Устройство для обучения монтажника электроаппаратуры Советский патент 1993 года по МПК G09B9/00 

Изобретение относится к автоматике, в частности « устройствам для обучения профессиональным навыкам, и предназначено для выработки у обучающихся практических навыков по правильной стыковке наиболее часто встречающихся штепсельных разъемов 3fleKTpoannapatypbt.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет возможности контроля качества соединений.

На фиг. 1 показана структурная схема устройства; на фиг. 2 - его принципиальная схема.

Устройство содержит монтажную стойку 1 (фиг. 2), на корпусе которой размещено N групп разнотипных штепсельных разъемов 2 блочных частей блока коммутации заданий (фиг. 1), расположенных рядами и содержащих по два действующих коммутационных гнезда 3, в которых каждый второй вход N-й группы ШР соединен перемычкой с первым входом последующего разъема, первый вход первого разъема группы соединен с нулевой шиной 4 источника питания, а второй вход последнего разъема соединен с выходной клеммой 5 Esl-й группы ШР. :

На корпусе I размещено N групп штепсельных разъемов б кабельных частей блока II набора электрических соединений, содержащих двоичные коммутационные вилки 7, при этом к корпусу каждого ШР 6 прикреплены постоянный магнит 8 (он может быть выполнен в виде накидной гайки каждого ШР6.

Устройство также содержит блок III контроля соединений, блок X контроля качества соединений, каждый из которых выполнен в виде мультиплексоров 9 и 10, у которых шины кодирования подключены через резистоv

е

00

ю о

&

31820401 4

ры RI, R2. R3 соответственно к источникублока V. Счетчики 12 могут представлять питания и к выключателям 81, В2, ВЗ. Блоксобойсчетчикитипа К-155, ИЭ4, К-155,ИЭ5. X также содержит гермоконтакть 11, уста-на выходе которых генерируется высокий новленные с внутренней стороны монтаж-уровень потенциала Г. Выход первого ной стойки 1 напротив каждого 5счетчика 12 соединен с входами первого штепсельного разъема 6. Расстояние междуэлемента И-НЕ 14 и второго счетчика 12, постоянным магнитом 8 и гермоконтактомвыход второго счетчика 12 - с входами вто- 11 выбрано таким образом, что при качест-рого элемента И-НЕ 14 и третьего счетчика венном подключении ШР {полная затяжка12, выход третьего счетчика 12 - с входами накидной гайки по резьбе) гермоконтакт 11 10третьего элемента И-НЕ 14 и четвертого замкнут под воздействием постоянного маг-счетчика 12, а выход четвертого счетчика 12 нита 8. Выключатели В.1,В2,ВЗ объединены- с входом четвертого элемента И-НЕ 14. в блок IV ввода эталонов и предназначеныВыход первого элемента И-НЕ-14 блока VI для подключения разных групп и типовсоединен с первым транспарантом оценок разъемов к схемам контроля блоков III и X. 1517 блока VI и с входом элемента И-НЕ 21, Блок V задания времени монтажа выполненвыход которого через элемент НЕ 26 соеди- в виде многокаскадного счетчика, состав-нен с вторым входом элемента И 13 блока V. ленного из четырех счетчиков 12, соединен-Выход второго элемента И-НЕ 14 соединен ных последовательно, и элемента И13. Блокс входом первого элемента И-НЕ 14, с вхо- VI контроля времени монтажа выполнен в 20домвтороготранспарантаоценок вивхо- виде четырех логических элементов И-НЕдом элемента И-НЕ 21. Выход третьего. 14. Блок VII регистрации и оценки выполненэлемента И-НЕ 14 соединен с входами пер- в виде повторителя 15 с транспарантом 16вого и второго элементов И-НЕ 14, входом регистрации выполнения задания, четырехтретьего транспаранта оценок 19 и входом транспарантов оценок 17 -20, элемента И- 2Sэлемента И-НЕ 21.

НЕ 21, элемента И 22, элемента И-НЕ 23. Выход четвертого элемента Й-НЕ 14соэлемента НЕ 24. элементе ИЛИ 25м элемен-единен с входами первого, второго и третьта НЕ 26. -..его элементов И-НЕ 14, вторым входом

Для выработки заданных импульсов ус-элемента ИЛИ 25, выход которого соединен

тройство содержит генератор импульсов 27 30с четвертым транспарантом оценок 20 и вхос регулятором 28 частоты; блок Vltl устаиов-дом элемента И-НЕ 21. ки исходного состояния предназначен дляДля сброса счетчиков 12 на нуль один

установки в исходное состояние счетчиковиз контактов выключателя 29 (пуск) подклюблока V и управления подачи импульсов отчен к первой шине источнике питания (плюгенератора 27 на счетчики блока V и содер- 35совой шине), второй контакт выключателя

жит выключатель Пуск 29. сопротивление29 подключен к первому выводу Р4 и третьР4 и конденсатор С1. Все блоки подключе-ему входу элемента И 13. Второй вывод рены к источнику питания, который вместе с зистора Р4 подключен к первой обкладке

элементами управления помещен в отдель-конденсатора С1 и входам R (сброс)счетчином корпусе (на чертеже не показан). 40ко 12 импульсов, вторая обкладка конденПри этом выходы N групп разнотипных сатора С1 подключена к второй шине

штепсельных разъемов блочных частей и со-источника питания.

