Устройство для автоматического адресования объекта

Устройство для автоматического адресования объекта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТВЛЬ СТВО (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено09.07.75 (2l) 2153355/27-11 с арисоединеинем заявки №(23) ПриоритетОпубликовано 05.01.79.Бюллетень №

Дата опубликования описания09.01.79

Союз Советских

Соцмалмстмческмх

Республик ("> 640915 (ьц и. к, В 65 Gir 1/06

В 65 Q 47/46

Гкударстаеннвй камхтат

СССР аа делан нза5ратвннй н вткрмтнй (53} УЙК 621523..8(0888) к (72) Автор кз обретения

Е. А. Соповьев

Всвсаюэный институт техлоиса ии строительис -о и дврвкйого ыашииостроения (71) Заавитель (54) >С П ОАСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

АДРЕСОВАНИЯ ОБЪЕКТА

Изобретение относится к области контроля н управления перемещающимися объектами и может быть использовано для автоматизации производственных процессов, включающих в себя доставку материалов

s места назначения, например, с помощью штабелера.

Известно устройство для автоматического адресования объекта, использующее так называемый позиционный принцип адресования, при котором каждой ячейке склада по координате (длине, высоте) соответствует свой .датчик, расположенный на неподвижной части, а воздействующий элемент, например, экран бесконтактных конечных выключателей или постоянный магнит магнитоуправляемых контактов, находится на штабелере 1).

Недостатком этого устройства является его сложность, особенно при большом количестве позиций адресования, а также отсутствие автоматического регулирования скорости в зоне точного останова и останов в заданной позиции на рейсовой скорости.

Известно также устройство для автоматического адресования объекта, содержащее датчики положения, включающие в себя каждый подвижный и неподвижный контакты, эадатчик адреса, выполненный на переключателе, неподвижные контакты которого соединены между собой через резисторы, причем первый и последний резисторы подклю чены к источнику постоянного ианряжения, элемент И и блок сравнения, соединенный входом с задатчиком адреса, а выходом— с блоком управления движением объекта (21

Данное устройство является наиболее близким к изобретению по технической сущ © ности и достигаемому результату.

В известном устройстве подход нодвижиого объекта к месту останова и останов его возможен только на рейсовой скорости, что приводит к необходимости ее уменьшения для избежания динамических перегрузок и, следовательно, к снижению производительности и надежности работы, Кроме того, недостатком известного устройства является отсутствие автоматической коррекции положения объекта в случае вго остано2в ва в заданной позиции с отклонениями, большими допустимых, а также невысокая надежность системы адресования, так как в случае несрабатывания датчика положения, при попадании объекта в заданную пози6409!5 гер 22, один вхгд которого соединен с выходом элемента И 15, второй — с выходом элемента И 17, а выход — с выходом блока

12 включения электродвигателя (команда

«Доводочная скорость»), элемент И 23, один вход которого соединен с выходом элемента И !l, триггер 24, выход которого соединен с вторым входом элемента И 23, а один вход — с выходом элемента И 20, элемент

ИЛИ 25, адин вход которого соединен с вторым входом триггера 24, второй вход— с выходом элемента И 23, а выход — с входом блока 12 включения электродвига 5 теля (команда «Пуск»), кнопка 26 подачи команды «Пуск», соединенного одним контактом с источником напряжения, вторым— с входами триггера 24 и элемента ИЛИ 25, потенциально-импульсную ячейку 27, преобразующую сигнал постоянного потенциального уровня в импульсный сигнал, вход которой соединен с выходом элемента И 23, выход — с счетным входом триггера 14.

Устройство работает следующим образом, При протекании тока от источника 5 на35 пряжения через 1ютенциометр, образованный резисторами 3, имеющими одинаковые сопротивления, на каждом из них образуетcR вполне определенное и одинаковое падение напряжения.

Прн нахождении подвижного контакта задатчика адреса и штабелера на складе в положениях, соответствующих (схемно) разным позициям склада, на вход усилителя

7 подается напряжение, зависящее от количества резисторов 3, заключенных между

45 подвижным контактом задатчика и замкнутыми контактами 2, сработавшего соответствующего датчика положения (например, если задатчик находится в положении IV, а штабелер — в положении Ч11, между подвижным контактом задатчика и замкну5г, тым контактом 2 релейного элемента, соответствующим VII позиции, заключено 3 резистора). Полярность этого напряжения также зависит от взаимного положения подвижного контакта задатчика и замкнутых в данный момент соответствующих контак55 тов 2. (В рассматриваемом случае с подвижного контакта переключателя 4 на вход усилителя подается положительный потенциал, с замкнутого контакта 2 позиции УП— отрицательный) . цию, он проходит мимо и не возвращается в нее автоматически.

