Устройство для имитации работы автоматизированного склада Советский патент 1992 года по МПК G06N1/00 

числа этажей, блок 3 задания числа рядов, блоки 4,5 задания скорости перемещения, блоки 6,7 задания разрядов ячеек склада, блок 8 задания времени перемещения штабелера, блок 9 синхронизации, блоки 10,11 расчета времени перемещения штабелера, модель 12 склада, блок 13 памяти адреса

остановки штабелера, шифратор 14 адреса ячейки склада, блоки 15-17 сравнения , триггеры 18-22, группу триггеров, элементы ИЛИ 24-26, элементы И, узлы задержки, элемент 41 ЭКВИВАЛЕНТНОСТЬ, коммутаторы. 2 з,п.ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при разработке с>&1стем управления автоматизированными складами. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет моделирования работы складов с различными скоростями перемещения штабелера и различными размерами ячеек. Устройство содержит блок 1 задания числа стеллажей, блок 2 заданияs^ёfehOы>&

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при разработке систем управления автоматизированными складами.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет моделирования работы складов с различны1ИИ скоростями перемещения штабелера и различными размерами ячеек.

На фиг.1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - схема блока синхронизации; на фиг.З - схема блока расчета времени перемещения штабелера; на фиг.4 - схема информационной модели склада.

Устройство содержит блок 1 задания числа стеллажей, блок 2 задания этажей, блок 3 задания числа рядов, блоки 4 и 5 задания скорости перемещения, блоки 6 и 7 задания размеров ячеек склада, блок 8 задания времени перемещения штабелера, блок 9 синхронизации, блоки 10 и 11 расчета времени перемещения штабелера, модель 12 склада, блок 13 памяти адреса остановки штабелера, шифратор 1.4 адреса ячейки склада, блоки 15-17 сравнения, триггеры 18-22, группу 23 триггеров, элементы ИЛИ 24-26, элементы И 27-31. узлы 32-40 задержки, элемент 41 ЭКВИВАЛЕНТНОСТЬ, коммутаторы 42-44, вычитатель 45, умножитель 46, делитель 47, входы 48-50 и выходы 5155 блока синхронизации, информационные входы 56-59 и входы 60-62 блока расчета времени перемещения штабелера, вход 63. входы 64 и 65 сброса и установки и выход 66 модели склада, информационные входы 6769 и выход 70 блока расчета времени.

Устройство работает следующим образом.

Любая транспортная операция по доставке груза из ячейки склада Х1. Y1, Z1 в ячейку склада Х2, Y2, Z2 состоит из двух циклов: получить адрес XI, Y1, Z1 и забрать груз по этому адресу, получить адрес Х2. Y2, Z2 и отвести груз по указанному адресу.

Связь устройства с системой управления автоматизированным складом осуществляется через входы Пуск, Сброс и выходы Готовность и Сбрй.

В исходном состоянии есть сигнал Готовность, отсутствует сигнал Сбой, отсутствует сигнал с выхода триггера 22 (имитация отсутствия груза на штабелере),

модель 12 склада содержит информацию о загруженности ячеек склада (на выходе соответствующих триггеров группы 23 есть сигналы), заданы в блоках 1-3 значения максимальных чисел стеллажей, этажей и рядов

склада, в брюках 4 и 5 - скорости перемещения штабелера по осям X и Y, в блоках 6 и 7 размеры ячеек склада по осям X и У, в блоке 8 - время перемещения штабелера по Z, триггеры 20 и 21 сброшены.

Система управления складом может быть реализована, например, на ЭВМ Электроника 60, доукомплектованной модулем дискретного вывода и модулем дискретного ввода.

Система управления складом выдает адрес XI, Y1, Z1 и и ;г;ульс Пуск, в результате чего запускается блок 9 синхронизации (на выходе элемента И 30 появляется сигнал) и сбрасывается триггер 18 (исчезает

сигнал Готовность).

