Устройство для обработки информации о комплектовании партии деталей Советский патент 1988 года по МПК G06F17/00 

(21) 4150888/24-24 .(22) 24.11.86 (46) 23.09.88 Бкш. № 35 (71) Кировский политехнический институт

(72) А.Б.Кислицьт, В.Г.Ланских и В.И.Воробьев (53) 621.396(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР 282672, кл. G 01 В 7/30, 1968.

Авторское свидетельство СССР № 382497, кл. G 06 F 7/00, 1970.

Авторское свидетельство СССР № 648975, кл. G 06 F 7/00, 1976.

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ О КОМПЛЕКТОВАНИИ ПАРТИЙ ДЕТАЛЕЙ

(57) Изобретение относится к автоматическому контролю и может быть исг- пользовано для обработки информации в процессе селективного комплектования деталей. Цель изобретения - повышение надежности устройства в рабо-, те и повьшение качества процесса обработки информации. Устройство содержит блок 1 управления, счетчики 2,6, регистры 3,4, группу элементов И 5, группу счетчиков 7, дешифраторы

СЛ

8,9, сумматор 10, блоки 11,12 оперативной и 14 постоянной памяти, схему 13 срапнения и элемент 15 совпадения. Раскрыто построение блока 1 управ , 1

Изобретение относится к автоматическому контролю и может быть использовано для обработки информации при реализации технологического процесса селективного комплектования деталей. .

Цель изобретения - повьшение надёжности и снижение объема незавершенного производства повышения качества процесса, обработки информации.

На фиг.1 изображена функциональная схема устройства; на фиг,2 - схема блока управления; на фиг.3 - временная диаграмма работы устройства; на фиг.4 - графическое пояснение принципа комплектации по минимальной оценке числа контрдеталей; на фиг,5 - расположение точек управляющих сигналов на комплектовочной системе.

Устройство содержит блок 1 управления, первый счетчик 2, первьй 3 и второй 4 регистры, группу элементов И 5, второй счетчик 6, группу счетчиков (числа деталей) 7, первый и второй дешифраторы 8 и 9, сумматор 10, пер- вьй 11 и второй 12 блоки оперативной памяти (ОЗУ), схему 13 сравнения, блок 14 постоянной памяти (ПЗУ), элемент 15 совпадения.

Блок управления 1 состоит из генератора 16 тактовых импульсов, элементов И 17-23, элементов ИЛИ 24-34, триггеров 35-40, элементов И 41-42 и ИЛИ 43.

Информационными сигналами для устройства являются входы а, Bj и а;, в 5 которые являются входами суммирования и вычитания счетчиков 7 числа деталей и соединены с датчиками регистрации поступления и изъятия деталей соответственно вида А и В из накопителей (фиг.5). Управляющими сигналами устройства являются выходы а ИВ; , которые являются выходами элеления. За счет использования совершенного алгоритма комплектования устройство позволяет снизить уровень незавершенного производства. 5 ил.

5

мен тов И 5 и соединены с управляющи- . ми входами накопителей деталей по сортировочным группам деталей вида А и В (фиг.З), Управляюш 1ми сигналами

5 блока 1 управления являются сигналы Пуск, Стоп от. ручного управления и сигнал от датчика регистрации изъя- . тия готового комплекта с комплектовочной системы.

Каждая группа i деталей вида А (фиг,4) имеет определенное количество деталей а;, аналогично каждая группа j деталей вида В - определенное количество деталей в; . Ограничения, накладьгааемые на комплектацию, обозначены пустыми клетками таблицы,т.е. разрешается комплектация деталей только сочетаний групп, отмеченных точками. Комплектацию обычно начинают

с просмотра всех строк j каждого столбца в порядке возрастания j и i. Таким образом, сначала комплектуются группы и , из которых собирается четыре узла, так как детали в группе будут все использованы, то оставшиеся три детали.группы будут собраны с деталями группы , Далее процедура комплектации продол- , В результате в некоторых

30 группах наблюдаются остатки деталей в суммарном количестве, равном семнадцати комплектам, что образует незавершенное производство. Для снижения величины незавершенного производ35 ства применяются эвристические способы комплектации, например по некоторым оценкам.

