Устройство для дистанционного управления раздаточной тележкой Советский патент 1991 года по МПК G05D3/00 

Изобретение относится к автоматиза ции технологических процессов и может быть использовано для управления ре версивным механизмом, приводящим в движение различные раздаточные и дозировочные тележки.

Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет обеспечения очередности исполнения команд

На фиг. 1 показана электрическая схема системы 5-разрядных тиристорньг; счетчиков импульсов, обеспечивающих запоминание очередности команд вылодов для пяти технологических линий, и схема подключения к нагрузочным выходам счетчиков импульсов реле вызова через соответствующие контакты шаговых искателей; на фиг. 2 - электрическая схема управления приводом реверсивного механизма раздаточной тележки, электрические схемы число-импульсного генератора и генератора тактовых импульсов

Устройство содержит соед-шеннме с источником 1 питания n-разрядные тиристор- ные счетчики импульсов 2 6 по числу технологических линий. Р данном случае пять. Каждый счетчик импульсов содержит разряды, основными элементами которых являются тиристоры 7.0-7.5. Причем тиристор 7.0 нулевого разряда выполняет вспомогательную роль и предназначен для автоматической установки и исходное нулевое состояние через соответствующие резисторы управления 8 и 9, каждого из счетчиков импульсов 2-6 после подачи напряжения источника питания на схему устройства. Количество тиристоров 7.1-75 остальных рабочих разрядов счетчиков импульсов 2-6 также соответствует количес гву технологических линий и равно пяти. Последовательно с каждым тиристором включен соответствующий нагрузочный резистор 10.0-10.5. В каждом разряде тиристорных счетчиков импульсов помимо последовательно соединенных тиристора и ндгрузоч

1Л

L &

О

м

ел

:

КЯ&&

ного резистора содержатся также следующие основные элементы, обеспечивающие работоспособность схемы: шунтирующие диоды 11.0-11.5, коммутирующие конденсаторы 12.1-12.5,управляющие диоды 13.1-13.5. Устройство содержит шаговые искатели 14, 15 и 16. Через подвижный контакт 15.0 второго шагового искателя, обмотка реле вызова 17 соединяется в процессе работы устройства с его неподвижными контактами 15.1-15.5. Этот же вывод обмотки реле вызова 17 подключен через свой замыкающийся контакт 17.1 и размыкающийся контакт 18.1, реле 18 управления остановом тележки в исходном положении, ко второму минусовому полюсу источника 1 питания. Второй вывод обмотки реле 17 соединен с первым плюсовым полюсом источника питания. Контакт 17.1 обеспечивает не только самопитание реле 17 вызова на все время исполнения команды, но и одновременно выключение тиристора соответствующего рабочего разряда счетчика импульсов той линии, на которую произведен вызов тележки с продукцией.

Устройство содержит также датчик 19 исходного положения тележки, датчики 20- 24 положения тележки на позициях разгрузки каждой линии. Первые выходы всех датчиков положения подключены к первому плюсовому полюсу источника 1 питания постоянного тока. Вторые (нагрузочные) выходы каждого из датчиков положения 20-24 через соответствующие неподвижные контакты 14.1-14.5 первой группы первого искателя 14, его первый подвижный контакт 14.0 и замыкающий контакт 17.2 реле 17 вызова, соединены с обмоткой реле 25 управления реверсом привода тележки. Второй выход датчика 19 исходного положения тележки через замыкающий контакт 26.1 магнитного пускателя 26, имеющего также контакты 26.2 и 26.3 и осуществляющего реверс привода тележки, подсоединен к обмотке реле 18, обеспечивающего останов тележки в исходном положении и возврат элементов схемы в первоначальное состояние, а также к обмотке 15 второго шагового искателя. Неподвижные контакты 15,1-15.5 второго шагового искателя 15 соединены с соответствующими подвижными контактами 14.6-14.10 второй группы первого шагового искателя 14, по числу технологических линий, и обеспечивают через вторые неподвижные контакты 14.11-14.15 второй группы подключение обмотки реле 17 вызова к соответствующим нагрузочным выходам рабочих разрядов тиристорных счетчиков импульсов 2-6. Нагрузочным выходом каждого разряда тиристорных счетчиков импульсов

2-6 является точка соединения анода каждого тиристора 7 с соответствующим ему нагрузочным резистором 10.

Устройство для дистанционного управления раздаточной тележкой содержит число-импульсный генератор 27, нагрузочный выход которого с потенциометра 27.1 через подвижный контакт 16.0 третьего шагового искателя 16 и его неподвижные контакты

16.1-16.5 подключается, в процессе работы

устройства, поочередно к соответствующим

управляющим счетным входам каждого из

тиристорных счетчиков импульсов 2-6.

