Устройство программного управления раскроем лесоматериалов Советский патент 1982 года по МПК B27B5/00 

Изобретение относится к устройствам программного управления раскроем лесоматериалов и может быть использовано для автоматизации процесса раскроя с помощью лесопильных станков, имеющих системы позиционной настройки пил и регулирования скорости подачи.

Известно устройство, содержащее датчики параметров хлыстов, блок формирования номерапрограммы раскроя, блок памяти, блок формирования длин раскроя/ -блок сравнения и выходной регистр tl.

Недостатком этого устройства является то, что оно не обеспечивает возможности регулирования скорости подачи в зависимости от высоты пропила.

Известно также устройство программного управления раскроем лесоматериалов, содержащее долговременное запоглинающее устройство, соединенное с оперативным запоминающим устройством блок управления, схему сравнения, счетчик, дискриминатор, входной и выходной регистры, причем выход блока управления соединен с первым входом долговременного запоминающего устройства, первый выход оперативного запоминающего. у.стрЪйства подключен к первому входу схемы сравнения, к второму входу которой подсоединен выход входного регистра, а к ее выходу - первый вход блока управления, второй выход оперативного запоминающего устройства подключен к входу дискриминатора, выход которого соединен с третьим входом блока управле10ния, выход счетчика подключен к входу оперативного запоминающего устройства и второму входу блока управления, третий выход оперативного запоминающего устройства соединен с

15 третьим входом выходного регистра f 2.

Недостатком данного устройства является то, что регулирование скорости подачи производится лишь с учетом высотыпропила. Однако различие

20 пород по твердости приводит к нерациональному выбору скорости подачи при учете ли1дь высоты пропила, следствием чего является снижение производительности лесопильного агрегата

25 и ухудшение качества пилопродукции.

