Устройство для определения порядковых номеров ванн гальваноаппарата

Устройство для определения порядковых номеров ванн гальваноаппарата

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОРЯДКОВЫХ НОМЕРОВ ВАНН ГАЛЬВАНОАППАРАТА , содержащее датчики, выполненные в виде чередующихся копиров с прямыми и обратными кодовыми комбинациями номеров ванн, элементы считывания, двухвходовой элемент ИЛИ ждущий мультивибратор, схему сброса, (n+l)-разрядный регистр с прямыми вьпсодами, (п+1)-разрядный регистр с инверсньми выходами , схему сравнения двух (п+1)-разрядных чисел, двухразрядньй Счетчик и триггер, отличающееся тем, что, с целью уменьшения аппаратных затрат, энергопотребления и увеличения помехозащищенности, оно снабжено (п+1)-входным элементом ИЛИ, дифференцирующим по фронту элементом , дифференцирующим по срезу элементом , блоком подавления одиночных коротких импульсов, причем выходы элементов считывания соединены с входами (п+1)-входовой схемы ИЛИ с нулевым, первым, ..., п-ым входами каждого из (п+1)-разрядньпс регистров, выход (л + 1) входовой схемы ИЛИ соединен с входом дифференцирующего пофронту элемента и с входом дифференцирующего .по срезу элемента, выход дифференцирующего по фронту элемента соединен с первым входом двухвходовой схемь ИЛИ, выход дифференщфующего по срезу элемента соединен с вторым входом двухвходовой схемы ИЛИ, выход двухвходовой схемы ИЛИ соединен с входом йсдущего мультивибратора , выход ждущего мзшьтивибратора соединен с входом разрешения записи триггера и с счетным входом двухразрядного счетчика, информационный вход триггера соединен с инверсS ным выходом триггера, прямой выход триггера соединен с входом разрешения записи (п+1)-разрядного регистра , инверсный выход триггера соединен с входом разрешения записи второго (п+1)-разрядного регистра, нулевой, п,ервый, ... , п -ьш выходы регистров подключены соответственно к нулевым, первым, ..., п-ьм вхоQO дам схемы сравнения двух (п+1)о: разрядных чисел, выход со схемы срав li нения двух (п+1)-разрядных чисел подю ключены к первому входу сброса в О счетчика, выход схемы сброса подключен к входу установки в О триггера , выход схемы сброса подключен к второму входу сброса в О счетчика , выход двухразрядного счетчика подключен к входу блока подавления одиночных коротких импульсов. 2. Устройство по п. 1, о т л ич а.ю щ е е с я тем, что между прямыми и обратными кодовыми комбинациями копира номера текущей ванны и копиров смежных ванн расположен копир с нулевой кодовой комбинацией.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН др g С 25 D 21/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

М1,Г :Г. И1Ч Я

Ц ",13

ЙИ И Жй ЕЫА (21) 3753982/22-02 (22) 14.06.84 (46) 07.12.85. Бюл, № 45 (71) Харьковский ордена Ленина авиационный институт им. Н,Е.Жуковского (72) М.Н.Артеменко, А.С.Кижук, Ю.И.Пономаренко и А.А.Рева (53) 621.357.77(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 491727, кл. С 25 D 21/12, 1973, Авторское свидетельство СССР

¹- 1057959, кл.С 25 D 21/12, 1983 ° (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕ-:, НИЯ ПОРЯДКОВЫХ НОМЕРОВ ВАНН ГАЛЬВАНОАППАРАТА, содержащее датчики, выполненные в виде чередующихся копиров с прямыми и обратнычи кодовыми комбинациями номеров ванн, элементы считывания, двухвходовой элемент ИЛИ, ждущий мультивибратор, . схему сброса, (n+1)-разрядный регистр с прямыми выходами, (и+1)-разрядный регистр с инверсными выходами, схему сравнения двух (n+1)-разрядных чисел, двухразрядный счетчик и триггер, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения аппаратных затрат, энергопотребления и увеличения помехозащищенности, оно снабжено (n+ 1)-входным элементом ИЛИ, дифференцирующим по фронту элементом, дифференцирующим по срезу элементом, блоком подавления одиночных коротких импульсов, причем выходы элементов считывания соединены с входами (n+i)-входовой схемы ИЛИ с нулевым, первым, и-ым входами каждого из (и+1)-разрядных регистров, выход (и+l) входовой схемы ИЛИ соединен с входом