Цель изобретения — повышение надежности работы при высоких скоростях перемещения объекта.

Указанная цель достигается тем, что неподвижные контакты датчиков положения соединены между собой, а блок сравнения выполнен на усилителе и пороговых элемен. тах, причем один .из выводов входной цепи усилителя соединен с точкой соединения неподвижных контактов датчиков положения, другой — с подвижным контактом переключателя.задатчика адреса, каждый из неподвижных контактов которого соединен с соответствующими подвижными контактами датчиков положения, соединенных через эле-. мент И с одним из входов блока управления движением, другие входы которого подключены К выходам усилителя и пороговых элементов, входы которых соединены с выходом усилителя.

Изобретение иллюстрируется чертежом, на котором в качестве примера приведена схема на восемь позиций для одного направления (горизонтального или вертикального) движения штабелера.

Устройство автоматического адресования содержит датчики 1 положения с бескоитактным выходом, имеющие на.выходе подвижный и неподвижный контакты (например, бесконтактные конечные выключатели, у которых в цепь коллектора выходного транзистора включено реле), соответствующие позициям I — Ч1И склада. Между нх подвижными контактами 2 включены резисторы 3. К этим же выводам контактов 2 подключены неподвижные контакты задатчика адреса, выполненного в виде переключателя 4.

Крайние концы потенциометра, образованного резисторами 3, подключены к источнику 5 постоянного напряжения. Неподвижные контакты положения, соединенные между собой, и подвижный контакт переключателя 4 подключены к входу находяще-. гося в блоке сравнения 6 усилителя 7. Выход усилителя 7 непосредственно, а также через пороговые элементы 8 и 9, подключен к блоку 10 управления движением объекта.

Бесконтактные выходы датчиков 1 положения через элемент И 11 также соединены с блоком 10 управления. Выходы блока управления соединены с блоком 12 включения электродвигателя 13.

В приведенном варианте блок 10 управления движением содержит: триггер 14, вход которого соединен. с выходом усилителя 7, а выходы — с блоком 12 включения электродвигателя 13 (команды «Вперед» и «Назад»), элемент И 15, два входа которого соединены с выходами пороговых элементов 8 и 9, элемент HE 16, вход которого соединен с выходом порогового элемента 8, элемент И

1?, один вход которого соединен с выходом порогового элемента 9, а второй — с выходом элемента Ilf. !6, элемент HE !8, вход которого соединен с выходом порогового элемента 9, элемент IIE !9, вход которого соединен с выходом элемента И 11; элемент И

2(), входы которого соединены с выходами элементов 18 н 19, а выход — с блоком 12 включения электродвигателя (команда <Останов»), триггер 21, один вход которого соединен с выходом элемента И 15, второй вход — с выходом элемента И 17, а выход с блоком включения электродвигателя (команда «Рейсовая скорость»), триг64091, 55

При смене полярности сигнала на входе усилителя изменяется полярность напряжения и на его выходе.

Усилитель 7 настраивается таким образом, что при подаче на его вход напряжения, снимаемого с двух и более последовательно соединенных резисторов 3, величина напряжения иа выходе достаточна для срабатывания обоих пороговых элементов 8 и 9. При подаче на вход усилителя напряжения, снимаемого с одного резистора 3, на выходе усилителя имеется напряжение, достаточное для срабатывания только порогового элемента 9, а элемент 8 не срабатывает.

Ниже приводится описание работы схемы устройства адресования с подробным разбором приведенного варианта исполнения блока сравнения 6.

Сущность работы схемы состоит в контроле величины и полярности напряжения, поступающего на вход блока сравнения 6, причем полярность напряжения определяет направление движения штабелера, а величина — степень удаления штабелера от выбранной позиции и величину скорости. При нахождении подвижного контакта переключателя 4 и- штабелера в положениях, соответствующих одной и той же позиции склада (например, подвижный контакт задатчнка находится в положении EV и замкнут контакт 2 датчика положения, соответствующего положению штабелера в IV позиции склада), напряжение на входе усилителя 7 равно нулю. При этом выходное напряжение усилителя 7 также равно нулю (недостаточно для срабатывания обоих пороговых элементов 8 и 9) .

На выходе порогового элемента 9 и на входе элемента НЕ 18 имеется сигнал «0», на выходе элемента 18 — сигнал «1». На бесконтактном выходе сработавшего датчика положения позиции IV имеется сигнал «О», поступивший через элемент И 11 на вход элемента HE !9, на выходе которого, как и на входе элемента И 20, появляется сигнал «1». Вследствие этого и на выходе элемента И 20 также имеется сигнал «!», что соответствует подаче на вход блока включения двигателя команды «Останов». При этом на один из входов с триггера 24 подается сигнал «1», соответствующий появлению на его выходе и входе элемента И 23 сигнала «!».

