Многоканальное устройство для управления гальванообработкой

Многоканальное устройство для управления гальванообработкой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для использования в системах управления химико-технологическими процессами на многопроцессных линиях гальванопокрытий. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения возможности выбора и управления последовательностью обработки изделий . Многоканальное устройство для управления гальванообработкой содержит блок ввода информации, блок памяти последовательности обработки, а в каждом канале - блок управления и корректировки уставок, датчик положения органа транспортировки изделий, датчик наличия изделия в рабочей среде , селектор команд и блок корректировки длительности обработки. Устройство выполняет следующие функции: выбор последовательности обработки изделий; управление перемещением органг транспортировки изделий в завиc iмocти от вида обработки (выработка сигналов Стоп-вниз, Вверхвперед, Конец программы обработки, Исходное положение); вьфаботка изменяющейся во времени по программе уставки для регулирования параметров обработки с учетом характеристики обрабатывающей среды и вида изделий для каядой ванны по линии обработки . 4 ил. В (Л IND СП ю

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (1)) (51) 4 С 06 F 15/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4224709/24-24 (22) 28.01;87 (46) 23,09,88,Бюл, Р 35 (71) Киевское отделение Украинского государственного проектного и проектно-конструкторского института "Тяжпромавтоматика", (72) В.П.Игнатуша, В.А.Игнатуша, И.М.Каплан, Н.С.Петрович, Г,Л.Смилянский, М.А.Оксанич, В.В.Рябинин и А.И.Войкин (53) 621.503,55(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 681432, кл. G 06 F 15/46, 1977.

Авторское свидетельство СССР

М 1144121,.кл. G 06 F 15/46, 1982. (54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ

УПРАВЛЕНИЯ ГАЛЬВАНООБРАБОТКОЙ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для использования в системах управления химико-технологическими процессами на многопроцессных линиях гальванопокрытий. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения возможности выбора и управления последовательностью обработки изделий. Многоканальное устройство для управления гальванообработкой содержит блок ввода информации, блок памяти последовательности обработки, а в каждом канале — блок управления и корректировки уставок, датчик положения органа транспортировки изделий, датчик наличия иэделия в рабочей среде, селектор команд и блок корректировки длительности обработки. Устройство выполняет следующие функции: выбор последовательности обработки изделий; управление перемещением орган;, транспортировки изделий в зависимости от вида обработки (выработка сигналов "Стоп-вниз", "Вверхвпер д"у"Конец програь| обработки", "Исходное положение"); выработка изменяющейся во времени по программе уставки для регулирования параметров обработки с учетом характеристики обрабатывающей среды и вида изделий для каждой ванны по линии обработки. 4 ил.

142572 f

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для использования в системах управления химико-технологически- 5 ми процессами на многопроцессных линиях гальванопокрытий, в которых HB одной линии могут наноситься несколько видов гальванопокрытий на различные виды изделий, 10

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг.2 — схема блока корректировки длительности обработки изделий, на фиг.3 — схема блока программного управления и корректировки уставок для регулирования параметров обработки изделий, на фиг. 4 — функ- 20 циональная схема коммутатора.

Устройство содержит блок .1 ввода информации, блок 2 памяти последовательности обработки, селектор 3 команд остановки органа транспортировки 25 изделий и команд начала обработки изделий, первый 4 и второй 5 ключи, датчики 6 положения органа транспортировки изделий, датчики 7 наличия изделий в рабочей среде„ блоки 8 кор- 30 ректировки длительности обработки иэделий и блбки 9 программного управления и корректировки уставок.

Блок 8 корректировки длительности обработки иэделий (фиг,2) состоит из

1 блоков 10 памяти, коммутатора 11, датчиков 12 параметров рабочей, среды, первого 13 и второго 14 блоков вычитания, порогового ключа 15 и суммирующего усилителя 16, входящих в формирователи 17 приращений времени, первого сумматора 18 и. делителя 19.

Блок 9 программного управления и корректировки уставок для регулирования параметров обработки изделий состоит из счетчика 20 импульсов, генератора 21 тактовых импульсов, за. датчиков 22, ключей 23, операционного усилителя 24, дешифратора 25, второго сумматора 26, первой группы резисторов ?7, второй группы резисторов 28.

Коммутатор 11 (фиг.4) состоит иэ ключей 29, элементов И 30, обьединенных в группы 31„ и дешифратора 32.

Количество групп 32 определяется количеством кодов изделий.

Устройство может быть использовано на многопроцессной линии гальванической обработки изделий, предназначенной для нанесения покрытий различного вида на разные виды изделий. Линия состоит иэ ряда ванн, заполненных различными электролитами, органа транспортировки изделий, осуществляющего перемещения изделий по линии,и регулирующих органов, осуществляющих поддержание определенных параметров в ваннах в соответствии как с постоянной, так и с изменяющейся во времени уставкой.