„„SU 1196421 А дифференцирующего по фронту элемента и с входом дифференцирующего по срезу элемента, выход дифференцирующего по фронту элемента соединен с первым входом двухвходовой схемы ИЛИ, выход дифференцирующего по срез у элемента соединен с вторым входом двухвходовой схемы ИЛИ, выход двухвходовой схемы ИЛИ соединен с входом ждущего мультивибратора, выход ждущего мультивибратора соединен с входом разрешения записи триггера и с счетным входом двухразрядногo счетчика, информационный вход триггера соединен с инверсным выходом триггера, прямой выход триггера соединен с входом разрешения записи (n+1)-разрядного регистра, инверсный выход триггера соединен с входом разрешения записи второго (n+1)-разрядного регистра, нулевой, первый, ..., n -ый выходы регистров подключены соответственно к нулевым, первым, ..., n --ым входам схемы сравнения двух. (n+1)— разрядных чисел, выход со схемы срав нения двух (v+1) разрядных чисел под ключены K первому входу сброса В 0 счетчика, выход схемы сброса подключен к входу установки в "0" триггера, выход схемы сброса подключен к второму входу сброса в "0" счетчика, выход двухразрядного счетчика подключен к входу блока подавления одиночных коротких импульсов.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что между прямыми и обратными кодовыми комбинациями копира номера текущей ванны и

1 копиров смежных ванн расположен копир с нулевой кодовой комбинацией.

119

Изобретение относится к оборудованию для нанесения покрытий и может быть использовано для управления гальваноаппаратами.

Цель изобретения — снижение затрат, энергопотребления и увеличение поме/ хозащищенности.

На чертеже прйведена блок-схема устройства.

Устройство содержит ванны 1О, 1 1 ... 1 гальваноаппарата с

1У .29 э m номерами соответственно нулевым, первым, вторым, ...,р-ым, зоны 2о, 2„, 2 . .., 2,„ нулевой, первой, второи, ..., m-.ой ванн соответственg

° ° да номера ванны; элементы 4О, 4„, 4 ... 4 считывания кода номера

2 . n ванны нулевого первого, второго, ..., h --ro разрядов соответственно копир 5 с обратным значением кода номера ванны, копир 6 с прямым значением кода номера ванны, копир 7 с нулевым значением кода номера

Л ванны, (n+1)-входовой элемент ИЛИ 8, дифференцирующий по фронту элемент 9, дифференцирующий по срезу элемент 10, двухвходовой элемент ИЛИ 11, ждущий мультивибратор 12, схему 13 сброса, (n+1)-разрядный регистр 14 с. прямыми выходами и входом разрешения записи по фронту импульса записи, (n+1)разрядный регистр 15 с инверсными выходами и входом разрешения записи по фронту импульса записи, триггер 16, (n+1)-разрядную схему 17 сравнения двух (и+1)-разрядных чисел, двухразрядньй счетчик 18, блок 19 подавления коротких одиночных импульсов.

Число датчиков определяется по формуле n = top < rn, где то- количество ванн. . Дифференцирующие элементы 9 и 10, ждущий мультивибратор 12, схема 13 сброса, (n+1)-разрядные регистры 14 и 15 (n+1)-.ðàçÿðäíàÿ схема 17 сравнении и двухразрядный счетчик 18 могут быть построены по известным методам, в качестве (и+1)-входовой схемы ИЛИ 8, двухвходового элемента

ИЛИ 11, триггера 16, могут быть применены стандартные цифровые микросхемы. В качестве блока подавления коротких одиночных импульсов, вызванных задержкой времени срабатывания элементов, может выступать емкость .Q,,которая подавляет одиночные ко6421 2 роткие импульсы, вызванные задержкой времени срабатывания элементов: триггера 16 (в качестве которого может быть выбрана, например, микросхема К 155 TM2), регистра 14 (в качестве которого может быть выбрана, например, микросхема К 155 ИР1), схемой 17 сравнения (в качестве которой могут быть использованы, напри10 мер, микросхемы К 155 ЛП5) .

Задержка определяется суммой времен срабатывания перечисленных элементов, в общей сложности для взятых в качестве примера микросхем

15 задержка 1 составляет 125 нс.

Для микросхем 155 серии 3><«10 мА и У,„=4,5 В. При указанных значениях

З ц„0зь!х " емкость С мож20 но выбрать равной 1000 пФ.

