Устройство управления автоматизированным технологическим комплексом производства электромашин малой мощности Советский патент 1993 года по МПК G05B13/00 

Изобретение относится к технике управления автоматизированными технологи- ческими комплексами (АТК) производства электромашин малой мощности.

Цель изобретения - повышенйебыстро- действия. ,

На чертеже представлена схема устройства. . . :: ... . : - . ; ;, - ..-.-. :

Для достижения поставленной цели устройство содержит три блока тумблеров, шесть логических элементов И, девять логических элементов НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, пятнадцать логических элементов СЛЕДОВАНИЕМ пульт с индикаторами, объединенные в три операционных блока.

На чертеже рассмотрено выполнение трех подряд следующих позиций (фаз) технологического потока. При использовании ; трех (больше двух) фаз однозначно видно расширение устройства на все остальные позиции (фазы). Рассматриваемые фазы обозначены соответственно Ф1, Ф2, ФЗ.

На чертеже приняты следующие обозначения:

1,2,3 - производственно-технологические фазы Ф1, Ф2, ФЗ соответственно. 4- истрчник неизменного по величине и полярности напряжения постоянного тока, 5,6,7,8,9,10,11,12,13,14, 15,16,17,18 - тумблеры для цепи постоянного тока с положени- ями .ВКЛ.-ВЫКЛ. В последующем описании будем использовать обозначения для тумблеров; В.КЛ-1. ВЫКЛ/ОТКЛ/-0. Указанные тумблеры выведены на пульты рабочих мест соответственно и снабжены надписями (табл,1). При описании состава устройства и функционирования частей (в целом) используется группирование элементов.

Тумблеры распределены на рабочих местах/технологических позициях следующим образом:

-тумблеры 5.6.13,16 относятся к первой технологической фазе/позиции;

- тумблеры 7,8,14,17 относятся ко второй технологической фазе/позиции;

00

о ел о

- тумблеры 9.10.15,18 относятся к третьей технологической фазе/позиции.

Для иллюстрации развития устройства на большее число технологических фаз на чертеже, для четвертой технологической 5 фазы, используются тумблеры 11 и 12.

25,26,27, 28, 29, 30. 31 - логические элементы И, от 35 до 49 включительно элементы ИМПЛИКАЦИЯ, 70, от 55 до 62 - логические элементы НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ. Для уп- Ю

рощения в описании соединений элементов Устройства и функционирования используготся сокращенные обозначения (например, элемент 25 вместо логический элемент И 25). Кроме того, для тумблеров отметим, что 15 ввиду возможности различной схемной реализации данных элементов устройства, первые клеммы тумблеров будем называть их входами, а вторые - выходами.

Элементы устройства соединены следу- 20 ющим образом.:

Первые (условно)-входы тумблеров 5,6,7,8,9,10,11,12 соединены параллельно на выход вышеуказанного источника 4. Первые (условно) входы тумблеров 13,14,15,16, 25 1.7, 18 соединены параллельно с этой же клеммой.

Соединение вторых (условно) клемм тумблеров указано в табл.2.

Выход элемента 25 соединен с первым 30 входом элемента 35, выход элемента 26 соединен со вторым входом элемента 35 через элемент 70. Другой вход элемента 70 соединен с выходом элемента 25, с первым входом элемента 36, выход элемента 27 35 соединен со вторым входом элемента 36 через элемент 55. Другой вход элемента 55 соединен с выходом элемента 26, с первым входом элемента 37, выход элемента 28 соединен со вторым входом элемента 37 через 40 элемент 56. Другой вход элемента 56 соединен с выходом элемента 27, выходы элементов 35, 36, 37 выведены на первую (условно) часть пульта диспетчера, выход тумблера 5 соединен с первым входом элемента 41, вы- 45 ход тумблера 6 соединен с первым входом элемента 38. выход тумблера 7 соединен со вторым входом элемента 41 через элемент 60. Другой вход элемента 60 включен, соединен с выходом элемента 5, с первым входом 50 элемента 42, выход тумблера 8 соединен со вторым входом элемента 38 через элемент

57. Другой вход элемента 57 соединен с выходом элемента 6, с первым входом элемента 43, выход тумблера 10 соединен со 55 вторым входом элемента 39 через элемент

58. Другой вход элемента 58 соединен с выходом элемента 8, с первым входом элемента 39. выход тумблера 9 соединен со вторым входом элемента 42 через элемент

61. Другой вход элемента 61 соединен с выходом элемента 7, с первым входом элемента 40. выход тумблера 11 соединен со вторым входом элемента 43 через элемент