Координаты XI, Y1 и Z1 поступают в бл-ки 17.16 и 15 сравнения, где в момент появления импульса Пуск происходит их сравнение с максимальными значениями,

задаваемыми в блоках 3,2 и 1, при превышении которых появляются сигналы на выходах соответствующих блоков 17,16 и 15 и которые через элементы ИЛИ 25 и 26 устанавливают сигнал Сбой на выходе триггера 19.

Произошла имитация ошибки выдачи адреса системой управления складом.

После получения сигнала Сбой система управления складом выдает импульс

Сброс, который через элемент ИЛИ 24 устанавливает сигнал Готовность на выходе триггера 18 и сбрасывает сигнал Сбой на выходе триггера 19.

При выдаче допустимого адреса XI. Y1

и Z1 сигнал на выходе элемента ИЛИ 25 отсутствует.

На выходе шифратора 14 имеем, например, порядковый номер ячейки склада N 100 X + 1000- У + 10000 Z. Значение номера ячейки поступает на вход 63 модели 12, в результате чего выход 66 коммутатора 44 подключается к соответствующему выходу группы 23 триггеров, а входы 64 и 65 коммутатора 43 - к соответствующим входам триггера группы 23 (подготовка к корректировке информации). Если сигналы на выходе 66 модели 12 и выходе триггера 22 совпадают (оба равны -нулю или оба равны единице), то на выходе элемента 41-ЭКВИВАЛЕНТНОСТЬ появляется сигнал, который поступает на вход элемента 28 и на инверсный вход элемента И 29, на выходе которого сигнал не появляется. Появление сигнала на выходе элемента 41 подготавливает имитатор к появлению сбойной ситуации, вызванной имитацией прихода незагруженного штабелёра к свободной ячейке или загруженного штабелёра к занятой ячейке склада.Через время задержки узла 36 (определяемое работой блоков 15,16 и 1-7 и элемента ИЛИ 25) на выходе элемента И 31 появляется сигнал, если на выходе элемента ИЛИ 25 сигнал отсутствует. При появлении этого сигнала происходит считывание адреса остановки штабелёра по осям X и Y с блока 13 и передача его на входы 57 блоков 10 и 11 расчета времени перемещения. На входы 56 блоков 10 и 11 поступают значения XI и Y1 с входоа 67 и 68 устройства. Через время задержки узла 37 (определяемое временем считывания информации с блока 13) появляется сигнал на выходе 52 блока 9 синхронизации, который поступает на входы 60 вычитателей 45 блоков 10 и 1 Т расчета времени, при появлении которого происходит расчет Х1 - ХО Y1 - YO где АХ, AY - абсолютные величины разности координат; ХО - адрес остановки штабелёра по оси X; YO - адрес остановки штабелёра по оси У. Через время задержки узла 38 (опреде- ляемое временем расчета в вычитателе 45) появляется сигнал на выходе 53 блока 9 синхронизации, который поступает навходы 61 умножителя и блоков 10 и 11 расчета времени, при появлении которого происходит расчет LX AX-HX, Ly AY-Hy. где Lx,Ly- путь, который необходимо пройти штабелеру по осям X и Y: НХ,НУ - размеры ячеек склада по роям X иУ. Через время задержки узла 39 (определяемое временем работы умножителя 46J появляется сигнал на выходе 54 блокд 9 синхронизации, который поступает на входы 62 делителей 47 блоков 10 и 11 расчета времени, при появлении которого происходит расчет t где tx.ty - время движения штабелёра по осям X и Y; Vx,Vy - скорости перемещения штабелеpa по осям X и Y. Значения tx и ty поступают с выходов 70 блоков 10 и 11 расчета времени в качестве заданий в узлы 32 и 33 задержки. Через время задержки узла 40 (определяемое работой делителей 47) появляется .импульс на выходе 55 блока 9 синхронизации, который поступает на входы узлов 32 и 33. Через времена tx и ty появляются импульсы на выходах узлов 32 и 33, которые устанавливают на выходах триггеров 20 и 21 единичные значения. Произошла имитация перемещения штабелёра к ячейкеXI, Y1. На выходе элемента И 27 и появляется сигнал, который сбрасывает триггеры 20 и 21 и поступает на вход узла 34 задержки, .где он задерживается на время перемещения штабелёра по оси Z, Поступающее в узел 34 в качества задания с блока 8. При появлении импульса на выходе узла задержки (имитация выдвижения штабелёра) он поступает на входы элементов И 28 и 29. Если есть сигнал на выходе элемента 41 ЭКВИВАЛЕНТНОСТЬ, то появляе тся сигнал на выходе элемента И 28, который через элемент ИЛИ 26 устанавливает сигнал Сбой на выходе триггера 19. Если сигнал на выходе элемента 41 отсутствует, то появляется сигнал на выходе элемента И 29. который поступает на вход узла 35 задержки и вход коммутатора 42, на управляющий вход . которого поступает сигнал с выхода триггера 22. Поскольку сигнал с выхода триггера 22 отсутствует (имитация отсутствия груза на штабелере), то импульс с выхода коммутатора 42 устанавливает триггер 22 в 1 и по входу 64 модели 12 сбрасывает соответствующий триггер группы 23 (произошла

