этим устройство переводится в режим ожидания прихода первого изделия на 20 сортировку.

Заполнение счетчика 18 единицами возможного и при пуске устройства. Если же в результате уменьшения на 1 содержимого счетчика 18 нет пе- 25 реполнения, то устройство осуществляет корректировку кодов расстояний во всех остальных записях путем вычитания величины пройденного расстояния до начала данного режима, Коррек30 тировка осуществляется таким же образом, как и в случае поступления на сортировку очередного изделия,

В случае совпадения событий поступления очередного и прихода поступившего изделия к месту сброса устройство работает аналогично рассмотренному режиму, но и при этом не бывает переполнения счетчика 18, так как до вычитания на нем должен быть .

40 код ходя бы 1 (изделие находится на сортировке и подошло к месту сброса) и вьфабатывается сигнал 34 увеличения содержимого счетчика 18 на 1, а значит на нем будет код

дс не менее двух,

формула изобретения

1 о Устройство для управления сортировкой штучных изделий, содержащее последовательно соединенш 1е

0 да тчик шаговых импульсов, счетчик и сумматор, последовательно соединенные нулевой датчик начала отсчета и элемент И, подключенный вторым входом к выходу датчика шаговых импуль5 сов, последовательно соединенные задатчик адресов и шифратор кодов расстояний, последовательно соединенные блок памяти, дешифратор кода

сбрасывателя и сбрасыватели, причем выходная шина памяти кода расстояния подключена к второму входу сумматора, отличающееся тем, что, с целью повышения надеж10

25

ности путем уменьшения частоты рабочих циклов устройства управления, оно дополнительно содержит преобразователь прямого двоичного кода в дополнительный код, счетчик адресов записи, первый элемент И, второй элемент И, последовательно соединенные реверсивный счетчик количества изделий по сортировке и счетчик адре- j5 сов считывания, последовательно соединенные блок управления, регистр, первый коммутатор, сумматор и второй коммутатор, подключенный вторым входом к выходной шине кода расстояния блока памяти и второму входу сумматора, третьим входом - к выходу шифратора кодов расстояний и второму входу первого коммутатора, четвертым входом - к выходу задатчика адресов, пятым входом - к входной шине кодов адресов блока памяти, а вторым выходом - к входной шине кодов расстояний блока памяти, подключенного входом управления адресом считывания к выходу счетчцка адресов считывания, а входом управления адресом записи - к выходу счетчика адресов записи, который информационным входом подключен к выходу счетчика количества изделий на сортировке, а счетным входом - к счетному входу счетчика адресов считывания и первому выходу блока управления, подключенного вым входом к выходу элемента И, вторым входом - к выходу знакового разряда дополнительного сумматора и второму стробирующему входу второго коммутатора, третьим входом дешифратора адреса сбрасывателя, шес тым выходом к управляющему входу записью в блок памяти, седьмым выходом - к управляющему входу считьгаа нием из блока памяти, восьмым выходом - к стробирующему входу первого коммутатора и первому стробирующему входу второго коммутатора, девятым выходом - к стробирующему входу регистра, десятым выходом-- к стробирунмцему входу счетчика, йричем вход первого дополнительного элемента И подключен к выходу Дополнительного сумматора, а входы второго дополнительного элемента И - к единичным выходам реверсивного счетчика, 2, Устройство поп,1,атли30

35

40

чающееся тем, что блок управ ления содержит первый элемент И, вто рой элемент И, последовательно соединенные третий элемент ИЛИ, первый триггер, первый элемент ИЛИ, четвер- тгй элемент И, второй элемент ИЛИ, второй триггер, Генератор тактовых импульсов (ГТИ), пятый элемент И, первый формирователь импульсов, третий элемент ШШ, первую линию задержки (ЛЗ) и вторую ЛЗ, последовательно соединенные четвертьй элемент ШШ, второй формирователь импульсов, третий триггер и шестой элемент И, последовательно соединенные пятый элемент ШШ, четвертый триггер и седьмой элемент И и последовательно соединенные третью ЛЗ и восьмой элемент И, подключенный вторым входом к первому входу третьего элемента И и второму входу пятого элемента ИЛИ, а выходом - к второйу входу третьего элемента ИЛИ, подключенного третьим входом к выходу второго формирователя импульсов, к единичному входу первого триггера, к второму входу

к выходу первого дополнительного эле- 45 орого элемента ИЛИ и первому входу мента И, четвертым входом - к выхо- первого элемента И, инверсный вход ду сигнала переполнения счетчика, пятым входом - к выходу сигнала переполнения счетчика адресов счичыва50