Выходы элементов 4, 4„, 4,..., 4„, считывания соединены с нулевым, первым, вторым,..., n--ым информационными, входами регистров 14 и 15 и входами (n+1)-входовой схемы ИЛИ 8. Выход схемы ИЛИ соединен с входами дифференцирующих элементов 9 и 10.Выход дифференцирующего элемента 9 соединен с первым входом схемы ИЛИ 11, выход дифференцирующегр элемента 10 соединен с вторым входом схемы ИЛИ 11, выход которой соединен с входом ждущего мультивибратора 12, выход последнего соединен с входом разрешения записи триггера 16 и с счетным входом двухЗ5 разрядного счетчика 18, нулевой, пер. вый, второй,..., n-ый выходы регистра 14 соединены соответственно с нулевым, первыч, вторым,..., а-ым входами первого сравниваемого числа схемы 17 сравнения, нулевой, первый, второй, 1 -ый выходы регистра 15 соединены соответственно с нулевым, пер-., вым, вторым, п-ым входами второго сравниваемого числа схемы 17 сравнения, выход которой соединен с первым входом сброса в "0" счетчика 18. Первый выход схемы 13 сброса соединен с входом установки в "0" триггера 16, второй выход схемы 13 сброса соединен с вторым входом сброса в "0" счетчика 18, инверсный выход триггера 16 соединен с входом разрешения записи регистра 15 и с информационным входом триггера 16, прямой выход 5 триггера 16 соединен с входом разрешения записи регистра 14, выход двух" разрядного счетчика 18 соединен с входом блока 19 подавления коротких

3 1 одиночных импульсов, сигнал 20 с бло" ка 19 подавления коротких одиночных импульсов является сигналом, который индицирует неисправность в цепях элементов 4р, 4, 4, ..., 4

0 считйвания или в цепях связи их с устройством, сигналы 21д, 21„,21

21„ с выходов регистра 14 являются прямым кодом номера ванны.

Устройство работает следующим образом.

При включении питания схема 13 сброса вырабатывает сигнал сброса в "0" триггера 16 и счетчика 18.

Дальнейшая правильная работа схемы обеспечивается при установке автооператора с элементами 4д, 4„, 4>, ...;4 считывания в такое положение,в котором они считывают инверсный код номера ванны. При начале движения автооператора в момент смены считываемого кода с инверсного в нулевой перепад сигнала с элементов

4О, 4, 43,..., 4 считывания посту3 n пает на схему ИЛИ 8, с выхода последней перепад поступает на дифференцирующие элементы 9 и 10. При этом перепад сигнала из уровня логи. ческого нуля в уровень логической единицы дифференцируется элементом

9, и положительный импульс напряжения поступает на первый вход схемы

ИЛИ 11, Перепад сигнала из уровня логической единицы в уровень логического нуля дифференцируется элементом 10, и положительный импульс напряжения поступает на второй вход схемы ИЛИ 11. На выходе последней вырабатывается положительный импульс напряжения, фронт которого запускает ждущий мультивибратор 12. Длительность импульса ждущего мультивибратора 12 выбирается больше,чем сумма длительности переходных процессов, вызываемых неодновременностью срабатывания элементов 4

o °

4>, 4, ..., 4 „считывания и времени проезда автооператором копира с нулевой кодовой комбинацией 7, ширина которого меньше, чем ширина информационных копиров 5 и 6.

По окончании импульса, вырабатываемого ждущим мультивибратором 12, перепад напряжения из уровня логического нуля в уровень логической единицы, попадая на вход записи, вызывает запись в триггер 16 единицы. Перепад напряжения на прямом выходе триггера 16 из уроавня логи196421 ческого нуля в уровень логической единицы разрешает запись в регистр

14 прямого кода номера ванны 1,..., 1 . Поскольку в регистре 15 при вклю5 .чении питания записывается произволь.ный код, то схема 17 сравнения выдает сигнал с уровнем логического нуля, что соответствует неравенству двух кодов, подаваемых на ее входы. По окончании импульса, вырабатываемого ждущим мультивибратором 12, перепад напряжения из уровня логического нуля в уровень логической единицы, попадая на счетный вход двухразрядного счетчика 18, вызывает запись в счетчик

18 единицы. Сигнал с уровнем логического нуля со схемы 17 сравнения., поступая на первый вход сброса в "0" счетчика 18, не вызывает сброс счетчика в "0". На выходе нулевого, первого, второго, п -ro разрядов регистра 14 присутствует прямой код номера ванны, в зоне которой в данный момент находится автооператор. Сигнал

20 неисправности элементов 4О, 4,, 4,: ..., 4„ считывания, снимаемый с входа блока 19 подавления, соответствующий записи в счетчик 18 двух импульсов, имеет уровень логического .