62. Другой вход элемента 62 соединен с выходом элемента 9, выход тумблера 12 соединен со вторым входом элемента 40 через элемент 59. Другой вход элемента 59 включен соединен с выходом элемента 10, выход элемента 41 соединен со вторым входом элемента 44, выход элемента 42 соединен со вторым входом элемента 45, выход элемента 43 соединен со вторым входом элемента 46. выход элемента 44 соединен с первым входом элемента 29 и индикатором соответственно, выход элемента 45 соединен параллельно с первым входом элемента 30 и индикатором соответственно, выход элемента 46 соединен параллельно с первым входом элемента 31 и индикатором .соответственно, выход элемента 38 соединен со вторым входом элемента 47, выход элемента 39 соединен со вторым входом элемента 48, выход элемента 40 соединен со вторым входом элемента 49, выход элемента 47 соединен параллельно со вторым входом элемента 29, и индикатором соответственно, выход элемента 48 соединен параллельно со вторым входом элемента 30 и индикатором соответственно, выход элемента 49 соединен параллельно со вторым входом элемента 31 и соответственно индикатором, выходы элементов 29, 30, 31 выведены на индикаторы соответственно.

Первый операционный блок содержит элементы 25-28, 35-37, 55, 56 и 70. Второй операционный блок содержит элементы 38- 40, 57-59. 60-62, 41-43, 47-49. Третий операционный блок содержит элементы 44-46, 29-31.

На схеме элементов ИМПЛИКАЦИЯ (от 35 до.49 включительно) используются обозначения: 90 - логический элемента НЕ., 91 - логический элемент ИЛИ. Первое входное напряжение (условно Ui) через НЕ поступает на первый вход ИЛИ. Второе входное напряжение (условно Da) поступает на второй вход ИЛИ. Выходное напряжение ИЛИ 91 является выходным напряжением совокупности элементов. На схеме элементов 70, 55 до 62 включительно используются следующие обозначения; 92, 93 - логические элементы НЕ. 94, 95 - логические элементы И, 96 - логический элемент ИЛИ. Первое входное напряжение (условно Ui) поступает параллельно на первый вход И 94 и через НЕ 92 на второй вход И 95, второе входное напряжение (условно th) поступает параллельно на второй вход И 94 и через НЕ 92 и на первый вход И 95, выходное напряжение

И 94, 95 поступает на входы ИЛИ 96 соответственно. Выходное напряжение, ИЛИ 96 является выходным напряжением совокупности элементов.;

Элементы устройства можно условно разделить на следующие группы:

а) группа элементов для формирования оценки ситуации в АТК, группа элементов для оценки необходимости управления АТК. ...,. Для первой группы элементов имеем:

а) тумблеры 5, 7, 9, 11 необходимы для дискретного ввода с рабочих мест оценки ситуации по признаку количество имеющихся ДСЁ равно - не равно требуемому ;

б) тумблеры 6.8,10,12 необходимы для дискретного ввода с рабочих мест оценки ситуации по признаку: имеющиеся ДСЕ поступили на рабочее место вовремя-не вовремя -; - ..:. л. ...:-.; -;:, V 4V ;., : :Y : ; в)элементы 38, 39. 40 моделируют временную импликацию в технологических операциях АТК;; ч

г) элементы 41, 42, 43 моделируют объемную импликацию в технологическом потоке АТК в целом;:

v д) элементы 70, 55, 56 моделируют He- равнозначность технологических операций АТК по совокупности признаков объемный, временной ; ;;-; --.- л Л- Ч- Г ЙЙ; г е) элементы 57, 58, 59 моделируют неравнозначность технологических операций АТК по временному признаку; ; ; ::Г

ж) элементы 60,61,62 моделируют неравнозначность, технологических операций АТК по объемному признаку;;

з) элементы 35, 36, 37 моделируют не- .равнозначноеть технологических операций АТК по совокупности признаков объемный, временной ; -.- ;-v/ .- : .:/; ; -;-: ;.;

и) элементы 25, 26, 27, 28 обеспечивают формирование обобщенней оценки Ситуации на рабочих местах соответственно rid совокупности признаков объемный, временной, -. - ; . ; . . -::Г : --- - - V..-:: У;-;;Д

Для второй группы элементов

а) тумблеры 13, 14, 15 необходимы для дискретного ввода признака необходимо по времени поступления ДСЕ управления снабжением

б) тумблеры 16, 17. 18 Необходимы для дискретного ввода признака Необходимость объемного (по количеству подаваемых ДСЕ) управление снабжением

в) элементы 29,30,31 обеспечивают формирование обобщенной оценки необходимости управления по совокупности признаков объемно-временной для фаз АТК соответственно; : ; .;-.;: ; - :, ...;.;;..;; v : ;-..