ния, шестым входом - к выходу второго дополнительного элемента И, вторым выходом - к стробирующему входу счетчика адресов считывания, третьим выходом - к стробирующему входу счетчика адресов записи, четвертым выхо г дом - к первому счетному входу реверсивного счетчика, пятым выходом - к второму счетному входу реверсивного счетчика и стробирующему входу

которого подключен к второму входу пятого элемента ШШ, а выход - к нулевому входу четвертого триггера, подключенного единичным выходом к инверсному входу третьей линии задержки, второму входу пятого элемента И и первому входу второго элемента И, вход которого подключен к входу второй линии задержки, 5 подключенной выходом к единичному входу второго триггера, второй выход ГТИ соединен с вторым входом четвертого элемента Ц и с вторым входом

10

j5

75535S

дешифратора адреса сбрасывателя, шестым выходом к управляющему входу записью в блок памяти, седьмым выходом - к управляющему входу считьгаа- нием из блока памяти, восьмым выходом - к стробирующему входу первого коммутатора и первому стробирующему входу второго коммутатора, де вятым выходом - к стробирующему входу регистра, десятым выходом-- к стробирунмцему входу счетчика, йричем вход первого дополнительного элемента И подключен к выходу Дополнительного сумматора, а входы второго дополнительного элемента И - к единичным выходам реверсивного счетчика, 2, Устройство поп,1,атли5

5

0

5

0

чающееся тем, что блок управления содержит первый элемент И, второй элемент И, последовательно соединенные третий элемент ИЛИ, первый триггер, первый элемент ИЛИ, четвер- тгй элемент И, второй элемент ИЛИ, второй триггер, Генератор тактовых импульсов (ГТИ), пятый элемент И, первый формирователь импульсов, третий элемент ШШ, первую линию задержки (ЛЗ) и вторую ЛЗ, последовательно соединенные четвертьй элемент ШШ, второй формирователь импульсов, третий триггер и шестой элемент И, последовательно соединенные пятый элемент ШШ, четвертый триггер и седьмой элемент И и последовательно соединенные третью ЛЗ и восьмой элемент И, подключенный вторым входом к первому входу третьего элемента И и второму входу пятого элемента ИЛИ, а выходом - к второйу входу третьего элемента ИЛИ, подключенного третьим входом к выходу второго формирователя импульсов, к единичному входу первого триггера, к второму входу

орого элемента ИЛИ и первому входу первого элемента И, инверсный вход

которого подключен к второму входу пятого элемента ШШ, а выход - к нулевому входу четвертого триггера, подключенного единичным выходом к инверсному входу третьей линии задержки, второму входу пятого элемента И и первому входу второго элемента И, вход которого подключен к входу второй линии задержки, подключенной выходом к единичному входу второго триггера, второй выход ГТИ соединен с вторым входом четвертого элемента Ц и с вторым входом

91

шестого элемента И, а первый выход соединен с нулевым входом третьего триггера, выход пятого элемента И соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход первого формирователя, импульсов подключен к третьему входу второго элемента ИЛИ, вход четвертого элемента ИЛИ подключен к инверсному входу третьего элемента И , причем первым входом блока управления является первый вход четвертого элемента ИЛИ, вторым входом инверсный вход пятого элемента И, третьим входом - второй вход седьмого элемента И, четвертым входом - второй вход четвертого элемента

5 О

ИЛИ, пятым входом - первый вход пятого элемента ШШ, шестым входом - второй вход пятого элемента ИЛИ, а первым выходом блока управления

является первый выход ГТИ, вторым выходом - выход третьего элемента ШШ, третьим выходом - выход второй ЛЗ, четвертым выходом - выход второго

элемента И, пятым выходом - выход

седьмого элемента И, шестым выходом - второй выход ГТИ, седьмым выходом - третий выход ГТИ, восьмым выходом -- единичный выход четвертого триггера

девятым выходом - выход шестого элемента И, десятым выходом - выход четвертого элемента И,

Изобретение относится к устройствам для управления процессами сортировки изделий на конвейерах и, в частности, может быть использовано для сортировки деловой древесины на предприятиях лесной и деревообрабатывающей про1 шшенности. Цель изобретения - повышение надежности устройства путем уменьшения частоты его рабочих циклов, что обусловлено обращением к устройству управления только по приходе на сортировку первого или очередного изделия или по приходе сортируемого изделия к месту сброса. 1 з,п. ф-лы, 2 ил.

0t/eJ

22

25

30

2В