имитация перегрузки груза из ячейки склада на штабелер) после задержки в узле 35 на время движения штабелера RO оси Z, поступающее с блока 8 (имитация возвращения штаШелера по оси Z в исходное состояние).

Появляется сигнал на выходе узла 35 задержки, который посгупает на вход записм блока 13 (происходит запись значений XI, Y1 в блок 13) и через элемент 24 ИЛИ устанавливает сигнал Готовность на выходе триггера 18.

Произошла имитация первого цикла транспортной операции.

После получения сигнала Готовность система управления складом выдает адрес Х2, Y2. Z2 для второго цикла транспортной операции и импульс Пуск.

Работа устройства в этом случае аналогична за исключением того, что в блоке 13 памяти запомнена уже новая информация об адресе останова штабелера - Х1. Y1.

Применение данногЬ устройства даст возможность имитировать работу складов с различными скоростями перемещения штабелера и различными размерами ячеек склада, что позволит оценить производительность склада и быстродействие системы управления складом. Кроме того, имеется возможность имитировать сбойные ситуации, возникающие при выдаче недопустимого адреса и при выгрузке свободной Или загрузке занятой ячейки склада.

Формула изобретена я

Л.Устройство для имитации работы автоматизированного склада, содержащее блок задания времени перемещения штабелера, выход которого соединен с информационным входом первого узла задержки, пербый элемент ИЛИ, выход которого соединен с входом установки первого триггера, первый элемент И, коммутатор, от л ич а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем моделирования работы складов с различными скоростями перемещения штабелера и различными размерами ячеек, в него введены блок задания числастеллажей, блок задания числа этажей, блок задания числа рядов, два блока задания скоростей перемещения штабелера, блок задания размеров ячеек, модель склада, два блока расчета времени перемещения штабелера, блок синхронизации, блок памяти адреса остановки штабелера, шифратор адреса ячейки склада, три блока сравнения, с второго по пятый триггеры, с второго по четвертый узлы задержки, второй и третий элементы ИЛИ, второй и третий элементы И, элемент ЭКВИВАЛЕНТНОСТЬ, причем первый, второй и третий информационные входы устройства подключены к входам шифратора адреса ячейки склада и к первым информационным входам

соответствующих блоков сравнения, вторые информационные входы которых соединены с вь1ходами блока задания числа стеллажей, блока задания числа этажей и блока задания числа рядов соответственно, управляющие входы блоков сравнения подключены к входу пуска устройства, к входу пуска блока синхронизации и к входу сброса первого триггера, выход которого соединен с выходом готовности устройства и с первым