г) элементы 47, 48, 49 моделируют импликацию при формировании оценок необхо

димости управления по временному признаку; . : :. :. . ./: -:.-. . д) элементы 44, 45, 46 моделируют импликацию при формировании оценки необходимости управления по объемному признаку. Рассмотрим функционирование устройства при состояниях тумблеров, соответствующих представлениям исполнителей на рабочих местах относительно вышеизложенной временной, объемной согласованности функционирования, а также с учетом необходимости осуществления временного, объемного согласующего, взаимосвязанного управления функционированием АТК.

Состояние элементов первой группы Приведено в табл.3. Состояние элементов второй группы

приведено в табл.4. v -При данной совокупности положений

тумблеров 5-6 имеем: U25ewx 0, т.е. на первом входа элемента 35 напряжение отсутствует (0). При данной совокупности положений тумблеров 7, 8 имеем: U26Bblx 1. В связи с этим на входе элемента 36 имеется напряжение (1). При данной совокупности поло- . жёнйй тумблеров 9,10 имеем: В

Связи с этим на входе элемента 55 и первом входе элемента 37 напряжение отсутствует (0). При данной совокупности положений тумблеров11/12 имеем U28Bblx 1. Поэтому на перв.ом входе элемента 56 напряжение отсутствует-(О). ;., ,.1 л:,; ; ,:,.:.;, - -у: ;;; :/::-; v Ввиду понятности и очевидности формирования напряжений в устройстве, ниже из методических соображений будут использованы следующее обозначение:

Ui

Ui ,

40 где f-номер элемента в схеме,

J - номер входа элемента. С использованием этих обозначений име- :.:: ем: : . . / . - :

5

0

5

а) т,к. U25 1, ToU4f1i U

б) т.к. , .- то U38 Us

;:в) т.к. и2аЧ.

ToU601 1;U42 1;U6i2 1 г)т.к. , ToUsy TrUsTMiUsg l

TtJT.K. U22 0, ,

ToUei 0; U43 0; Ue2 е)т.к, U27 1, ....ЬрБВ.Чги-ю ч.-иБЭ2

ж) Т.К. U28 1, TOU621 1,

з) т.к. LJ282 0,

ToUss 0;

о.

ем:

При данной картине напряжений имеивых25 0; ивых Увых ивых . В результате этого ... .... :

изб 0; UTO Vl ;.., ; :

U361 1;U562 1: .-,-,,.,.:;:. :;:: Use .U37 Ч); Use . ;; ;:; ;

При данной картине напряжений имеU70 л. I I «it , § а- вых 1, ивых -1. Мвых - 1, ивых --I, и 56, || ,.--.. . - UflblX li ивЫХ - I. ..,.; /. ,.., .. . . .

Дополнительно имеем: V:: ;1.- ,у.;; V. :

а) ивых UBb,x U47 i)w i г ,v : :. . - :. :.. . - ..; ;; -..-. -.-. -UBblX I. ......,.-.,...;-,.-:;- „.:-. .;;..-;.; Л V

б) ивых Овых 39-1: U4e: %r

, I . . . : :--. , .:- .::.: , , .:,-/::, : ивых | ...... ; - -::-. ; -. л. ; :- .: . : ,....

в) ивых ивых LI49 U49

и т1 :Ч :. :-. ;::.-; -::-;..::

При такойi картййе напряжений Имеем: a) UBb,x ивых 41-0; Uie Ч; ;-- V:-: :;;

;;/,.:--.-..;;:-ф

.. ,, . U171 1;:;;;;;.;:: :

II 17-1- ивых - I,

6) .UBHX

в) Овых

62-1;;ивых.43 1;и4б2-0;

ивь,. -:: .:;::

46

.: При такой картине напряжений имеем:

JBbix

. ,. . | , 31

и; ивых -т:ивых -т..

Для последующего изложения введем номерацию индикаторов на пульте соответ ственно выходам элементов (табл.5). Опишем содержательный смысл coctbiSHH rt. индикаторов: 0 - отсутствие напряжения, 1 - свечение. Имеем для индикаторов группы 1:1 - и данный момент времени согласЬванн.Ьсть по комплексу двух вышеуказанных признаков является для всех рабочих мест приемлемой, 0 - неприемлема соответственн.о.