Управляющими входами каждого из

тиристорных счетчиков импульсов 2-6 являются точки соединения анодов управляющих диодов 13.1-14.5. Каждой технологической линии соответствует своя кнопка вызова 28, 29, 30, 31 и 32. Кнопки вызова

своими замыкающими контактами соединены с соответствующими резисторами 27.2- 27.6 задающего узла число-импульсного генератора 27, а через последовательно соединенные размыкающие контакты кнопок

вызова, зарядный конденсатор 27.7 задающего узла или входа обнуления подключен к обмотке 16 третьего шагового искателя. Число-импульсный генератор 27, кроме перечисленных, содержит также следующие

основные элементы схемы: несимметричный мультивибратор на транзисторах 27.8 и

27.9,усилитель мощности на транзисторе

27.10,стабилитрон 27.11 резистор 27.12, определяющий длительность выходного

сигнала, резистор 27.13. определяющий длительность паузы; частота следования импульсов выходного сигнала устанавливается емкостью конденсатора 27.14. Для визуального контроля прохождения

импульсов коллекторной цепи транзистора 27.9 установлен светодиод 27.15.

Формирователь 33 тактовых импульсов обеспечивает импульсное включение

первого шагового искателя 14, производящего поиск, линии на которую произведен вызов. Длительность тактовых импульсов и пауз между ними устанавливаются переменными резисторами 33,1 и 33.2, входящими в состав формирователя импульсов и выбираются такими, чтобы обеспечить надежную работу шагового искателя и всех аппаратов схемы. Размыкающий контакт 17.3 реле 17 вызова обеспечивает останов

шагового искателя 14 и исполнение команды вызова на линию. Диод 34 обеспечивает защиту формирователя тактовых импульсов от экстрактоков размыкания.

Контакты реле 17 и 25 управлений обеспечивают соответствующее управление катушками магнитных пускателей 35 вперед и пускателя 26 реверса привода тележки,

Устройство предназначено для управления раздаточной тележкой, загружаемой в исходном положении мерной порцией сыпучего мелкоштучного полуфабриката с последующей транспортировкой и разгрузкой на ходу в приемное устройство той технологической линии, с которой последовал вызов, после чего тележка автоматически реверсируется, возвращается в исходное положение и становится под повторную загрузку полуфабрикатом.

Устройство предназначено для обслуживания нескольких расположенных в ряд роторных линий, осуществляющих определенные технологические операции обработки полуфабрикатов.

Использование в устройстве п-разряд- ных тиристорных счетчиков импульсов по количеству технологических линий, количество рабочих разрядов в каждом из которых также соответствует количеству технологических линий, число-импульсного генератора и более полное использование возможностей, независимо от числа обслуживаемых линий только трех шаговых искателей, позволяет повысить надежность работы всей системы в целом. Применение устройства, обеспечивающего не только запоминание вызовов, но и запоминание очередности поступления команд и их исполнения в соответствии с очередностью поступления, особенно эффективно при загрузке полуфабрикатом приемных устройств высокопроизводительных линий, где даже незначительное снижение времени простоя, связанного с загрузкой, дает весомую прибавку конечного готового продукта. Все это позволяет упростить работу обслуживающего персонала линий (наладчика, оператора), сделать их более комфортабельными.

Устройство для дистанционного управления раздаточной тележкой работает следующим образом.

При подаче на схему устройства питающего напряжения от источника 1 постоянного тока, через соответствующие резисторы управления 8 и 9 каждого тиристорных счетчиков импульсов 2-6 и цепи управляющих электродов тиристоров 7.0 вспомогательных нулевых разрядов начинает протекать ток, отпирающий эти тиристоры. Остальные тиристоры в исходном состоянии заперты. Этим и обеспечивается автоматическая установка в исходное - нулевое состояние всех тиристорных счетчиков импульсов. С подачей напряжения на схему, формирователь 33 тактовых импульсов начинает вырабатывать импульсы питающего напряжения для катушки шагового искателя 14, обеспечивая тем самым передвижение его подвижных контактов 14,1. 16.6-14.10 с

каждым импульсом на один шаг и производя опрос нагрузочных выходов рабочих разрядов тиристорных счетчиков импульсов 2 6. а следовательно и опрос линий. Длительность импульсов формирователя и пауз

0 между ними устанавливается резисторами 33.1 и 33.2 и выбирается такой, чтобы обеспечить надежную работу всех аппаратов схемы устройства как во время импульсов, так и во время пауз между ними.