Если в качестве оценки принять количество контрдеталей, могущих при-

40 нять участие в комплектации с каждой группой Сд и CQ (фиг.4) и , взяв детали группы с минимальным значением оценки CQ, выбрать группы контрдета- лей с минимальным значением оценки Cg из числа допустимых (отмеченньк

25

точками), то указанная процедура комплектации приведет к незавершенному производству, равному четырем комплектам (на фиг.4 изображены только два цикла комплектования, причем число комплектов представлено вторым числом в клетке). Так как определение оценок производится после каждого шага комплектования, то возможно дополнение групп деталями в процессе комплектования без опасения роста не зав ершенного производства. Минимизация незавершенного производства происходит за счет первоочередной ком- плектации деталей, имеющих минимальную вероятность комплектации, чем сокращается риск деталей остаться без контрдеталей.

Устройство работает следующим об- разом.

В исходном состоянии все счетчики (кроме счетчиков 7 числа деталей, регистры, оперативные запоминающие устройства и триггеры блока управле- ния находятся в обнуленном состоянии. Счетчики 7 числа деталей имеют содержимое, равное числу деталей в ячейках накопителя. Это достигается за счет подключения датчиков регист- рации поступления деталей (сигнал для деталей вида Л и сигнал в- для деталей вида В) к суммирующим входам счетчиков 7 и датчиков изъятия деталей (сигнал a J для деталей вида А и сигнал в|,-для деталей вида В) к входам вычитания счетчиков 7. В ПЗУ 1 находится двоичное представление диаграммы комплектации (фиг.4).

По сигналу Пуск в единичное состояние переводятся триггеры 35, 37 и 40 блока 1 управления и регистра 4 (цепи установки устройства в исходно состояние и состояние пуска не показаны) .Счетчик 6(2) сбрасывается после переполнения, т.е. .появления сигнала переноса, посредством своей внутренней организации.

Триггер 35, перейдя в единичное состояние, разрешает прохождение так товых импульсов от генератора 16 через элементы И 17 и 20, ИЛИ 27 на счетный вход счетчика 2. Через информационные выходы счетчика 2 поочередно опрашиваются столбцы ПЗУ 14, и через дешифратор 8 подключается к сумматору 10 информация счетчиков 7 по деталям вида А. Поочередный выбор

Q

Q

5 Q

5

0

5

строк ПЗУ 14 осуществляется черея информационные выходы счетчика 6, переход в новое Состояние которого осуществляется импульсом переполнения (переноса) счетчика 2 через элемент 1ШИ 26. Кроме того, информационные выходы счетчика 6 опрашивают адресное поле ОЗУ 12. Таким образом, каждому состоянию счетчика 2 соответствует определенный столбец ПЗУ 14, соответствующий счетчик 7, определенное состояние счетчика 6, определенная строка ПЗУ 14 и адрес ОЗУ 12.

При Нсутичии допустимой позиции в ПЗУ 14 с него снимается импульс, передним фронтом которого производится разрешение суммирования информации с определенного счетчика 7 по деталям вида А с содержимым регистра 3 сумматором 10, а по заднему фронту происходит перезапись результата.суммирования в регистр 3. На примере первой строки (фиг.4) это число 9, чтб является числом контрдеталей для группы.j 1, т.е. оценкой С 9. При переходе к новой строке импульс переполнения счетчика 2, пройдя через элемент ИЛИ 28, обнуляет регистр 3, что подготавливает подсчет новой оценки Cgj по группе деталей j 2, а именно 6 7 + 17 24. Так как триггер 37 находится в состоянии разрешения записи, а триггер 39 разрешает обращение к ОЗУ 12, то по каждому переднему фронту импульса переполнения счетчика 2 производится перезапись информации из регистра 3 (сценки Cg.) в ОЗУ 12, где в конечном итоге оказьгоаются все оценки CB;.