Устройство выполняет следующие функции: выбор последовательности об-. работки изделий, управление перемещением органа транспортировки изделий в зависимости от вида обработки (выработка сигналов "Стоп-вниз", "Вверхвперед","Конец программы обработки", "Исходное положение"; выработку изменяющейся во времени по программе уставки для регулирования параметров обработки с учетом характеристики обрабатывающей среды и вида изделий для каждой ванны на линии обработки.

Устройство работает следующим образом.

Сначала вводится команда уставки органа транспортировки изделий в исходное положение. Затем при помощи датчика ручного ввода вводится информация о коде изделий и коде обработки (выходы 2 и.1 блока 1 соответственно).

По коду. обработки блок 2 памяти выдает сигналы только на те селекторы 3 команд, которые относятся к ваннам, в которых будет производиться обработка иэделий.

После этого выдается команда

"Вверх-вниз" (по сигналу на выходе 1 крайнего правого блока 3). Цепь ввода данной команды не показана.

По этой команде орган транспортировки поднимает подвеску с изделиями иэ исходного положения и начинает перемещаться вместе с подвеской вперед по линии. При этом он воздействует на датчики 6 положения, размещенные над ваннами с электролитом (рабочей средой), которые выдают сигналы на первый ключ 4 блока 3. При наличии двух сигналов на первом ключе 4 он вырабатывает сигнал "Стоп-вниз" (выход 2 блока 3), по которому орган транспортировки останавливается над соответствующей ванной и опускает подвеску с изделиями в ванну. Кроме того, этот

1425 же .сигнал подается на второй ключ 5.

На этот же ключ подается сигнал о наличии изделий в рабочей среде (т.е. о том,что подвеска с изделиями опусти5 лась). При наличии сигналов на обоих входах ключ 5 вццает сигнал на блоки

8 и 9 (выход 1 блока 3) для начала процесса гальванической обработки иэделий, 10

Эта поправка вырабатывается делителем 19 с управляемым коэффициенTotO деления, выполняющим функцию rIpeобраэователя скорость протекания про- цесса — время. Если суммарную поправ- 15 ку к скорости протекания процесса, формируемую на выходе первого сумматора 18, обозначить Д7х, то, например, при нанесении слоя хрома толщиной F иа выходе делителя 19 формируется 20 сигнал, пропорциональный Р 1/ь7 где постоянный коэффициент о поступает на вход делителя 19 из соответствующей ячейки .блока 10 памяти . уставок через коммутатор 11, под- 25 ключающий к выходам один из блоков памяти, соответствующий обрабатываемым изделиям. В зависимости от типа рассматриваемых процессов определяется количество датчиков 12 параметров рабочей среды, количество входов сумматора 18 и необходимое количество ячеек блока 10 памяти уставок. На фиг.2 количество параметров равно двум. При этом количество датчиков 12 равно двум, количество входов сумматора 18 тоже равно двум, а количество ячеек блока памяти уставок 10 равно пяти: первая ячейка — нижнее значение первого измеряемого пара- 40 метра. вторая ячейка — нижнее значение второго измеряемого параметра," третья ячейка — значение первого параметра в. точке пересечения аппроксимирующих прямых, четвертая ячейка — 45 значение второго параметра в точке пересечения аппроксимирующих прямых; пятая ячейка — постоянный коэффициент E

Количество блоков 10 памяти уста50 вок принимается по количеству видов изделий, обр аб атыв аемых на линии.

Сигнал с датчика 12 .поступает на первые входы блоков 13 и 14 вычитания. На второй вход блока 13 поступает сигнал, пропорциональный нижней границе Х „ диапазона изменения рас1 сматриваемого параметра, на второй вход блока 14 — сигнал, пропорцио721

4 нальный значению параметра в точке пресечения аппроксимирующих прямых

Х „ .При этом сигнал, пропорциональный Х вЂ” Хр, с выхода блока 13 вычитания постуйает на первый вход усилителя 16, а сигнал, пропорциональный разности Х вЂ” Х„, с выхода блока 14 вычитания йоступает на вход усилителя 16 через ключ 15, обеспечивающий прохождение этого сигнала на вход усилителя 16 только при условии

Х i Х „ . Сформированная таким образом поправка с выхода усилителя 16, являющегося выходом соответствующего формирователя приращения скорости, поступает на первый вход первого сумматора 18, формирующего суммарную поправку к минимальной скорости протекания процесса, на второй вход сум- матора 18 поступает сигнал, пропорциональный постоянному для данного процесса коэффициенту. С выхода делителя 19 суммарная поправка поступает на блок 9 (второй вход).

