Система для программного управления ниткошвейной машиной Советский патент 1990 года по МПК G05B19/08 

Изобретение относятся к автоматике, в частности к системам программного управления технологическим оборудованием, а именно к системам для программного управления ниткошвейны- ми машинами для потетрадного шитья книг.

Цель изобретения - расширение области применения.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемой системы.

Система содержит устройство 1 циклового программного управления, устройство 2 фотоконтроля, датчик 3 тактовых импульсов, датчик 4 вре- менного интервала, исполнительные устройства 5, 51 отбраковки книжных блоков.

На блоке 6 устанавливается информация об исполнительных устройствах, которые должны срабатывать на данном такте в режиме Работа, а также информация о сигналах на выходах 25-27 блока памяти, если эти сигналы должны появиться на данном такте в режиме Работа, Эта информация поступает с блока 6 на группу информацион- ных входов блока 10,

Появление сигнала на выходе 25 блока памяти программируется на по-. следнем такте цикла (номер последне-

го такта цикла соответствует номеру последней тетради в книжном блоке).

Появление сигнала на выходе 26 блока памяти программируется на такте, следующем за тактом, на котором

Изобретение относится к автоматике, в частности к системам программного управления технологическим оборудованием, а именно к системам для программного управления ниткошвейными машинами для потетрадного шитья книг, и позволяет расширить область применения системы. Система содержит устройство циклового программного управления, устройство фотоконтроля, датчик тактовых импульсов, датчик временного интервала, исполнительные устройства. Устройство циклового программного управления содержит блок задания программы, первы элемент ИЛИ, элемент задержки, коммутатор, блок памяти, второй элемент ИЛИ, счетчик адреса, первый блок индикации, первый элемент, блок начальной установки, триггер, второй элемент, третий элемент ИЛИ, второй блок индикации, третий элемент, первый инвертор, четвертый элемент, второй инвертор, первый выход блока памяти, второй выход блока памяти, третий выход блока памяти. Устройство фотоконтроля содержит источник излучения, фотоприемник, усилитель переменного тока, амплитудный селектор, ключ. Появление сигнала на выходе блока памяти программируется на такте, следующим за тактом, на котором сшивается последняя тетрадь блока. Появление сигнала на другом выходе блока памяти программируется на такте, в котором незапечатанная тетрадь проходит через устройство фотоконтроля при правильной подборке тетрадей. При отсутствии одной или нескольких тетрадей или при наличии одной или нескольких лишних тетрадей в магазине ниткошвейной машины очередная незапечатанная тетрадь поступает на устройство фотоконтроля соответственно на один или несколько тактов раньше или на один или несколько тактов позже появления сигнала на выходе блока памяти. В первом случае при прохождении через устройство незапечатанной тетради в устройстве устанавливается номер такта, в котором незапечатанная тетрадь должна проходить через устройство при правильной подборке тетрадей и подготавливается включение исполнительного устройства отбраковки книжного блока на соответствующем такте. Во втором случае при появлении сигнала на выходе блока памяти подготавливается включение исполнительного устройства отбраковки книжного блока на соответствующем такте. В обоих случаях включается второй блок индикации, сигнализирующий об ошибке в подборке тетрадей. 1 ил.

Устройство 1 циклового программно- 20 сшивается последняя тетрадь блока.

го управления содержит блок 6 задания программы, первый элемент ИЛИ 7, элемент 8 задержки, коммутатор 9, блок 10 памяти, второй элемент ИЛИ 11 счетчик 12 адреса,, первый блок 13 индикации, первый элемент И 14, блок 15 начальной установки, триггер 16, второй элемент И 17, третий элемент ИЛИ 185 второй блок 19 индикации, третий элемент И 20, первый инвертор 21 э четвертый элемент И 22, второй инвертор 23, задатчик 24 кода такта, первый выход 25 блока памяти, второй выход 26 блока памяти, третий выход 27 блока памяти.

Устройство 2 фотоконтроля содержит источник 28 излучений, фотоприемник 29, усилитель 30 переменного тока, амплитудный селектор 31, ключ 32.

Система работает следующим образом.40 щийся с задержкой во времени на втоСистема имеет два режима работы: режим Ввод программы и режим Рабо1 та. Режим устанавливается на блоке 6« Соответствующий режиму потенциал поступает с блока 6 на управляющий вход коммутатора 9 и на вход запись- считывание блока 10,

В режиме Ввод программы на блоке 6 устанавливается номер такта, для которого вводится программа Информа - цию о номере такта с блока 6 передают

через второй элемент ИЛИ 11 на уста-

новочные входы счетчика 12, переводя его в соответствующее состояние, Это состояние индицируется на первом блоке 13 индикации. Сигналы с выхода счетчика 12 поступают также на адресные входы блока 10.

5

0

5

Появление сигнала на выходе 27- блока памяти программируется на такте, в котором незапечатанная тетрадь (тетрадь без текста и иллюстраций - одна на весь книжный блок) проходит устройство фотоконтроля при правильной подборке тетрадей.