С появлением импульса переполнения счетчика 6 заканчивается формирование массива оценок С g- и начинается этап формирования оц енок С. . При этом в единичное состояние переходят триггеры 36 и 39, и тактовые импульсы от генератора 16 проходят через элементы И 17 и 19, ИЛИ 26 на счетный вход счетчика 6. Через информационные выходы счетчика 6 поочередно опрашиваются строки ПЗУ 14 и через дешифратор 9 подключается к сумматору 10 информация счетчиков 7 по деталям вида В. Поочередный выбор столбцов ПЗУ 14 осуществляется через информационные выходы счетчика 2, переход в новое состояние которого осуществляется импульсом переполнения (переноса) счетчика 6 через элемент

5I

ИЛИ 27. Кроме того, информационные выходы счетчика 2 опрашивают адресное поле ОЗУ 11. Таким образом, каждому состоянию счетчика 6 соответст- :вует определенная строка ПЗУ 14, со :ответствуклций счетчик 7, определен- нов состояние счетчика 2, опреде- 1 ленный столбец ПЗУ 14,и адрес ОЗУ 11I При наличии допустимой позиции в ПЗУ 14 с него снимается импульс, I передним фронтом которого пpoизвoдиt i ся разрешение суммирования информа- Iции с определенного счетчика 7 по iдеталям вида Л с содержимым регист- iра 3 сумматором 10, а по заданному I фронту происходит перезапись результата суммирования в регистр 3. На примере первого столбца (фиг.4) это I число 44 ,«.4 17 + 23, что являет- Iся числом контрдеталей для группы I i 1, т.е. Gg 44. При переходе к новой строке импульс переполнения I счетчика 6, пройдя через элемент :ИЛИ 28, обнуляет регистр 3, что под- i готавливает подсчет новой оценки I Сд. по группе деталей i 2, а имен- I но CQ 20. Так как триггер 37 на- ходится в состоянии разрешения за- , ; писи, а триггер 39 разрешает обраще- I ние к ОЗУ 11, то по каждому передне- 1 му фронту импульса переполнения счет I чика 6 производится перезапись информации из регистра 3 ( Сд,) в ОЗУ 11, где в конечном итоге оказы I ваются все оценки CQ..

С появлением импульса переполне- i НИН счетчика 2 заканчивается формирование массива оценок CQ и начи- нается этап определения минимальной оценки Со;. При этом в нулевое состояние переходят триггеры 36 и 37 и тактовые импульсы от генератора .16 проходят через элементы И 17 и 20, ИЛИ 27 на счетный вход счетчика 2. Через информационные выходы счетчика 2 опрашивается адресное поле ОЗУ 11, которое находится в режиме считывания информации. Схема 13 сравнения, находящаяся в режиме определения меньшего числа, производит запись поступившего числа в регистр 4, если его значение меньше предыдущего Таким образом, в регистре 4 находится наи1.1еньшая оценка С. С приходом импульса переноса от счетчика 2 переходит в единичное состояние триггер 38 (по цепочке ИШ1 32, И 3)

257186

и переводит схему 13 в режим определения равенства чисел.

Повторный опрос адресного поля

; f. ОЗУ 11 информационными выходами счетчика 2 и режим равенства схемы 13 сравнения приводят к останову счетчика 2 в позиции минимальной оценки (для примера это , где Сд 13)

10 по сигналу с выхода равенства элемента сравнения. Последний переводит триггеры 38-40 в нулевое состояние через элемент ИЛИ 34, что ведет к.переводу схемы 13 сравнения в -режим опре15 деления меньшего и к разрешению обра-, щения к ОЗУ 12. Кроме того, переходит в единичное состояние триггер 36 и тактовые импульсы от генератора 16 проходят через элементы И 17 и 19,

20 ИЛИ 26 на счетньй вход счетчика 6. Через информационные выходы счетчика 6 опрашивается адресное поле ОЗУ 12, которое находится в режиме считывания информации. Далее, аналогично ука25 занному, определяется минимальная

оценка С в, но только из числа допустимых.