Блок 9 (фиг,3) имеет три входа и два выхода. Входы: а — код изделия, б — коррекция длительности обработки, 1 — сигнал запуска обработки. Выходы: г — программно изменяющаяся уставка для регулирования параметра обработки (например, силы тока)., д - сигнал "Вверх-вперед" на управление органом транспортировки изделий.

По сигналу 6 через, третий вход запускается генератор 21 тактовых импульсов. Импульсы от него поступают на счетчик 20 импульсов, который осуществляет последовательное подключение задатчиков 22 и выдает сигнал на выход 2 после окончания цикла. Этим же сигналом производится останов тактового генератора 21. Таким образом, осуществляется ступенчатое программ ное изменение уставки в течение цикла обработки изделий. Сигналом íà sxoде 2 от блока 8 осуществляется изменение частоты генератора 21 тактовых импульсов, что в конечном счете изменяет длительность цикла обработки в зависимости от фактических значений параметров рабочей среды. Кроме того, в блоке 9 осуществляется корректировка величины уставкн в зависимости от вида изделий и времени, прошед" шего с начала обработки. Эта корректировка осуществляется с помощью блока, выдающего дополнительный сигнал, пропорциональный изменению ус1425721 тавки в зависимости от кода изделия и интервала в цикле обработки. Этот блок выполнен на операционном усилителе 24, в цепь обратной связи которого подключаются резисторы 27 и 28, номиналы которых зависят от требуемого коэффициента умножения блока, который зависит от кода изделия, введенного через первый вход блока на дешиф-1О ратор 25.

Дешифратор осуществляет подключе" ние требуемого резистора 27. Подключение резисторов 28 осуществляется ключами 23 по сигналам от счетчика 20,.„5

Таким образом, формируется поправка, которая является функцией кода изделий и времени, прошедшего с начала обработки. Эта поправка поступает на второй сумматор 2б. На этот же 20 сумматор поступает уставка от задатчиков 22.Суммарный сигнал, пропорциональный уставке, с выхода сумматора 2б поступает через выход 1 блока 9 на регулятор параметра. 25

Предлагаемое устройство имеет следующие преимущества перед известными: позволяет сократить эксплуатационный персонал на линии гальванообработки, повысить качество гальванопокрытий при более экономном расходовании дефицитных цветных металлов, сократить количество бракованных изделий, а также время на переналадку линий. формула и з о б р е т е н н я

Многоканальное устройство для управления гальванообработкой, содержащее в каждом канале датчик наличия изделия в рабочей среде и блок корректировки длительности обработки из40 делий, содержащий первый и второй датчики параметров рабочей среды, выхоцы первого датчика параметров рабочей среды подключены к первым входам первого и второго блоков вычитания, а т= êæ,å блок памяти уставок,формирователь приращений времени, выход которого соединен с первым входом сумматора„ второй вход которого подключен к выходу суммирующего усилите- 50 ля, соединенного первым входом с выходом первого блока вычитания, вто-. рым входом — через пороговый ключ с выходом второго блока вычитания, вы- ход сумматора соединен с первым вхо- 55 дом делителя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения выбора и управления последовательностью обработки иэделий, в него введены блок ввода информации и блок памяти последовательности обработки и в каждый канал-селектор команд, датчик положейия органа транспортировки изделий и блок управления и корректировки уставок, первый вход которого соединен с первым входом блока корректировки длительности обработки изделий и с первым выходом блока ввода информации, второй вход — с выходом блока корректировки длительности обработки изделий, второй вход которого соединен с третьим входом блока управления и корректировки уставок и с первым выходом селектора команд, первый и второй входы которого подключены соответственно к выходам датчика наличия изделия в рабочей среде и датчика положения органа транспортировки изделия, третий вход селектора команд соединен с соответствующим выходом блока памяти последовательности обработки,. а вторые выходы объединены и являются первым выходом многоканального устройства для управления гальванообработкой, второй выход блока ввода информации соединен с входом блока памяти последовательности обработки, первые выходы блока управления и кор ректировки уставок соединены с вторым выходом многоканального устройства для управления гальванообработкой,вторые выходы — с третьими выходами мно" гоканального устройства, а также тем, что в блок корректировки длительности обработки введен коммутатор, первые входы которого соединены с выходами блока памяти уставок, первый .выход ; с вторым входом второго блока вычитания, третьи выходы — с вторыми входами формирователей приращений времени, четвертые выходы — с вторым входом делителя,а второй и третий входы — соответственно с первым и вторым входами блока корректировки длительности обработки, третий и четвертый выходы многоканального устройства для управления гальванообработкой соединены с первыми выходами соответственно первого и последнего селекторов команд.

1425721

3ппоЬи на регулятора(1425721

1425721 и17

Составитель И.Швец

Техред N..дндык Корректор А.Обручар

Редактор В.Данко

Заказ 4773/49 Тира к 704 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4