5 Диод 34 принятия импульса питающего напряжения с катушки шагового искателя шунтирует ее, обеспечивает тем самым защиту формирователя 33 тактовых импульсов от возникающих экстрактоков разС мыкания.

Предположим также, что и контакты шаговых искателей 15 и 16 находятся в исходном состоянии, а именно подвижный 15.0 второго шагового в положении опроса его

5 первого неподвижного контакта 15.1, а подвижный контакт 16.0 третьего шагового искателя в положении опроса его первого неподвижного контакта 16.1, т.е. замкнуты соответствующие электрические цепи 15.00 15 1 и 16.0-16.1. Хотя для длительной работы устройства под напряжением источника питания 1 это условие не является определяющим

Предположим, что необходимо произ5 вести загрузку порцией заготовок приемное устройство четвертой технологической линии

При нажатии на кнопку 31 вызова четвертой линии конденсатор 27.7 число-им0 пульсного генератора начинает заряжаться от плюсового полюса источника 1 питания через сопротивление цепи, определяемое суммой сопротивлений резисторов 27.2, 27.3, 27.4 и 27.5 задающего число-импульс5 ного генератора. На время заряда конденсатора стабилитрон 27.11 закрывается, Несимметричный мультивибратор на транзисторах 27.8 и 27.9 переходит в режим автоколебаний. Длительность выходного

0 сигнала импульса подбирается сопротивлением резистора 27.12, длительность паузы- сопротивлением резистора 27.13, частоту следования импульсов-емкостью конденсатора 27.14, амплитуду выходных импульсов

5 можно плавно регулировать в широких пределах выходным потенциометром 27.1. Все эти параметры устанавливаются такими, чтобы обеспечить стабильную работу не только число-импульсного генератора, но и всех других устройств и аппаратов схемы.

Число выходных импульсов зависит от времени заряда конденсатора 27.7 и соответствует номеру нажатой кнопки вызова. Визуальный контроль прохождения импульсов обеспечивается установленным в коллекторной цепи транзистора 27.9 свето- диодом 27.15. Так как нажата кнопка 31 вызова четвертой линии, то четыре выходных импульса с потенциометра 27.1 через замкнутую цепь 16.0-16.1 контактов третьего шагового искателя подаются на управляющий вход первого тиристорного счетчика импульсов 2.

При отпертом тиристоре 7.0 счетчика импульсов 2, диод 11.0 шунтирует цепь управления этого тиристора и ток управляющего электрода резко уменьшается. Кроме того, при отпертом тиристоре 7.0 обратное напряжение на диоде 13.1 становится равным остаточному напряжению на тиристоре 7.0, в то время как обратное напряжение на диодах 13.2-13.5 равно напряжению источника питания. Если на вход счетчика будет подан импульс напряжения положительной полярности определенной амплитуды, он может пройти только через диод 13.1 и отпереть тиристор 7.1, который с помощью коммутирующего конденсатора 12.1 запирает тиристор 7.0.

После отпирания тиристора 7.1 цепь управляющего электрода тиристора 7.0 по- прежнему остается зашунтированно, но ( теперь уже диодом 11.1, и, следовательно, тиристор 7.0 не может быть отперт током, протекающим через резисторы 8 и 9 счетчика импульсов 2. Обратное напряжение на диоде 13.2 уменьшится до величины остаточного напряжения на тиристоре 7.1, а на остальных диодах 13.1, 13.3,13.4 и 13.5 оно будет равно напряжению источника питания 1.

Каждый поступающий счетный импульс на вход точно таким же образом переключает очередные разряды счетчика: запирает проводящий тиристор и включает следующий за ним запертый. Но так как мы нажали кнопку 31 вызова четвертой линии, то на вход счетчика импульсов 2 с выхода число- импульсного генератора 27 через контакты шагового искателя 16.0-16.1 поступит четыре счетных импульса и в счетчике импульсов 2 отопрется тиристор 7.4, соответствующий четвертой линии. При отпускании кнопки 31, через последовательно включенные размыкающие контакты кнопок 28-32. конденсатор 27.7 число-импульсного генератора разрядится через сопротивление катушки третьего шагового искателя 16. обеспечивая его импульсное включение и перемещение на один шаг подвижного контакта 16.0.

Число-импульсный генератор вновь готов к дальнейшей работе, но теперь при нажатии следующей, например кнопки 30 вызова третьей линии, информация через

замкнутые контакты 16.0 и 16.2 третьего шагового искателя запишется во втором тири- сторном счетчике импульсов 3 Аналогично описанному отопрется тиристо 7.3 второго счетчика 3.