При нахождении подвижного контакта переключателя 4 и штабелера в положениях, соответствующих различным позициям склада (например подвижный контакт в положении IV, а штабелер в позиции VII), на входе усилителя имеется напряжение определенной полярности и величины, при которых на его выходе напряжение по величине достаточно для срабатывания обоих пороговых элементов 8 и 9. Полярность выходного напряжения усилителя такова, что триггер 14 устанавливается в положение,. при котором с одного из его выходов на вход блока включения электродвигателя подается сигнал «1», соответствующий команде задания направления движения, например

«Назад». На счетном входе триггера напряжение отсутствует, так как на выходе элемента И 23 н ячейки 27. имеется сигнал «О» вследствие нулевого сигнала на выходе элемента И 11, обеспечиваемого фиксированным положением штабелера в позиции Ч!! и нулевым сигналом на бесконтактном выходе датчика i положения этой позиции.

1-!аличие «единичных» сигналов на выходах пороговых элементов 8 и 9 приводит к появлению сигнала «!» на выходе элеменга И 15 и триггера 21, вследствие чего на вход блока 12 включения подается команда выбора величины скорости «Рейсовая скорость».

Одновременно через элементы НЕ !8 и

И 20 снимается сигнал «1» с входа блока управления «Останов». Триггер 22 устанавливается в положение, при котором íà его выходе «!» отсутствует (подачей на его вход сигнала «1» с элемента И 15) и команда

«Доводочная скорость» с входа блока 12

25 включения снимается.

Для запуска электропривода перемещения штабслера кратковременно нажимается кнопка 26. Прн этом подается сигнал на один нз входов триггера 24,. при. которых снимается единичный сигнал с входа элеЗО мента И 23 и эт "м„з"-апрещается подача сигнала через ячейку 27 На счетный вход триггера 14. Одноврсмеш и через элемент ИЛИ

26 на вход блока !2 включения подается команда «Пуск». Б соответствии с команда35.мн «Назад» и «Рейсовая скорость» штабелер «ачннает движение назад на максимальной скорости по направлению к позиции IV. Г1рн выходе из положения, фиксирующего позицию VII склада. появляются сигналы «0» на выходах элементов 7, 8, 9, 4В сигналы «1» на вссх бесконтактных выходах датчиков 1 положения, а также элементов И ! и НГ 18;,,снп<ал <О» на выходе элементов НЕ !9 н И 23. Характер команд, поданных на вход бло*

45 производится элементами блока !2 включения.

При прохождении штабелером позиции Vl на выходе усилителя 7 появляется напряжение той же полярности (что и в позиции

VlI) н той же велцчипы, при которой срабатывают оба пороговых элемента 8 и 9.

Штгбелер продолжает движение «Назад» на рейсовой скорости.

Прн прохождении штабелером позиции Ч на вход усилителя 7 подается напряжение, снимаемое с одного резистора 3, при котором на выходе появляется нанряжеHHp той же полярности, Hî BEëHHHHû, НрН которой срабатывает только пор<>сивый элемент 9

6409l5 (элемент 8 не срабатывает). На одном входе элемента И 15 появляется сигнал «О».

На один вход элемента И !7 с выхода по рогового элемента 9 подается сигнал «!», на второй его вход с элемента НЕ !6 подается сигнал «1» (ннверсия нулевого сигнала с выхода порогового элемента 8). В резу..ьтате на выходе элемента И !7 появляется сигнал, переводящий триггер 22 в полбжеиие, соответствующее подаче на вход 1п блока 12 включения сигнала «1» — «Доводочнан скорость»,.а триггер 2! в положение, соответствующее съему с его выхода сигнала «1», а с входа блока !2 включения— команды «Рейсовая скорость». Блок включения переводит электродвигатель в. режим

15 торможения до доводочной скорости, интенсивность которого определяется требуемой величиной снижения скорости и расстоянием между двумя фиксированными положениями штабелера. и

К выбранной позиции штабелер подходит иа доводочной скорости.

При попадании штабелера в место точного останови (замыкается контакт элемента 2 датчика положения позиции IV) на вход усилителя ? подается нулевой сигнал, 2$ вследствие чего не срабатывают оба пороговых элемента 8 и 9, и на их выходах появляются сигналы «О», на выходах элементов И 15 и 17 — также сигналы «О».

На один вход элемента И 20 с выхода элемента НЕ 18 подается сигнал «1», а на вто- О рой его вход — сигнал «1» с выхода элемента НЕ 19 (инверсия сигнала «О», подаваемого через элемент I l, с бесконтактного входа выхода датчика 1 положения, позиции IV). Ha выходе элемента И 20 появля- з« етсч сигнал «1», соответствующий подаче на вход блока 12 включении команды «Останов». Происходит отключение двигателя при доводочной скорости штабелера и его точный останов электромеханическими тормозными устройствами.