ответствующие им гермоконтакты 11 соедм-Штепсельные разъемы 6 блока II принены с соответствующими входамикреплены к кабелям (на чертеже не показамультиплексоров 9, 10, выход мультиплек- 45ны), которые являются имитаторами

сора 9 соединен с первым входом элементареальных связей с аппаратурой и закреплеИ 22, с первым входом элемента И 23 ины по группам на корпусе монтажной стойвходом повторителя 15, выход которого со-ки I, а их выводы не имеют электрической

единен с транспарантом 16 регистрации вы-связи с остальными блоками устройства.

полнения задания. Выход мультиплексора 50Штепсельные разъемы 2 блока 1 содер10 соединён с вторым входом элемента Ижат только по два действующих коммутаци22, выход которого соединен с входами че-онных гнезда, причем каждое второе гнездо

тырех элементов И-НЕ 14, входом элементасоединено перемычкой с первым гнездом

НЕ 24, выход которого соединен с вторымпоследующего штепсельного разъёма блока

входом элемента И-НЕ 23, выход которого 551, а штепсельные разъемы 6 содержат по

соединен с первым входом элемента ИЛИдва действующих штыря, которые закороче25.ны между собой, образуя вилку, и располоВыход гейератбра импульсов 27 соеди-жены напротив соответствующих гнезд

нен с элементом И 13 блока V, выход кото-разъемов 2. При этом фиксируется подклюрого соединен с входом первого счётчика 12ченив не отдельных разъемов, а подключе-:

ние целой группы разъемов, скоммутиро- ванной преподавателем с помощью выключателей 81 - ВЗ блока IV.

Корпус монтажной стойки I выполнен рельефным, т. е. имеет ряд углублений, что обеспечивает разнообразие условий стыковки штепсельных разъемов при сборке .электроаппаратуры, причем условия стыковки максимально приближены к реаль НЫМ. .. . .; . . -/

Выбор программы обучения позволяет учитывать трудности стыковки для разных категорий обучаемых с помощью выключателей В1 - ВЗ блока IV, а регулятор 28 частоты позволяет изменять нормативное время заданий.

Качество стыковки ШР 6 с ШР 2 фиксируется с помощью гермоконтакта 11 и постоянного магнита 8. При качественной стыковке разъемов (полное вхождение элементов 7 в элемент 3) гермоконтакт 11 замкнут под воздействием постоянного магнитав.

Устройство работает следующим обрз ЗОМ. . ::;-;-. - .. - ... .

Перед началом работы обучаемому выдается карта-задание, в которой указаны номера ШРк-ой группы,; которые он должен правильно(безлерепутывания}и качественно состьжзвать. После этого преподаватель подает питание на все блохи устройства с помощью выключателя {на чертеже не показан), устанавливает заданную частоту импульсов генератора 27 рукояткой 28 в зависимости от сложности вопросов и тем самым интервал времени ответа на поставленный вопрос. Затем преподаватель набирает с помощью переключателей ВТ - ВЗ заданную группу ШР, включает выключатель 29 (пуск), дает команду на начало стыковки ШР. При включении выключателя 29 (пуск) конденсатор С1 разряжен и на вход N счетчиков 12 подается низкий уровень потенциала при этом все счетчики 12 приходят в исходное состояние, а импульсы со схемы И 13 первым счетчиком 12 восприниматься не будут. Но после зарядки конденсатора С1 на входах счетчиков 12 появится высокий уровень потенциала и счетчики готовы к работе во время выполнения задания обучаемым. Счетные импульсы генератора 27 через элемент И 13 поступают к первому счетчику 12 блока V. на выходе которого генерируется высокий уровень потенциала , а затем уже с другой частотой начинают поступать на вход второго счетчика 12 блока V и первый элемент И-НЕ 14.

В исходном состоянии на первый логический элемент И-НЕ 14 с первого счетчика 12 и с выхода элемента И 22 подается низкий уровень потенциала О и сигналы 1 с 2-го, 3-го и 4-го элементов И-НЕ 14. На выходе первого элемента И-НЕ 14 будет сигнал 1, но транспарант 17 при этом будет 5 погашен. Таким же образом сигналы 1 будут на выходах 2-го, 3-го и 4-го элементов И-НЕ 14. При этом транспаранты 1.8. 19 бу- дуттакже погашены, а транспарант 2.0 будет погашен, т. к. на обоих входах элемента

0 ИЛИ 25 сигнал 1. После того как первый счетчик 12 насчитает определенное количество импульсов, на его выходе появится сигнал Г, который поступает на первый логический элемент И-НЕ 14. Если к этому

5 времени обучаемый произведет стыковку всех ШР заданной k-ой группы правильно и качественно, на выходе мультиплексоров 9. 10 формируется сигнал Г. В результате этого сигнал 1 поступает на вход повтори0 теля 15, а с выхода повторителя 15 - на вход транспаранта 16 регистрации выполнения задания. Кроме того, сигна.я 1 с выхода элемента И 22 поступает на входы всех элементов И-НЕ 14 блока IV, что приводит к

5 появлению сигнала О на выходе первого элемента И-НЕ 14 и происходит включение транспаранта 17е оценкой отлично. Одновременно ..сигнал О с выхода .первого элемента И-НЕ 14 поступает на вход элемента

0 И-НЕ 21. Сигналом с элемента И-НЕ 21 через элемент НЕ 26 блокируется генератором импульсов 27. Если к приходу сигнал 1 с первого счетчика 12 не придет сигнал 1 с элемента

5 И 22, на выходе первого элемента И-НЕ 14

будет сигнал 1, и транспарант 17 незагорится.. . .