Имеем для индикаторов группы 2:1 - в данный момент времени необходимо управляющее воздействие для обеспечения согласованности по признаку достаточность количества ДСЕ на рабочих местах для соответствующей пары рабочих мест, 0- отсутствие необходимости в таком управляющем

воздействии. В соответствии с производственно-технологической сущностью АТК про- изврдствЬ электромашин малой мощности, пары рабочих мест формируются в виде: вход фазы 1 - вход фазы 2. вход фазы 2 - вход фазы 3 и т.д. Имеем для индикаторов группы 3:1 . вi данный момент времени необходимо управляющее воздействие для обеспечения Согласованности по признаку своевремен- нрстЕ подачи ДСЕ на рабочие места АТК, О - отсутствует необходимость в таком управ-- ;Ляю Щ(б М:воздейстёйи; ; :; ..;:--й .:. .

Имеем для индикаторов группы 4:.(;Ч;

в данный момент ёремёни нёобходимо оЬущёствяение управляющего воздейсТвйя для обеспечения согласованности; по

совокупности двух вышеуказанны прйзйй- , 0-отсутствует необходимость в Узком

управляющем воздействии. , ;; ;р:;;;; / ; ; ; В ы шеуказан ные индикаторы вы

на пульт диспетчера и снабжены соответствующими надписями (например, дословно

);::.::Т Ц;:1;л г;, :. При использовании предполагаемого

M3b6pefеййя достигаются следующие $$-: $$к$&.в-рещ ьнфм.мас1&$аЪ врз1мен 1Л( 1л& посредстеенно с рабочих мест формируется дифференциальная и комплексная инфор- :мацйя о состояний согласрвэнйости и йеобходимости Осуществления согласующих

-воздействий, ч;:...у-: Количественно зтот эффект оценивается йа осмове данных о Ценности управляющей информации с течением времени.

Ф о р мул а и з о б ре Те ни я У г

Устройство упр в енйя-. автоматиз йро-..-ваннымi техйолйгйчееким комплексом производства электромашин малой мощности,

содержащее первый операционный блок.

о т л и i а ю щ её с я тем. что с цел.ю

првыщения (быстродействий, оно содержит

второй; и третий операциойныё блоки, при

этом первый вход признака количества имеюЩйхсяДеталесборочных единиц устройства подключен к первым информационным входам первого и второго операционных блоков, второй вход признака количества имеющихся деталёсборочных единиц устройства - к вторым информационным вхо

дам первого и второго операционных блоков, третий вход признака количества имеющихся деталёсборочных единиц устройства - к третьим информационным входам первого и второго операционных блоков, четвертый вход признака количества имеющихся деталёсборочных единиц устройства - к четвертому информационному входу первого операционного блока, первый вход признака своевременности поступления деталесбороч- ных единиц устройства подключен к пятому

информационному входу первого операционного блока и к четвёртому информационному входу второго Операционногб блока, второй вход признака своевременности поступления деталесборочных единиц устройства - к шестому информационному входу первого операционного блоки и к пятому информационному входу второго олёрацй- рнного блока, третий вход признака своевременности поступления деталёсбррочных еДйнйЦ устройства - к седьмому информационному входу первого операционного блока и к шестому информационному входу of отроге операционного блрка, четвёртой вход признака своевременности notfуНле- ния деталесборочных единиц устройства - к восьмому информационному входу Первого опёраЦйойнЬго блока и к седьмому информационному вхЬду второго операционногр блока, первый, второй и третий входы признака необходимости текущего поступления деталесборочных единиц устройства подключены соответственно к восьмому, дё- : вятому и десятому информационным вхо- дам второго опёрациояногб блока, первый, второй и третий входы признака необходимб- Сти поступления заданного .количестве деталесборочных единиц устройства - соответственно; « первому, второму и третьему информационным входам третьего операционного блока, первый, второй и третий выходы первого опера цйон ного блока под к л ючё н ы соответственно к одноименным выходамтпрйзнаков равнрзначности технологических операций густройства, первый, второй и третий выходы второго операциейного блока - соответствён- но к четвертому, пятому и к Шестому информационным входам третьего операционного блока, четвёртый выход второго операционного блока - к седьмому информационному входу третьего операционного блока и к первому выходу признака необходимости оценок по временному параметру устройства. пятый выход второго операционного блока квосьмому информационному входу третьего операционного блоками второму выходу признака необходимости оценок по временному параметру устройства, шестой выход второго операционного блока - к девятому информационному входу третьего операционного блока и к третьему выходу признака необходимости оценок по временному параметру устройства, с первого по шестой выходы третьего операционного блока - соответственно к первому, второму и к третьему выходам признака необходимости оценки по объёмному параметру устройства и к первому, второму и к третьему выходам признака необходимости оценок по объемно-временному параметру устройства, при этом первый операционный блок

