Устройство для настройки рабочих органов однооперационной рыборазделочной машины Советский патент 1976 года по МПК A22C25/14 

плечих рычагов 3 для ощупывания нижними концами рыбы 4, измерительного рычага 5 и системы управления исполнительным механизмом 6.

Система управления исполнительным механизмом содержит блок 7 памяти, шаговый двигатель 8 исполнительного механизма, фотодатчики 9, установленные на измерительном рычаге 5 и соединенные с блоком 7 памяти, распределитель 10 импульсов и генераторы 11 и 12 импульсов постоянной и переменной частоты. Генератор 12 импульсов соединен с распределителем 10 импульсов конъюпктором 13. Выход блока 7 памяти .посредством дизъюнктора 14, копъюнктора 15, коммутатора 16 и усилителя 17 подключен к шаговому двигателю исполнительного механизма. Остальные выходы блока 7 памяти связаны при помощи запрещающего входа триггера 18, элемента 19 задержки, конечного выключателя 20 и конъюнктора 21 с входами коммутатора 16. Выходы распределителя 10 импульсов через конъюпкторы 22 соединены с входами дизъюнктора 14. На уровне расположения фотодатчиков 9 установлен источник 23 света.

Устройство работает следующим образом.

Настройка рабочего органа рыборазделочной мащины осуществляется в зависимости от длины рыбы. При загрузке рыба в кассетах или без них закладывается па транспортер таким образом, что головы всех рыб ориентированы в одну линию.

Фотодатчики 9 с двуплечими поворотными рычагами 3 устанавливаются над той частью транспортера, где заканчивается длина наименьшей рыбы, и охватывают зопу до длины наибольшей рыбы. Рабочий орган, например упорная планка для перемещения рыбы на рез головы по длине жаберных крышек или механизм перемещения кассеты с рыбой (на чертеже п€ -показаны), перпендикулярно ее движению на транспортере, связан с конечным выключателем 20, причем в положении исполнительного механизма 6, соответствующем наименьшей длине рыбы, контакт конечного выключателя размыкается, а во всех других его положениях - замкнут.

Длина головы рыбы определяется уравнением

/ aL + b,(1)

где L - общая длина рыбы;

а и b - коэффициенты, характеризующие вид рыбы.

Разность длин наибольшей и наименьшей голов рыбы

max -- (тах )W

где Lmax И Lmin - полные ДЛИНЫ наибольшей и наименьшей рыб данноного вида.

При установке исполнительного механизма в исходное положение, соответствующее длине наименьшей рыбы, путем выбора положения конечного выключателя 20, дальнейшая работа исполнительного механизма осуществляется в соответствии с уравнением

А/(,„).(3)

Количество фотодатчиков и двуплечих рычагов выбирается в зависимости от заданной точности обработки

.2(Ln,.,x -imln)IOO

(4)

П 1

( - .min)3

при трехпроцентной погрешности.

Перемещение исполнительного механизма шаговым двигателем 8 пропорционально числу импульсов, подаваемых на последний от генератора 11 импульсов постоянной частоты, причем частота этого генератора выбирается равной максимальной частоте приемистости шагового двигателя 8. В случае, если на транспортере движения рыба несколько больше минимальной, то при прохождении ее под двуплечими рычагами поднимается один крайний двуплечий рычаг 3 и открывается один фотодатчик 9, который засвечивается источником 23 света. Электрический сигнал фотодатчика,

преобразованный в уровень, необходимый для работы логических элементов, подается в блок 7 памяти, на выходе которого появляется потенциальный сигнал ai, который подается на вход 3i конъюнктора 22, на запрещающий

вход триггера 18 и на вход конъюнктора 13, который при наличии сигналов на обоих входах пропускает импульсы с генератора 12 импульсов переменной частоты на вход распределителя 10 импульсов иа (п+1) каналов. Частота генератора 12 импульсов устанавливается предварительно в зависимости от вида обрабатываемой рыбы и определяется величиной коэффициента «а в уравнении (3). Распределитель 10 импульсов выдает сигналы последовательно с первого на («-+-.) выходы. При появлении сигнала Ci на выходе распределителя импульсов на обоих входах конъюнктора 22 будут сигналы необходимого уровня. На выходе конъюнктора 22 появляется сигнал bi и на

выходе дизъюнктора 14 также появляется сигнал, причем последний существует, пока не исчезнет сигнал Ci на выходе распределителя 10 импульсов. Так как генератор И импульсов работает постоянно, то появление сигнала на

выходе дизъюнктора 14 обеспечивает заполнение сигналами обоих входов конъюнктора 15, который пропускает импульсы генератора 11 на вход «Вперед коммутатора 16. Коммутатор преобразует их в трехфазную систему импульсов, поступающую через усилитель 17 на статор шагового двигателя 8, перемещающего исполнительный механизм 6 на величину, пропорциональную частоте генератора 12 импульсов переменной частоты и количеству сработавших фотодатчиков, то есть на величину, пропорциональную разности измеренной длины (L) рыбы и длины наименьшей рыбы. При исчезновении сигнала Ci на выходе

распределителя 10 импульсов исчезает сигнал на выходах конъюнктора 22 и дизъюнктора 14,

при этом конъюнктор 15 не пропускает сигналы с генератора И импульсов и шаговый двигатель 8 останавливается.