Одновременно иа вход триггера 24 подается сигнал «!», устанавливающий его в положение, при котором на один вход элемента И 23 подается сигнал «1». И случае,если штабелер по каким-либо причинам проходит мимо позиции IV или останавливается относительно нее с отклонением, большим допустимого, происходит появление сигнала «1» на бескоитактном выходе датчика 1 положения позиции IV и на выходе элемента И 11 (на выходах всех остальных выклю- ю чателей также имеются «единичные сигналы»). На вход элемента И 20 через элемент

НЕ 19 подается сигнал «0».

Сигнал «1» с выхода элемента И 20 и сигнал «1» команды «Останов» с входа блока 12 включения снимаются. ОдновреЯ меиио на второй вход элемента И 23 подаегся сигнал «I», вызывающий появление сигнала вход блока 12 управлеиия — команда «Пуск». Одновременно сигнал «1» пода1 ется на вход ячейки 27, с выхода которой и и пул ьсны и си гнал подается на счетный вход триггера 14, который переходит во второе устойчивое положение, соответствующее подаче с второго его выхода единичного сигнала и команды «Вперед» (сигнал на выходе усилителя отсутствует). Штабелер на доводочной скорости возвращается к выбранной позиции IV.

Для перевода штабелера в новую позицию склада необходимо задатчик адреса установить в требуемое положение н нажать г кнопку 26. Прн этом перевод штабелера на соседнюю позицию склада производится на доводочной скорости (в момент пуска срабатывает только пороговый элемент 9).

При высоких скоростях перемещения и необходимости глубокого снижения скорости штабелера путем получения двух ступеней снижения скорости (первое снижение скорости — за две позиции, второе — за одну позицию до выбранной и места точного останова). В состав блока сравнения вводится трн пороговых элемента. При этом один из них настраивается на напряжение срабатывания, получаемого с выхода усилителя 7, когда на его вход подается напряжение с одного из резисторбв 3 (штабелер находится на расстоянии одной позиции до выбранной); для срабатывания второго порогового устройства необходимо напряжение на выходе усилителя, когда на его входе имеется напряжение, снимаемое с двух резисторов 3 (штабелер находится за две позиции до выбранной); третий пороговый элемент настраивается на напряжение срабатывания, когда на вход усилителя подается напряжение с трех последовательно соединенных резисторов и более (три и более позиции до выбранной). Логическая схема блока 10 управления при этом дополняетея элементами, обеспечивающими подачу на вход блока 12 включения вместо команды «Рейсовая скорость двух команд» «I рейсовая скорость», «II рейсовая скорость».

Таким образом, устройство для автоматического адресования, осуществляя выбор направления движения и коррекцию положения объекта относительно заданной позиции, позволяет просто решить задачу перемещения объекта на максимальной рейсовой скорости к зоне выбранной позиции, автоматического снижения скорости с рейсовой до доводочной за одну, а также две или более позиций до выбранной, подхода объекта к месту точного останова на доводочной скорости и его точного останова на доводочной скорости.

Формула изобретения

Устройство для автоматического адресования объекта, преимущественно штабелера, содержащее датчики положения, вклю640915

1О

Составитель Л. Цобан

Техред О. Луговая Корректор А. Кравченко

Тираж 957 Подписное

Редактор С. Байкова

Заказ 7439/15 / НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

1 /3035, Москва, )К-35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал П ПП - к Патент», г. Ужгород. ул. Проектная. 4 чающие в себя каждый подвижный и неподвижный контакты, задатчик адреса, выполненный на переключателе, неподвижные контакты которого соединены между собой через резисторы, причем первый и последний резисторы подключены к источнику постоянного напряжения, элемент И и блок сравнения, соединенный входом с задатчиком адреса, а выходом — с блоком управления движением Объекта, отличающееся тем. что, с целью повышения надежности работ}я при высоких скоростях перемещения объекта, неподвижные контакты датчиков положения соединены между собой, а блок сравнения выполнен на усилителе и пороговых элементах, причем один из выводов входной цепи усилителя соединен с точкой соединения неподвижных контактов датчиков положения, другой — с подвижным контактом переключателя задатчика адреса, каждый из неподвижных контактов которого соединен с соответствующими подвижными контактами датчиков положения, соединенных через элемент И с одним из входов блока управления движением, другие входы которого подключены к выходам усилителя и пороговых элементов, входы которых соединены с выходом усилителя.

Источники информаКии, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 281261, кл. В 65 (л 47/10, 19.03.69.

1а 2. Заявка № 1864751/11, яо которой принято положительное решение о выдаче авторского свидетельства от 2 января 1973,