Последнее обеспечивается тем, что , стробирование ОЗУ 12 происходит от

30 сигнала с выхода ПЗУ 14 по цепочке И 42 и ИЛИ 43. По сигналу с выхода равенства элемента сравнения по цепочке И 18 и ИЛИ 25 переходит в нулевое сое-, тояние триггер 35, который запрещает

35 поступление тактовых импульсов с генератора 16 и разрешает выбор деталей из соответствующих минимальным оцен- кам накопителей. Последние выбираютг ся через элементы И 5 и дешифраторы

40 8 и 9, которые в этом случае выдают . сигналы одновременно. Случай отсутст- ВИЯ деталей в накопителе выявляется на этапе определения минимальных оценок путем блокирования стробирующих45 ОЗУ импульсов элементами И 41 и 42 сигналом заема счетчиков 7, который появляется при нулевом состоянии счетчика числа деталей.

Случай равенства нулю одной из

50 оценок может привести к зацикливанию устройства, поэтому схема 13 сравнения проводит анализ только больших нуля значений. Значения, равные нулю, выявляются элементом 15 совпаде55 нця, которьм работает как элемент совпадения по-нулям и блокирует работу схемы 13 сравнения.

С приходом сигнала ав, сообщающего о сформировании комплекта, устанавливаются в единичное состояние триггеры 35, 40 и в нулевое состояние триггер 36, Начинается новый цикл комплектования.

Формула и.зобретения

Устройство для обработки информации о комплектовании партии деталей, содержащее блок управления, первый счетчик, первьй и второй регистры и группу элементов И, выходы которых являются выходами устройства,вхо запуска, вход остановки и управляющий вход блока управления являются соответственно входами запуска, остановки и управляющим входом устройства, первый выход блока управления соединен со счетным входом первого счетчика, отлич. ающееся тем, что, с целью повьшения надежности устройства и качества обработки информации, в устройство введены второй счетчик, группа счетчиков, первый и второй дешифраторы, сумматор первый и второй блоки оперативной памяти, схема сравнения, блок постоянной памяти и элемент совпадения,выход которого соединен с управ тяющим входом схемы сравнения, а группа входов элемента совпадения, группа входов второго регистра и первая группа входов схемы сравнения подключены к группам выходов первого и второго блоков оперативной памяти, группа выходов второго регистра связана с второй группой входов схемы сравнения, у которой выход Меньше соединен с входом управления записью второго регистра, а выход Равно - с первым информационным входом блока управления, второй информационньй вход KOTot oro и управляющие входы

д, 10

15

20

4257188

сумматора и первого регистра подсоединены к выходу блока постоянной памяти, третий и четвертый информационные входы блока управления связаны соответственно с выходами переноса первого и второго счетчиков, пятый вход подключен к выходам заема группы счетчиков, информационные выходы которых соединены с входом первого слагаемого сумматора, входы суммирования и вычитания являются информационными . входами устройства, выходы первого и второго дешифраторов связаны с управляющими входами группы счетчиков и с первыми входами элементов И группы, выходы блока управления соединены с управляющими входами схемь сравнения, первого и второго блоков оперативной памяти, первого и второго дешифраторов, с входами управления режимом и с тактовыми входами первого и второго блоков оперативной памяти, с вторыми входами группы элементов И, с входом обнуления первого регистра и со счетиым входом второго счетчика, информационный выход которого подключен к первому ад- . ресному входу блока постоянной памяти, к информационному входу второго дешифратора и к первому информационному входу второго блока оперативной: памяти, информационный выход первого счетчика.соединен с вторым адресным входом блока постоянной памяти, с информационным входом первого дешифратора и с первым информационньм входом первого блока оперативной памяти, вторые информационные входы первого и второго блоков оперативной памяти и вход второго слагаемого сумматора связаны с выходом первого регистра, информационный вход которого подключен к выходу сумматора.

25

30

35

40Фыг.З

rto va

«S t. g3 a t g ch to CSK ci,

«

«I

,