0При отпускании кнопки 30, вновь импульсно включится шаговый искатель 16 и подвижный контакт 16.0 через неподвижный 16.3, подключит выход число-импульсного генератора к управляющему входу

5 третьего тиристорного счетчика импульсов 4. Частота следования импульсов число-импульсного генератора достаточна высока 10-12 Гц. поэтому для записи информации в тиристорные счетчики имп льсов 2-6 до0 статочно обычного, кратковременного нажатия любой из кнопок 28-32, гем самым исключается также и ложное срабатывания реле 17 вызова, вследствие его ИНРПЦЧОННП сти, через отпертый, например, тиристор

5 7.1, замкнутые контакты 14,6, V1 II и 15.0, 15.1 первого и второго шаговых искателей, или другой аналогичной собранной цепи контактов шаговых искателей в процессе их работы по опросу линий, во время записи

0 ИНфОрМаЦИИ В ТИрИСТОрНЫЙ СЧГ-ТЧИ ИУПУПЬсов. С каждым импульсом питающего напряжения от формирователя 33 для катушки шагового искателя 14 его подвижные контакты 14.0-14.5 передвигаются на один шаг

5 обеспечивая тем самым последовательное замыкание соответствующих первых (14.0 г 14.1-14.5) и вторых (14.6-14 10 с 14.11- 14.15) групп подвижных и неподвижных контактов шагового искателя 1

0 При замыкании подвижным контактом 14,6 неподвижного контакта 14.14 через отпертый тиристор 7.4, первого тирисгорного счетчика 2, соответствующего поступившей первой команды на загрузку четвертой тех5 нологической линии, напряжение от источника питания 1 по цепи: нагрузочный выход четвертого разряда счетчика импульсов 2, замкнутые контакты 14.6-14.11:15.0-15.1 шаговых искателей 14 и 15, подается на об0 мотку реле 17 вызова.

Включившись реле 17 вызова, через замкнувшийся контакт 17.1 становится на самопитание, одновременно шунтируя тиристор 7.4 четвертого разряда первого счет5 чика импульсов 2 и тем самым выключая его. Замыкающийся контакт 17.2 обеспечивает подготовку к включению реле 25 управления реверсом. PasoMKHveuii/iucfl контакт 17.3 разрывает цепь питания формирователя тактовых импульсов 33 и катушки шагового

искателя 14, тем самым исключая дальнейшее движение искателя 14, тем самым исключая дальнейшее движение его подвижных контактов на все время исполнения команды. Замкнувшийся контакт 17,4 обеспечивает подачу напряжения питания на катушку магнитного пускателя 35, включающегося привод тележки. Тележка движется к четвертой линии, на которую произведен первый по очереди вызов. При подходе к приемному устройству четвертой линии происходит автоматическая разгрузка тележки, а при последующем взаимодействии флажка тележки с датчиком 23 положения через его второй нагру- зочный выход, через замкнувшиеся ранее контакты подвижный 14.0 и неподвижный 14,4 шаговый искатель 14 и контакт 17.2 реле вызова подается напряжение питания на катушку реле 25 управления реверсом привода тележки.

Реле 25 размыкающим контактом 25.1 обесточивает цепь питания катушки магнитного пускателя 35, а замкнувшиеся контактом 25.1 подает напряжение питания на катушку магнитного пускателя 26. Пускатель 26 замкнувшимся контактом 26.2 становится на самопитание и обеспечивает реверс привода тележки.

При подходе тележки к датчику 19 ис- ходного положения последний срабатывает и через его второй выход, замкнутый контакт 26.1 подается напряжение питания на катушки второго шагового искателя 15 и реле 18 управления остановом. Шаговый иска- тель, получив питание, передвигает свой подвижный контакт 15.0 на один шаг, собирая цепь 15.0-15.2, подготавливая схему устройства к опросу поступившей второй команды вызова на загрузку линии, запи- санной в тиристорный счетчик импульсов 3.

Реле 18, получив питание, своим замыкающим контактом 18.2 обесточивает катушку магнитного пускателя 26, привод тележки отключается и она останавливается в исходном положении, где сразу же автоматически загружается новой порцией заготовок, а контактом 18.1 снимается напряжение с общей шины шагового искателя 15, следовательно, реле 17 вызова те- ряет питание.