При дальнейшем движении автооператора вдоль линии в момент изменения кода, снимаемого с элементов 4 4 о

35 .. 4, ..., 4„ считывания с нулевого на инверсный, часть схемы включающая элементы 9 и 10 схемы ИЛИ 8 и 11 и ждущий мультивибратор 12 работает аналогично описанному, однако перепад

40 напряжения из уровня логического нуля в уровень логической единицы на выходе ждущего мультивибратора 12 вызывает запись "0" в триггер 16.

Положительнйй перепад напряжения на

45 инверсном выходе триггера 16 вызывает запись инверсного кода на вхо дах регистров 14 и 15 в регистр 15.

Присутствие достоверной информации на входах регистров 14 и 15 обеспе50 чивается за счет длительности импульса мультивибратора, выбранного из отмеченного условия. Перепад сигнала из уровня логического нуля в уровень логической единицы, вырабатываемого ждущим мультивибратором 12,поступает

55 на счетный вход счетчика 18, вызывая запись в счетчик 18 двойки. Сигнал с уровнем логической единицы, вырабатываемый схемой 17 сравнения, по3 1 !! ступающий на вход сброса в "0 счетчика 18, вызывает сброс счетчика 18 в "0". На выходе счетчика 18 появляется импульс положительной полярности, длительность которого зависит от времени переключения триггера 16, записи кода в регистр 14 и времени сравнения двух (и +1)-разрядных чисел схемой 17 сравнения. Этот короткий импульс подавляется блоком 19 подавления и сигнал 20 не вырабатывается.

При отказе одного илй нескольких элементов 4О, 4„, 4, ..., 4„ считывания прямой и инвертированный регистром 15 коды не равны один другому на число шагов не меньше двух. В этом случае сигнал с выхода схемы 17 сравнения равен уровню логического нуля и не осуществляет сброс счетчика 18, и в этом случае в счетчик 18 записывается двойка, по описанному алгоритму. На выходе схемы 18 появляется постоянный уровень логичкской единицы, который, пройдя через . блок 19 подавления одиночных коротких импульсов, появляется на выходе устройства, индицируя неисправное состояние элементов 409 41, 4„

4„ считывания или цепей связи их с .уСтройством управления, Применение предлагаемого устройства для определения порядковых номеров ванн гальваноаппарата с диагностикой цепей датчиков позволяет уменьшить количество блоков, что чриводит к уменьшению энергопотребления и увеличивает помехоустойчивость цепей элементов считывания за счет "маскирования" (поглощения) части одиночных помех, возникающих в этих цепях. В устройстве возник196421 Ь новение одиночных импульсных помех в отдельных разрядах кодовой комби-! нации, содержащей количество логических единиц более одной, "маскируется" на (!!1+ 1)-входовой схеме ИЛИ единицами других разрядов. Так, например, при кодовых комбинациях

0101, 1100, 0110 и т.д. появление одиночной импульсной помехи, т.е °

10 возникновение или исчезновение логической единицы в одном из разрядов предложенных комбинаций, не приводит к появлению перепада сигна-, ла с выхода схемы ИЛИ 8, так как

15 оставшиеся единицы запрещают появление перепада сигнала с выхода схемы ИЛИ 8.

Так, при 5-разрядной кодовой ком20 бинации устройство маскирует 82 возможных ситуаций возникновения одиночных импульсных помех, которые не приводят к ложному возникновению сигнала неисправности элементов 4О, 25 4, 4, ..., 4„ считывания или це1 пей их связи с устройством. При увеличении длины кодовой комбинации этот процент растет.

Ç1) Таким образом, положительный эффект при применении предлагаемого устройства для определения порядковых номеров ванн гальваноаппарата с диагностикой цепей элементов считывания достигается за счет уменьшения аппаратных затрат и энергопотребления, повышения помехозащищенности и производительности гальванической линии за счет исключения про4п стоев гальванической линии при возникновении одиночных импульсных по- мех .В цепях элементов считывания. !

1196421

Составитель С.Пономарев

Редактор Н.Яцола Техред М.Надь

Корректор М.Максимишинец

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4

Заказ 7531/25 Тираж 636 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5