Цель изобретения - повышение производительности и качества раскроя Путем выбора оптимальной скорости подачи в зависимости от породы раскра30. иваемой древесины. Поставленная цель достигается те что в устройство введены блок корре ции, блок формирования корректирующих коэффициентов и блок установки породы, вход которого соединен с выходом блока управления, а выход с вторым входом блока формирования корректирующих коэффициентов, причем первый вход последнего соединен с блоком управления, а выход - с трет им входом блока коррекции, к первом входу которого подключен выход блок {управления, к второму - четвертый выход оперативного запоминающего устройства, при этом выход блока ко рекции соединен с четвертым входом блока управления и с вторым входом выходного регистра, первый вход кото рого соединен с входом входного регистра и выходом блока управления. а выход дискриминатора - с входом счетчика. Блок установки породы содержит ряд триггеров по числу различаемых по твердости пород, причем входы триггеров соединены с элементами идентификации пород. Блок формирования корректирующих коэффициентов содержит шифратор, входы которого соединены с коммутирующими элементами. Блок коррекции содержит схему умножения, один вход которой соединен с регистром высоты пропила, а другой - с регистром корректирующих коэффициентов . На фиг. 1 представлена структурная схема устройства программного управления раскроем лесоматериалов; на фиг. 2 - структурная схема блока установки породы; на фиг. 3 - структурная схема блока формирования корректирующих коэффициентов; на фиг.4 структурная схема блока коррекции. Устройство программного управления раскроем лесоматериалов содержи долговременное запоминающее устройство (ДЗУ) 1, блок 2 управления, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) 3, включающее регистр адреса, регистр интенсивности использования постава и регистр постава, состоящий из регистра координат пилы и регистра высот пропила (не показаны), схемы 4 сравнения, первый вход которой соединен с выходом регистра адреса ОЗУ 3, второй вход под ключей к выходу входного регистра 5 а выход схемы 4 сравнения - к перво му входу блока 2 управления, счетчи б и дискриминатор 7, с помощью кото рых осуществляется анализ интенсивности использования постава, при этом к входу дискриминатора 7 подсо диняется выход регистра интенсивнос ти использования постава ОЗУ 3, а выход подключен к третьему входу бло ка 2 управления. Выход счетчика 6 подключен к входу регистра интенсивности использования постава и второму входу блока 2 управления. Блок 8 коррекции, блок 9 формирования корректируквдих коэффициентов и блок 10 установки породы предназначены для более точной установки скорости подачи за счет учета породы раскраиваемого сырья. Блок 10 установки породы служит для идентификации породы раскраиваемой древесины и содержит регистр, количество триггеров 11 в котором определяется числом пород, подлежащих различению. В случае ручной установки породы входы триггеров соединяются с элементами индентификации пород 12, расположенными на пульте оператора, управляющего процессом раскроя, а при наличии специальных датчиков могут подключаться и к выходам последних. I Блок 9 формирования корректирующих коэффициентов предназначен для предварительной установки в требуемом формате численных значений корректирующих коэффициентов. Он построен по принципу шифратора и может быть выполнен как в виде диодной матрицы, так и на основе логических элементов, например, И 13 и ИЛИ 14. Причем бинарное значение в каждом разряде кода корректирующего коэффициента для заданной породы определяется наличием или отсутствием гальванической связи между выходом триггера 11 блока 10, соответствующего данной породе, и выходом логического элемента (или диода) в этом разряде. Гальванические связи могут устанавливаться с помощью перемычек или коммутирующих элементов 15 с фиксацией в каждом из положений. На схеме (фиг. 2) подключение выходов триггеров 1.1 блока 10, идентифицирующих породы древесины, к входам блока 9 формирования корректирующих коэффициентов обозначено в виде функциональной связи между выходом первого и вторым входом последнего. Блок 8 коррекции предназначен для вычисления откорректированного значения установки, по которой производится регулирование скорости подачи, и в качестве основного функционального узла содержит схему умножения 16, для которой одним из сомножителей служит высота пропила, поступающая с выхода регистра 17 высоты пропила ОЗУ 3 на второй вход блока 8, а вторым - корректирующий коэффициент, поступанлций с регистра корректирующих коэффициентов 18. Выход блока 8 соединяется с четвертым входом блока 2 управления. Устройство программного управления содержит также выходной регистр 19, Ha второй вход регистра 5 от датчика геометрических размеров (не показан) поступают коды длин и диаметров обрабатываемых единиц сЕлрья, а выход входного регистра 5 соединяется с вторым входом схемы 4 сравнения. Выход регистра 19 соединяется с входами систем позиционной настройки и регулирования скорости подачи (не по казано) . При этом- выход регистра координаты пилы ОЗУ 3 подключен к трет ему входу выходного регистра 19, а выход блока 8 - к второму входу регистра 19. Кроме этого, выход блока управления, который содержит тактовый генератор для синхронизации работы устройства (не показан), соед нен с первыми входами ДЗУ 1, блока 8 блока 9, блока 10 выходного регистра 19 и входного регистра 5. Устройство работает следующим образом. Перед началом работы на электронной цифровой вычислительной машине (ЭЦВМ) производится решение задачи планирования раскроя с учетом размерной спецификации на пиломатериалы и вероятностных параметров партии сырья. Полученные решения в виде координат пил На распиловку каждого бревна заносятся в ДЗУ 1. Под коорди натой пилы подразумевается расстояние от точки отсчета до места резания Каждой координате при распиловке кон ретного бревна ставится в соответствие величина, пропорциональная высоте пропила, которая также хранится в ДЭУ 1. Кроме того, туда же заносится информация о интенсивности использования постава. Наряду с этим в блоке 9 с помощью перемычек или коммутирующих элементов 15 устанавливаются численные значения коэффициентов, со ответствующих тем породам древесины, которые подаются для обработки. В процессе раскроя сырья в входной регистр 5 с датчика геометрических раз меров поступают коды диаметра и длины бревна, подлежащего распиловке. По сигналу блока 2 управления коды длины и диаметра поступают на второй вход схемы 4 сравнения. На первый вход схемы 4 с выхода регистра адреса ОЗУ 3 последовательно подаются коды всех возможных комбинаций длины и диаметров. При совпадении кодов схема 4 сравнения выдает сигнал на первый вход блока 2 управления и на регистрах ОЗУ 3 фиксируется оптималь ный вариант раскроя (постав) и интен сивность его использования. Анализ интенсивности использования производится при помощи счетчика 6 и дискриминатора 7. При распиловке очередного бревна информация с регистра интенсивности использования поставов поступает на дискриминатор 7. Если интенсивность использования данного постава не равна нулю, производится понижение этого показателя на единицу, т.е. фиксируется фактическое выполнение плана раскроя. Полученное новое значение через ОЗУ 3 вновь поступает в ДЗУ 1. В том случае, если интенсивность использования постава равна нулю, то с выхода дискриминатора 7 поступает сигнал на второй вход блока 2 управления, который вызывает переход к подменному поставу. В блоке 8 коррекции по сигналам, поступающим от блока 2, осуществляется умножение высот пропила на кор ректирующие коэффициенты. Результат умножения поступает на второй вход выходного регистра 19 и далее на вход системы регулирования скорости подачи. По окончании цикла раскроя по сигналу блока 2 управления производится установка в исходное состояние входного 5 и выходного 19 регистров и блока 10 установки породы. При поступлении очередной единицы сырья весь цикл раскроя повторяется. Устройство повышает производительность лесопильного агрегата и улучшает качество пилопродукции за счет более точной установки скорости подачи. Формула изобретения 1. Устройство программного управления раскроем лесоматериалов, содержащее долговременное, запоминающее устройство, соединенное с оперативным запоминающим устройством, блок управления, схему сравнения, счетчик, дискриминатор, входной и выходной регистры, причем выход блока управления соединен с первым входом долговременного запоминающего устройства, первый выход оперативного запоминающего устройства подключен к первому входу схемы сравнения, к второму входу которой подсоединен выход входного регистра, а к ее выходу первый вход блока управления, второй выход оперативного запоминающего устройства подключен к входу дискриминатора, выход которого соединен с третьим входом блока управления, выход счетчика подключен к входу оперативного запоминающего устройства и второму входу блока управления, третий выход оперативного запоминающего устройства соединен с третьим входом выходного регистра, отличающее ся тем, что, с целью повышения производительности и качества раскроя путем выбора оптимапьной скорости подачи в зависимости от породы раскраиваемой древесины.