Запись информации в блок 10 происходит в результате появления сигнала на управляющем выходе блока 6, соединенном с первым входом первого элемента ИЛИ 7, при этом на выходах коммутатора 9 появляются сигналы, сдвинутые во времени в соответствии с потенциалом, присутствующим на управляющем входе коммутатора 9. Сигнал, появляющийся на первом выходе коммутатора 9, обеспечивает запись информации в блок 10, а сигнал, появляю-

ром выходе коммутатора 9, производят увеличение состояния счетчика 12 на единицу.

При включении на блоке 6 режима Работа потенциал поступающий

с блока 6, переводит блок 10 в режим считывания и меняет последовательность появления сигнала на выходах коммутатора 9,

На блоке 6 устанавливается номер такта, предшествующий номеру такта, с которого начинается работа нитко- швейной машины. Информацию о номере такта с блока 6 передают через вто- рой элемент ИЛИ 11 на установочные входы счетчика 32, переводя его в соответствующее состояние. Это состояние (номер такта) индицируется

на первом блоке 13 индикации. Сигна-- лы с выхода счетчика 12 поступают также на адресные входы блока 10.

Включается ниткошвейная машина, из магазина которой последовательно выводятся тетради, каждая из которых последовательно поступает на устройство фотоконтроля и на исполнительные устройства. Перемещение тетрадей от одного устройства к другому осуществляется за один оборот главного вала ниткошвейной машины (за один такт).

На главном валу ниткошвейной машины установлен датчик 3 тактовых импульсов, который вырабатывает импульс при переходе главным валом положения, соответствующего началу такта.

Сигнал с выхода датчика 3, поступая на второй вход элемента 7, приводит к появлению на выходах коммутатора 9 сигналов, сдвинутых во времени. Сигнал с второго выхода коммутатора 9 вызывает увеличение состояния счетчика 12 на единицу, а сигнал с первого выхода коммутатора 9, появляющийся с задержкой во времени относительно сигнала на его втором выходе, производит считывание информации из блока 10, вызывая включение запрограммированных на этом такте исполнительных устройств 5 и их индикацию на блоке 13.

Исполнительные устройства 5 производят операции над находящимися в их зоне действия тетрадями.

При прохождении тетради в зоне действия устройства 2 фотоконтроля на нее падает световой поток от источника 28 излучения. Отраженный от движущейся тетради световой поток попадает на фотоприемник 29, гле преобразуется в электрический сигнал} который усиливается усилием 30 переменно- го тока и через амплитудный селектор 31 поступает на информационный вход ключа 32.

Амплитудный селектор 31 ограничи

вает сигнал сверху и снизу для того, JQ расположенные в магазине ниткошвей- чтобы его уровни соответствовали уров- ной машины после этой тетради посту- ням логического нуля и логическойпают на исполнительные устройства

на один такт позже, чем должно быть по программе и, следовательно, i+i

единицы устройства 1 циклового программного управления.

Ограничение сигнала снизу повышает также помехоустойчивость системы.

Ключ 32 открывается сигналом, поступающим на его управляющий вход с датчика 4 временного интервала.

55

тетрадь обрабатывается как i+2 тетрадь, i+2 тетрадь как i+З тетрадь и т.д.

При отсутствии одной или нескольких тетрадей в магазине ниткошвейной

10

15

20

25

559329б

Датчик 4 установлен на главном валу ниткошвейной машины так, что ключ 32 открывается на время, необходимое для контроля тетради.

Сигнал на выходе устройства 2 фотоконтроля появляется при прохождении в зоне его действия запечатанной тетради и отсутствует при прохождении незапечатанной тетради, так как в первом случае отраженный от тетради световой поток модулируется текстом или иллюстрацией, а во втором случае не модулируется, и, следовательно, соответствующий ему электрический сигнал с фотоприемника 29 не усиливается усилителем 30 переменного тока. При правильной подборке тетрадей каждый импульс датчика 3 приводит к увеличению на единицу состояния счетчика 12 (увеличение на единицу номера такта) и включению исполнительных устройств 5, запрограммированных на этом такте.

При достижении счетчиком 12 состояния, соответствующего последнему такту, на первом выходе 25 блока памяти появляется сигнал. При поступлении следующего тактового импульса сигнал на выходе 25 блока памяти своим задним фронтом устанавливает счетчик 12 в единичное состояние, после чего цикл повторяется.

При ошибке в подборе тетрадей на- 35 рушается синхронизация между номером такта и номером тетради, выводимой из магазина.

Так, например, при отсутствии i тетради все тетради; начиная с i+1 поступают на исполнительные устройства на один такт раньше, чем должно быть по программе, и,следовательно, воздействия, которые должны были оказать исполнительные устройства на i тетрадь, они оказывают на i + 1 тетрадь, i+2 тетрадь обрабатывается как i+1 тетрадь и т.д.

30

40

При лишней тетради, все тетради,

тетрадь обрабатывается как i+2 тетрадь, i+2 тетрадь как i+З тетрадь и т.д.