содержит четыре элемента И, по три элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ и ИМПЛИКАЦИЯ, причем в первом операционном

блоке информационные входы с первого по

восьмой первого операционного блока под- ключены соответственно к первым и вторым ..входам. первого-чётвёртого элементов И, выход первого элемента И подключен к пер- вым входам первых/элементов ИМПЛИКА- ЦИЯ и НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, выход второго

элемента И - ко второму входу первого элемён- ;та НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ и к первым входам

вторых элементов. НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ и . ИМПЛИКАЦИЯ, выход Третьего элемента И ..- к второму, входу второго элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ и. к первым входам третьих элементов НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ и ИМП- ЛИКАЦИЯ; выход четвертого элемента И - к второму входу третьего элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, выходы первого, второго и

третьего элементов НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ подключены соответственно к вторым входам элементов ИМПЛИКАЦИЯ, выходы ко- торых подключены соответственно к первому, второму и третьему выходам первого операционного блока, при этом1 второй операционный блок содержит шесть эле- ментов НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ и девять

элементов ИМПЛИКАЦИЯ, причем во втором операционном блоке первый информа-.

цйонный вход подключен к первым входам

первых элементов НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ

и ИМПЛИКАЦИЯ, второй информационный вход - к второму входу первого элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ и к первым входам вторых элементов НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ и ИМПЛИКАЦИЯ, третий информационный вход - к второму входу второго элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ и к первым входам третьих элементов НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ и ИМПЛИКАЦИЯ, четвертый информационный вход-к первым входам четвертых элемен- Тов НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ и ИМПЛИКАЦИЯ, пятый информационный вход - к второму входу четвертого элемента HEP.ABH03- НАЧНОСТЬ и к первым входам пятых элементов НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ и ИМПЛИКАЦИЯ, шестой информационный вход-к второму вхо- ДупятогоэлементаНЕРАВНр.ЗНАЧНОСТЬ и к первым входам Шестых элементов НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ и ИМПЛИКАЦИЯ, седьмой информационный вход - к второму входу шестого элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, восьмой, девятый и десятый информационные входы - соответственно к первым входам седьмого, восьмого и девятого элементов ИМПЛИКАЦИЯ, выходы первого, второго и третьего элементов ИМПЛИКАЦИЯ подключены соответственно к

первому, второму и третьему выходам второго операционного блока, выходы седьмого, восьмого и девятого элементов ИМПЛИКАЦИЯ - соответственно к четвёртому; пятому и шестому выходам второго операционного блока, выходы элементов НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ с первого по шестой подклинены соответственно к вторым входам элементов ИМПЛИКАЦИЯ с первого по шестой, быхо- ды четвертого, пятого и шестого элементов ИМПЛИКАЦИЯ - соответственно к вторым входам седьмого, восьмого: и дёвятогб элементов ИМПЛИКАЦИЯ, при этом третий операционный блок содержит по три элемента И и ИМПЛИКАЦИЙ, причем в третьем операционном блоке с первого rio деёятый информационнее входы подключёнй соответственно к первым и вторым входам первого, второго и третьего элементов ИМПЛИКАЦИЯ, и к первым входам первого, второго и третьего элементов И. выходы которых

подключены соответственно к четвертому, пятому и шестому выходам третьего операционного блока, выход первого элемента ИМПЛИКАЦИЯ подключен к второму входу первого элемента И и к первому выходу

третьего операционного блока, выход второгр элемента ИМПЛИКАЦИЯ - ко второму бхбДу второго элемента И и второму выходу Третьего Ьперационнрго блока, выход третьего элемента ИМПЛИКАЦИЯ - к второму входу третьего элемента И и к третьему выходу третьего операционного блока.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано.для управления автоматизированными технологическими комплексами производства электромашин малой мощности, Цель изобретения - повышение быстродействия. Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления автоматизированными технологическими комплексами производства электромашин малой мощности содержит первый, второй и третий операционные блоки. 1 ил., 5 табл.

Та 6 лица 1

Т а б л и ц а 2

Продолжение табл. 2

.Т а б л и ц а 3

ТаблицэБ

vHatt Ъ/tffM

D- J

/Й7 4

04

D- J

Ы .1.1 .1.1 .1.1