в устройство введены блок коррекции, блок формирования корректирующих коэффициентов и блок установки породы, вход которого соединен с выходом блока управления, а выход - с вторым входом блока формирования корректирующих коэффициентов, причем первый вход последнего соединен с блоком управления, а выход - с третьим входом блока коррекции, к первому входу которого подключен выход блока управления, к второму - четвертый выход оперативного запоминающего устройства, при этом выход блока коррекции соединен с четвертым входо блока управления и с вторым входом выходного регистра, первый вход которого соединен с входом входного регистра и выходом блока управления, а выход дискриминатора - с входом счетчика.

2, Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок установки породы содержит ряд триггеров по числу различаемых по твердости пород, причем входы триггеров соединены с элементами идентификации пород .

3.Устройство по П.1, о тл и чающееся тем, что блок формирования корректирующих коэффициентов содержит шифратор, входы которого соединены с коммутирующими элементами.

4.Устройство по П.1, отличающееся тем, что блок коррекции содержит схему умножения, один вход которой соединен с регистром высоты пропила, а другой - с регистром корректирующих коэффициентов

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 536959, кл, В 27 В 5/00, 1974.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 508000, кл. В 27 В 5/00, 1973 (прототип) .

А На третий Sxoff блока 8

На второй hod блока 19

С 9ьтода блока Z t 8ьпода SMKO 3 Г $илода Улока 8

Ф«&4