Устройство для автоматическогоВыбОРА НАпРАВлЕНия дВижЕНия ОъбЕКТА Советский патент 1981 года по МПК B65G47/46 B65G63/00 G08B19/02 

Изобретение относится к области применения электротехнических средств автоматического управления в промьиоленных объектах, агрегатах и механизмах, которые оборудованы реверсивным электроприводом для изменения рабочих положений отдельных механизмов объекта или объекта в целом. Известно устройство для автоматического выбора направления движения, содержащее элементы задания адреса позиции остановки, элементыдатчики действительного местонахождения машины, выходы которых соединены со входами элементов срав нения заданного и действительного местонахождения, управляющих исполнительными органами Ц . Недостатком этого устройства является то, что его использование возможно только при одной системе позицирования машины - по одному датчику на каждую позицию остановки При других системах позицирования оно применяться не может. Кроме то использование в качестве задатчика позиции остановки механических переключателей снижает надежность ра боты этих устройств. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигае.мому результату является устройство для автоматического выбора направления движения объекта, содержащее задатчик программы, датчики положения объекта, через элемент ИЛИ соединенные со счетным входом реверсивного счетчика, блок управления, одни входы которого соединены с выходами реверсивного счетчика, а выходы - с информационными входами реверсивного счетчика и со входами усилителей приводов- движения Вперед и Назад. БЛОК управления этого устройства состоит из двух каналов, выполненных каждый на последовательно соединенных логических элементах 2И-ИЛИ 2 . Недостатком данного устройства является то, что количество элементов 2И-2ИЛИ в каждом канале блока управления равно количеству позиций остановки объекта, что резко увеличивает количество элементов устройства при количестве позиций более Цель изобретения -. упрощение конструкции устройства.

Это достигается тем, что устройство снабжено преобразователем десятичного кода в двоичный, входы которого соединены с выходами задатчика, а выходы - с д ругими входами блока управления, который выполнен на логических элементах искл.ИЛИ, И, ИЛИ, И-НЕ, причем прямые входы одних из элементов И и одни из входов элементов искл.ИЛИ соединены с первыми входами блока управления, вторые входы которого соединены со вторыми входами элементов искл.ИЛИ, выходы которых соединены со входами одних из элементов И-НЕ, выход каждого изкоторых,начиная с элемента, соответствующего старшему разряду двоичного выхода преобразователя . кода, соединен с одним из входов калсдого последующего элемента И-БЕ с инверсными входами соответствующих первых элементов И и через другой элемент И-НЕ с прямым входом выходного элемента И, выходы первых элементов И через элемент ИЛИ соединены с инверсным входом выходного элемента И, выход которого и выход элемента ИЛИ соединены с выходами блока управления.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 функциональная схема блока управления.

Устройство для автоматического выбора направления движения объекта содержит задатчик 1 программы работы объекта (например, двоичный счетчик с дешифратором и наборное поле), датчики 2.1, 2.2, ...,2п положения объекта, элемент 3 ИЛИ, обеспечивающий изменение информации в реверсивном счетчике 4 при срабатывании любого из датчиков , блок 5 управления, одни входы которого соединены с выходами реверсивного счетчика 4, а выходы со входами усилителей 6.1 привода движения Назад и 6.2 привода движения Вперед и с информационными входами Вычитание и Сложение (соответственно) реверсивного счетчика 4, преобразователь 7 десятичного кода в двоичный, входы которого соединены с выходами задатчика 1, а выходы - с другими входами блока управления. Адрес местонахождения объекта в двоичном коде по шинам 8.1, 8.2,...,8т (фиг. поступает на прямые входы элементов 9.1,9.2,... ,9т И и на первые вхды элементов 10.1,10.2,...,10т исключающее ИЛИ (искл.ИЛИ), на вторые входы этих элементов по шинам 11.1, 11.2,... , 11т с вьзхода преобразователя 7 кода поступает в двоичном коде заданный адрес местоположения объекта, выходы этих элементов соединен со входами элементов 12, 1, 12.2,... 12т , выходы которых соединены с реверсными входами первых элд ентов 9.1-9т И и через элемент 13 И-НЕ с прямлм входом выходного элемента 14 И, выходы первых элементов 9Л-9т И через элемент 15 ИЛИ соединены С инверсным входом выходного элемента 14 И и посредством шины 16 .со входом усилителя 6.1 привода движется Назад, выход выходного элелента 14 И посредством шины 17 соединен со входом усилителя б.2 привода движения Вперед.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении объект находится на нулевой позиции, где происходит загрузка-разгрузка, реверсивный счетчик сброшен. При задании текущего адреса местоположения объекта из задатчика 1 через преобразователь кода 7 адрес заданной позиции в двоичном коде поступает по шинам 11 на входы элементов 10 ИЛ на вторые входы которых с вы хода реверсивного счетчика 4 по шинам8.1-8т в двоичном коде поступае адрес действительного местоположения объекта. Указанные элементы поразрядно сравнивают эти два адреса, начиная со старшего разряда. Если адрес заданной позиции не совпадает с. адресом местонахождения объекта,. то в этом случае на один вход одного из элементов 10.1-1бт искл.ИЛИ будет поступать логическая 1,а на другой логический О. Таким образом на выходе этого элемента появится 1, одновременно на входах аналогичных элементов, соответствующих более старшим разрядам, будет присутствовать или по две 1, или по два О, т.е. на выходах этих элементов будут логические О, а на выходах соответствующих элементов 12.1-12т И-НЕ-1. Таким образом, на входах одного из элементов 12.i-12m И-НЕ, соответствующего рассмат1;жваемому элементу 10.1-lOm искл.ИЛИ, будут одни 1, а на его выходе будет О, который, попадая на входы элементов И-НЕ более младших разрядов, запрещает эти элементы. При этом для схвюл не важно, что будет на Bxotaax элементов искл.ИЛИ более младших разрядов, кроме того ноль с выхода элемента И-ВЕ, попадая на инверсный вход элементов 9.i-9m И соответствующего разряда,разрешает его. Если на прямой вход этого элемента из реверсивного счетчика поступает 1, то эта единица, пройдя указанный И элемент и элемент 15 ИЛИ, включит усилитель 6.1 привода движения Назад, что свидетельствует о том, что адрес заданной позиции меньше действитапьного адреса.Если адрес заданной позиции больше действительной позиции, то на прямой вход одного из элементов 5.1будет поступать О В этом случае на выходе элемента 15 ИЛИ и на инверсном входе элемента 14 И будет ноль. Так как адреса заданной и действительной поэиции не совпадают, то на один иэ входов элемента 13 И-Н поступает О с элементов 12.112j И-НЕ. При этом на выходе элемента 13 И-НЕ будет 1. Присутствие единиць1на прямом, а О на инверс- ном входах элемента 14 И приводит к появлению единицы на выходе этого