Появившийся на выходе распределителя 10 импульсов сигнал () подается на запреш,аюш;ий вход блока 7 памяти, и память стирается, то есть исчезает сигнал 10 на выходе первой ячейки.

Возвраш.ение исполнительного механизма 6 в исходное состояние осуш,ествляется через некоторое время, необходимое для выполнения технологической операции, например отрезания головы рыбы.

При исчезновении сигнала Ci на запрещающем входе триггера 18 на его выходе появляется сигнал, который задерживается на заданное время элементом 19 задержки и через конечный выключатель 20 подается на вход конъюнктора 21, который пропускает импульсы с генератора 11 на вход «назад коммутатора 16, преобразующего их в трехфазную систему импульсов обратного чередования фаз. Импульсы усиливаются в усилителе 17 и подаются на шаговый двигатель 8, который вращается в обратном направлении и перемещает исполнительный механизм 6 до тех пор, пока он не вернется -в исходное положение, при котором размыкаются контакты конечного выключателя 20 и снимается сигнал с входа конъюнктора 21, при этом исчезает сигнал на входе «назад коммутатора 16, и двигатель останавливается.

При прохождении под датчиком, например, наибольщей рыбы отклоняются все двуплечие рычаги 3 и открываются отверстия у всех фотодатчиков, при этом сигналы с них подаются на все ячейки (я) блока 7 памяти. Сигнал ai с выхода первой ячейки блока памяти подается на запрещающий вход триггера 18, исключая возможность работы двигателя в сторону «назад,- а также на входы 9i конъюнкторов 22 и конъюнктора 13. При этом на входе конъюнктора 13 будут два сигнала, так как генератор 12 импульсов все вре.мя действует. На выходе конъюнктора 13 появляется сигнал, который подается на вход распределителя 10 импульсов, выдающего сигнал Ci на первом выходе и подающего его на второй вход конъюнктора 22, с выхода которого сигнал подается на вход дизъюнктора 14 и далее на конъюнктор 15, вход «вперед коммутатора 14 и через усилитель 17 - на статор щагового двигателя 8.

При исчезновении сигнала Ci с выхода распределителя 10 импульсов исчезает сигнал на входе 3i и, следовательно, на входе bi дизъюнктора 14. Вместе с тем появляется сигнал Cz на втором выходе распределителя 10 импульсов, который аналогично первому каналу через элементы Эаконъюнктора создает сигнал на входе дизъюнктора 14, обеспечивая работу привода в .период наличия сигнала Са и т. д.

Таким образом, при последовательном появлении сигналов (Ci, Cz... и Сп) на выходах распределителя 10 импульсов через конъюнкторы 22 (9i, dz... Эп) обеспечивается поочередное появление сигналов (Ьь &2... &п) на выходах дизъюнктора 14 и, тем самым, пропускание импульсов генератора И постоянной частоты через конъюнктор 15, коммутатор 16, усилитель 17 на шаговый двигатель 8. Общее количество импульсов, поданное на щаговый двигатель, или величина перемещения рабочего органа будет пропорционально количеству

заполненных ячеек памяти, то есть разности измеренной длины (L) рыбы и длины (Lmin) наименьщей рыбы и частоте генератора 12 импульсов. После появления на выходе распределителя

10 сигнала С„-}-1 осуществляется стирание этим сигналом информации в блоке 7 памяти, и по истечении выдержки времени, задаваемой элементом 19 задержки, необходимой для осуществления технологической операции, формируется сигнал «назад в том же порядке, как это описано выше.

С помощью предлагаемого устройства можно добиться быстродействия рыборазделочной мащины до 200 рыб в хминуту, что превышает

быстродействие известных устройств примерно в 3 раза. При этом точность работы устройства при установке в качестве фотодатчика фотодиодов типа ФД-4 с внешним диаметром 4 мм и средней длине обрабатываемой рыбы,

например минтая, 415 мм составит 3%,

Перенастройка на обработку другого вида рыбы в соответствии с уравнением (1) осуществляется следующим образом. Коэффициент (а) изменяется при помощи

поворота потенциометр-а уставки частоты в генераторе 12 импульсов, коэффициент (Ь) - при перемещении по оси 2 фотодатчиков 9 и конечного выключателя 20 до полол ения, соответствующего минимальной длине нового

вида рыбы.

Формула изобретения

Устройство для настройки рабочих органов однооперационной рыборазделочной машины,

включающее приспособление для измерения длины рыбы, состоящее из укрепленных над транспортером параллельно один другому поворотных двуплечих рычагов для ощупывания нижними концами рыбы, измерительного рычага, исполнительного механизма и системы управления исполнительным механизмом, отличающееся тем, что, с целью увеличения быстродействия рыборазделочной машины, обеспечения возможности быстрой перенастройки ее с обработки одного вида рыбы на другой и увеличения точности настройки рабочих органов, система управления исполнительным механизмом содержит блок памяти, шаговый двигатель исполнительного механизма

и фотодатчики, установленные в измерительном рычаге и соединенные с входом блока памяти, выход которого посредством дизъюнктора, конъюнктора, коммутатора и усилителя

подключен к шаговому двигателю исполнительного механизма; а также распределитель