5 разрешающим входом блока синхронизации,установочный вход устройства соединен с первым входом первого элемента ИЛИ и с входом сброса второго триггера, выход которого соединен с выходом сбоя.устройства, вход установки второго триггера подключен к выходу второго элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с вторым разрешающим входом блока синхронизации и с выходом третьего элемента ИЛИ,

5 входы которого соединены с выходами блоков сравнения соответственно, первый и второй информационные входы устройства соединены с первым и вторым информационными входами блока памяти адреса остановки штабелера и с первыми информационными входами первого и второго блоков расчета времени перемещения штабелера соответственно, вторые информационные входы первого и второго блоков

5 расчета времени перемещения штабелера подключены соответственно к первому и второму информационным выходам блока памяти адреса остановки штабелера, вход считывания которого соединен с первым выходом блока синхронизации, второй, третий и четвертый выходы которого соединены с первыми, вторымиИ третьими синхронизирующими входами первого и второго блоков расчета времени перемещения штабелера

5 соответственно, третий и четвертый информационные входы первого блока расчета времени перемещения штабеллера соединены с выходами первого блока задания скорости перемещения и первого блока за0 Дания размеров ячеек склада соответственно, третий и четвертый информационные входы второго блока расчета времени перемещения штабелера соединены с выходами второго блока задания скорости перемещения и второго блока задания размеров ячеек склада соответственно,выходы первого и второго блоков р;асчета времени перемещения штабелера соединены с информационными входами второго и третьего узлов задержки соответственно, синхронизирующие входы которых подключены к пятому выходу блока синхронизации, а выходы - к входам установки третьего и четвертого триггеров соответственно, выходы которых подключены к первому и второму входам первого элемента И соответственно, выход которого соединен с входами сброса третьего и четвертого триггеров и с регзрешающим входом первого узла задержки, выход которого подключен к первым входам второго и третьего элементов Л, выход третьего элемента И подключен к информационному входу коммутатора и к разрешающему входу четвертого узла задержки, информационный вход которого соединен с выходом блока задания времени перемещения штабелера, а выход - с вторым входом первого элемента ИЛИ и с входом записи блока памяти адреса остановки штабелера, выход шифратора адреса ячейки склада соединен с информационным входом модели склада, первый выход коммутатора - с входами установки пятого триггера и модели склада, входы сброса которой и пятого триггера соединены с вторым выходом коммутатора, управляющий вход которого соединен с выходом пятого триггера и с первым входом элемента ЭКВИВАЛЕНТНОСТЬ, второй вход которого соединен с выходом модели склада, а выход - с вторым входом второго элемента И и с инверсным входом третьего элемента И, выход второго элемента И подключен к второму входу второго элемента ИЛИ.

2,Устройство по П.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок расчета времени перемещения штабалера содержит вычитатель, умножитель и делитель, выход которого

является выходом блока, входы уменьшаемого и вычитаемого вычитателя являются первым и вторым информационными входами блока соответственно, вход делимого делителя является третьим информационным входом блока, вход делителя соединен с

выходом умножителя, вход множимого КОТО

рого соединен с выходом вычитателя, вход множителя является четвертым информационным входом блока, синхронизирующие

входы вычитателя, умножителя и делителя являются первым, вторым и третьим синхронизирующими входами блока соответственно,

З.Устройство по П.1,отличаю щ е е с я тем, что модель склада содержит два

коммутатора и группу триггеров, причем адресные входы первог х и второго коммутаторов соединены с информационным входом модели, управляю щие входь первого коммутатора являются соответственно входом

установки и входом сброса модели.склада, установочные выходы первого коммутатора соединены с входами установки триггеров группы соответственно, входы сброса которых подключены к выходам установки исходного состояния первого коммутатора, выходы триггеров группы подключены к информационным входам второго коммутатора, выход которого является выходом модели склада.

S S5

ФигЦ

-66