Если с приходом сигнала 1 с второго

счетчика 12 на второй элемент И-НЕ 14 при0 дет сигнал 1 с элемента И 22, появляется сигнал О на выходе второго элемента И- НЕ 14, что приведет к включению транспаранта 18 и блокировке первого элемента И-НЕ 14, что исключает возможность заго5 рания транспаранта 17. Одновременно блокируется генератор импульсов 27 сигналом с выхода элемента И-НЕ 21 через элемент НЕ 26, Таким же образом включение третьего элемента И-НЕ 14 приводит к блокиров0 ке первого и второго элементов И-НЕ 14 и

исключению загорания транспарантов 17,

18. Аналогично включением четвертого эле. ментэ.И-НЕ 14 блокируются первый, второй

и третий элементы И-НЕ.14. В случае нека5 чественной стыковки хотя бы одного ШР

k-ой группы на выходе мультиплексора 10

.формируется сигнал О. При этом сигнал

О с выхода элемента И 22 поступает на

входы элементов И-НЕ 14, что приводит к

блокировке срабатывания этих элементов

от счетчиков 12. Кроме этого,сигнал О с выхода мультиплексора 10 приводит к срабатыванию элементов 24 - 25 и включению транспаранта 20 с оценкой неудовлетворительно, v -: ; -.. - v ..... ::... После выполнения задания обучаемый отсты ковывает разъемы, а преподаватель выключает электропитание. Устройство вновь готовок; работе.

.Изобретение позволяет автоматически формировать оценку навыков обучаемых по трем параметрам: по првтльности адресации стыкуемых разъемов (без иврепутыва- ния) согласно карте задания, что обеспечивается устойчивым свечением транспаранта Правильность выполнения задания, по времени выполнения задания, по качеству стыковки заданных групп разъемов (полное и надежное соединение стыкуемых частей ШР). Кроме того, конструктивное выполнение блоков 1 w 2 соответствует реальному пдоцаосу сборки электроехем, что лоааовяет повысить точность оценки навыке обучаемых. Ф о р м у а и з о б ре те и я Устройство для обучения монтажнике электроаппаратуры, содержащее блок на- борв электрических совдинв1Мй4 блок ком- мутации задания, генеретор ммпуяьсов, блок ввода эталонов задания, 8лок контроля соединений, блок регастреции и оценки,

блок задания времени монтажа, блок установки исходного состояния, выход которого подключен к первому входу блока задания времени монтажа, второй вход которого со- единен с выходом генератора импульсов, третий вход - с выходом блока регистрации и оценки, а выход соединен с первым входом блока контроля времени монтажа, выход которого подключен к первому входу блока регистрации и оценки, второй вход которого подключен к второму входу блока контроля времени монтажа и выходу блока контроля соединений, входы которого соединены соот ветственнос выходами блока ввода эталонов и блока коммутации заданий, вход которого соединен с выходом блока набора электриче- скихсоединений,отличающееся тем, что, с адяью расширения фуйкциональных вовможностей за счет возможно- сто контроля «(ачеслеаооеданений в него введен блок контроля качества соединений, содержащий гермоконтакты и сор. информационные входы которого совди- нены с неподвижными контактами 1 моконтачт, подвижные контакты кото- рых соединены с шиной источника питания вя01санабс1)8эте1стрических соединен рвоныевходы мультиллекс н « ссюдинены с выходом блока ввода эталонов, а выходы подключены к третьему входу блока регистрации и оценки. ,.: .; :- (: . :

Изобретение относится к автоматике и предназначено для выработки у обуча ющих- ся практических навыков по правильной и качественной стыковке наиболее часто встречающихся штепсельных разъемов. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства 2 за счет возможности контроля качества. Устройство содержит блок коммутации заданий, содержащий штепсельные разъемы с гермоконтзктами, блок набора электрических соединений, содержащий штепсельные рззъемы с постоянными магнитами, блок контроля соединений, блок ввода эталонов, блок задания времени монтажа, блок контроля времени монтажа,-блок регистрации и оценки, блок установки исходного со- огойии, е;шратср s-шпуяьсов и блок контроля качества соединений. Устройство позволяет автоматически формировать оценку нзг-ыкоо обучаемых по трем.параметрам: по правильности адресации стыкуемых разьймов согласно карте задания, по времени выполнения задания, по качеству стыковки заданны:-; групп рззьемов. 2 ил.

П