При отсутствии одной или нескольких тетрадей в магазине ниткошвейной

машины незапечатанная тетрадь поступает на устройство 2 фотоконтроля на один или несколько тактов раньше, чем появится сигнал на выходе 27 блока памяти, что вызьпзает наличие сигналов на всех входах третьего элемента И 20. Сигнал с выхода третьего элемента И 20, поступая на первый вход первого элемента И 14, разрешает прохождение кода, установленного на задатчике 24 на установочные входы счетчика 12. Поскольку на вторых входах первого элемента И 4 установлен код, соответствующий такту, на котором незапечатанная тетрадь проходит через устройство 2 фотоконт- рбля при правильной подборке тетрадей,, то и счетчик 12 устанавливается в состояние, соответствующее этому такту. Таким образом, при поступлении следующего тактового импульса работа устройства циклового программного управления будет синхронизирована с номером тетради, выводимой из магазина.

Сигнал с выхода третьего элемента И 20 через третий элемент ИЛИ 18 поступает также на установочный вход триггера 16. Триггер 16, установленный при включении питания сигналов с блока 15 в нулевое состояние, переходит при этом в единичное состояние что вызывает включение второго блока 19 индикации, сигнализирующего об ошибке в подборке тетрадей, и поступление разрешающего сигнала на первый вход второго элемента И 17

Появление сигнала на выходе 26 блока памяти вызывает появление сигнала на выходе второго элемента-И 17 Этот сигнал включает исполнительное устройство 51+1 отбраковки книжного блока, а задним фронтом переводит триггер 16 в нулевое состояние.

При одной или нескольких лишних тетрадях сигнал на выходе 27 блока памяти появляется на такге, когда через устройство фотоконтроля проходит запечатанная тетрадь, что вызывает наличие сигналов на всех входах четвертого элемента И 22. Сигнал с выхода четвертого элемента И 22, поступая на установочный вход триггера 16, переводит его в единичное состояние, что вызывает включение второго блока 19 индикации и поступление разрешающего сигнала на первый вход второго элемента И 17.

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Появление сигнала на выходе 26 блока памяти вызывает появление сигнала на выходе второго элемента И 17. Этот сигнал включает исполнительное устройство 51+1 отбраковки книжного блока, а задним фронтом переводит триггер 16 в исходное состояние.

Таким образом, предлагаемая система позв оляет автоматически синхронизировать номер такта устройства циклового программного управления с номером тетради, выводимой из магазина ниткошвейной машины.

Формула изобретения

Система для программного управления ниткошвейной машиной, содержащая блок циклового программного управления, содержащий блок задания программ, блок памяти, первым выходом соединенный с первым входом элемента И, счетчик адреса, выходом соединенный с первым входом блока индикации, причем второй выход блока памяти соединен с входами исполнительных устройств, блок фотоконтроля и датчик тактовых импульсов и временного интервала, отличающаяся тем, что, с целью расширения области применения, она дополнительно содержит исполнительное устройство отбраковки книжного блока, а блок циклового программного управления дополнительно содержит задатчик кода такта, элементы ИЛИ, дополнительные элементы И, инверторы., элемент задержки-, коммутатор, триггер, узел начальной установки и дополнительный блок индикации, причем первый и второй выходы блока задания программ соединены с первым и вторым входами блока памяти, а второй выход дополнительно связан с первым входом коммутатора, первый выход которого подключен к третьему входу блока памяти, третьим выходом связанного с первым входом счетчика адреса, выход которого дополнительно соединен с четвертым входом блока памяти, второй выход- которого дополнительно связан с вторым входом блока индикации, а четвертый выход - непосредственно с первым входом первого дополнительного элемента И и через инвертор - с первым входом второго дополнительного элемента И, выходом подключениего к первым входам первого элемента ИЛИ и третьего дополнительного элемента И, второй вход которого связан с выходом задатчика кода такта, а выход - с первым входом второго элемента ИЛИ, выходом подключенного к второму входу счетчика адреса, выход датчика тактовых импульсов соединен с первымвходом третьего элемента ИЛИ, а третий и четвертый выходы блока задания программ связаны соответственно с вторыми входами второго и третьего элементов ИЛИ, а выход последнего соединен непосредственно и через элемент задержки соответственно с вторым и третьим входами коммутатора, второй выход которого соединен с третьим входом счетчика адресаs выход датчика временного интервала сое-

гЧЗ-ЧЕН

9329 0

динен с вторыми входами первого и второго дополнительных элементов И и входом блока фотоконтроля, выходом соединенного через инвертор с третьим входом второго дополнительного элемента И и непосредственно с третьим входом первого дополнительного элемента И, выходом связанного с вторым входом первого элемента ИЛИ, выходом подключенного к первому входу триггера, второй вход которого связан с выходом узла начальной установки, а выход - с входом дополнительного бло- ка индикации и вторым входом элемента И, выходом связанного с третьим входом триггера и входом исполнительного устройства отбраковки книжных блоков,

10

15