Реле 17 своим разомкнувшимся контактом 17.1 снимается с самопитания, а замкнувшимся контактом 17.3 подготавливает цепь питания катушки шагового искателя 14 и формирователя 33 тактовых импульсов. В тиристорном счетчике 2 включается тиристор 7.0 нулевого вспомогательного разряда, тем самым счетчик вновь готов к записи очередной команды.

Пускатель 26, отключившись, своим контактом 26.1 снимает напряжение питания с катушки шагового искателя 15 и с реле 18 управления остановом. Отключившись, реле 18 своими контактами 18.1 и 18.2 вновь восстанавливает питание в целях шагового искателя 14, формирователя 33 тактовых импульсов, катушек магнитных пускателей 26, 35 и в цепи питания реле 17 вызова.

Схема устройства для дистанционного управления раздаточной тележкой вновь готова к дальнейшей работе.

При очередной подаче импульса питающего напряжения на катушку шагового искателя 14, он продвинет свои подвижные контакты 14.0, 14.6-14.10 на один шаг, производя опрос следующей пятой линии. Но так как в тиристорном счетчике 3 уже записана вторая команда на загрузку третьей линии, то только при замыкании контактов 14.7-14.13 первого шагового искателя 14, и включенный тиристор 7.3 третьего рабочего разряда счетчика 3 подается напряжение питания на реле вызова 17.

Исполнение второй команды вызова аналогично списанному. При одновременном поступлении команд на загрузку сразу всех пяти линий последовательность их исполнения определяется очередностью записи команд в тиристорные счетчики импульсов.

При отсутствии сигналов вызовз шаговый искатель 14с каждой подачей импульса питающего напряжения от формирователя 33 тактовых импульсов продвигает свои подвижные контакты на один шаг, тем самым производя опрос рабочих разрядов первого тиристорного счетчика 2 и обеспечивая поиск линии, на которую первой поступит команда на загрузку полуфабрикатом.

Предлагаемое устройство позволяет обеспечить обслуживание любого количества линий, применяя в каждом конкретном случае соответствующее количество тири- сторных счетчиков импульсов с количеством рабочих разрядов, равным числу обслуживаемых линий, и соответствующие шаговые искатели.

Формула изобретения

Устройство для дистанционного управления раздаточной тележкой, содержащее датчики положения тележки, первые выходы которых подключены к первому полюсу источника питания, а вторые выходы через соответствующие контакты первой группы первого шагового искателя и последовательно соединенные первый замыкающий контакт реле вызова и обмотку реле управления реверсом - к второму полюсу источника питания, реле управления остановом

тележки в исходном положении, кнопки вызова и формирователь тактовых импульсов, подключенный выходом к обмотке первого шагового искателя, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет обеспечения очередности исполнения команд, оно содержит второй и третий шаговые искатели, число- импульсный генератор и n-раэрядные тири- сторные счетчики импульсов по количеству технологических линий, количество разрядов в каждом из которых также соответствует количеству технологических линий, выходы разрядов каждого тиристорного счетчика импульсов через соот ветствующие контакты второй группы первого шагового искателя и соответствующий контакт второго шагового искателя соединены с первым

выводом обмотки реле вызова, который через последовательно соединенные второй замыкающий контакт реле вызова и размыкающий контакт реле управления остановом подключен к второму полюсу источника питания, первый полюс которого связан с пгорым выводом обмотки реле вызова, выход число-импульсного генератора соединен через соответствующие контакты

третьего шагового искателя со счетными входами n-рэзрядных тиристорных счетчиков импульсов, кнопки вызова своими замыкающими контактами подключены к соответствующим входам число-импульсного

генератора, вход обнуления которого через последовательно соединенные размыкающие контакты кнопок вызова соединен с обмоткой третьего шагового искателя.

Изобретение относится к технике автоматизации технологических процессов и может быть использовано для управления реверсивными механизмами раздаточных или дозировочных тележек. Цель изобретения - расширение области применения устройства. Для достижения поставленной цели в устройство, содержащее датчики положения тележки, источник питания, первый шаговый искатель, реле вызова, реле управления реверсом, реле управления остановом тележки в исходном положении, кнопки вызова и формирователь тактовых импульсов, введены второй и третий шаговые искатели, число - импульсный генератор и N-разрядные тиристорные счетчики импульсов по количеству технологических линий. 2 ил.

S.I

14 7

Hit ......l. O - )Ji 4 4l u 5

№.9 -+

в

isr Ж 1№ I Ws

шП шТГ

л-- .. -- - ft. 5

№

b П «ф

««

IjTg2

--j If,

J

75

150

(but I

Фиг.Ј