элемента и включению усилителя 6.2 привода Вперед.После включения одного иэ усилителей объект приходит в движение, что приводит к изменению информации в реверсивном счетчике 4 и уменьшению разницы между выходом преобразователя 7 кода и выходом реверсивного счетчика 4, Когда заданный адрес положения совпадет с действительным местоположением объек та, на выходах элементов 10.1-Ют искл.ИЛИ будет О, на выходах элементов 12.1-12m И-НЕ - 1, на выходах элементов 9.1-9т и - О. Наличие на входах элемента 15 ИЛИ одних нулей приводит к тому, что усилитель

6.1привода Назад будет в лключен. Наличие на входах элемента 13 И-НЁ одних единиц приводит к тому, что на прямой вход элемента 14 И-НЕ будет подаваться Запрёт, т.е. усилитель

6.2привода движения Вперед будет выключен. При этом объект остановится

Таким образом, устройство выполняет те же функции, что и известное, однако схема его более компактна. Так, например, при количестве позиций, равном 20, блок управления известного устройства должен содержат 40 логических элементов, в то время как блок управления в предлагаемом устройстве должен содержать 18 логических элементов. С увеличением количества обслуживаемых позиций эта разница резко увеличивается. Так, при 40 позициях для известного устройства - 80 логических элементов, а предлагаемого - 21 элемент.

Формула изобретения

Устройство для автоматического выбора направления движения объекта, содержащее задатчик программы, датчики положения объекта, через элемент ИЛИ соединенные со счетным входом.;., реверсивного счетчика, блок управления, одни входы которого соединены с выходами реверсивного счетчика, а выходы - с информационнь 1и входами реверсивного счетчика и со входами усилителей приводов движения Вперед и Назад, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, оно снабжено преобразователем десятичного кода в двоичный, входы которого соединены с выходами задатчик а, а выходы - с другими входами блока управления, который выполнен на логических элементах искл.ИЛИ, И, ИЛИ, И-НЕ, причем прямые входы одних из элементов И и одни из входо элементов искл.ИЛИ соединены с первымл входами блока управления,вторые входы которого соединены со вторыми входами элементов искл.ИЛИ, выходы ;которых соединены со входами одних из элементов И-НЕ, выход каждого из которых, начиная с элемента, соответствующего старшему разряду двоичного выхода преобразователя кода, соединен с одним из входов каждого последующего элемента И-НЕ с инверсными входами соответствующих первых элементов И и через другой элемент И-НЕ - с прямым входом выходного элемента И, а выходы первых элементов И через элемент ИЛИ соединены с инверсным входом выходного элемента И, выход которого и выход элемента ИЛИ соединены с выходми блока управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

455901, кл. В 65 G 63/00, 02.01.73

2.Заявка 2531400/11, кл. В 65 G 47/46, 05.10.77.