Устройство для управления механизмом намотки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Cов(иапистических
Республик нн716959
+ с (6f ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 100378 (21) 2592808/28-12 (51)М. Кл.
В 65 Н 81/00 с присоединением заявки 8о
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 250380. Бюллетень И 7
Дата опубликования описания 250280 (5Ç) УАК 621.7Э8.,426 (088.8) (72) Автор изобретения
М,С. Рипс (7) ) Заявитель (5 4 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МЕХАНИЗМОМ
НАМОТКИ
Изобретение относится к намоточному оборудованию и может быть использовано для управления механизмом раскладки и реверса намоточных станков, 5
Известно устройство для управления различными механизмами, содержащее датчики технологического Процесса, схему логической обработки сигналов и исполнительные механизмы (11.
Известное устройство не может быть использовано для управления механизмом намотки, так как его конструктивное выполнение не позволяет производить намотку различных изделий 15 на намоточных станках.
Кроме того, известно устройство для управления механизмом намотки, содержащее счетно-командный блок, электрически связанные с блоком ло- 20 гической обработки датчики, исполнительный механизм с раскладочной кареткой и переключатель. Реверс раскладчика известного устройства осуществляется за счет того, что „ 25 штанга раскладчика касается переключателя (выключателя), который срабатывает и включает электромагнит, поворачивающий планку, по торцу которой катится ролик, закрепленный 30 на раскладчике (2). Однако механизмы намотки, в зависимости от типа намотки, могут иметь различные конструктивные выполнения, в связи с чем устройства для их управления всякий раз должны также иным образом выполняться, а кроме того, они не всегда стыкуются с выходными цепями единого управляющего элемента вычислительной машины, что не позволяет автоматизировать различные технологические процессы намотки изделий.
Цель изобретения — расширение технологических возможностей устройства, Указанная цель достигается тем, что блок логической обработки, устройства состоит из элементов. ИЛИ, Память ИЛИ-НЕ триггера, элементов Запрет и усилителей, причем входы триггера соответственно через первый, второй, третий и четвертый элементы ИЛИ и первый и второй элементы Память соединены с датчиками, а его выходы связаны соответственно через прямые входы первого и второго элементор Запрет, пятый и шестой элементы ИЛИ- и первый и второй усилители с исполнительным механизмом, при этом интенсивные вхо716959 ды первого и второго элементов Запрет соединены соответственно с выходами третьего и четвертого элементов Память, первый и второй входы которых соединены между собой и подключены соответсòâåêíî и выходу и входу пятого элемента Память - а входы первого элемента Память .связаны с выходами второго элемента Память соответственно через третий элемент Запрет и между собой, при этом счетно-командный блок сое-. динен с инверсным входом третьего элемента Запрет и с одним из входов первого, нторого, третьего, четвертого и пятого элементов Память, а один иэ входов первого элемента Память подключен через ;ле= мент ИЛИ-НЕ., шестой элемент Память и третий усилитель к попс,лнительному механизму„ а также тем, что устройство имеет дополнительные элементы Запрет и Память и блок задержки, вход которого через дс.поляительный элемент Запрет соедияен с одним из датчикон; а выход — -::ерез переключатель с одним из входов третьего элемента Память, при этом прямой нход дополяительяого элемента Запрет связан со с=-е..-:H.-,окомандным блоком. а ко входу пятого элемента Память подсоединен вход дополнительного элемента "Память выход которого через переключатель связан со вторым нходом шестого элемента ИЛИ, Сущность изобретения поясняется чертежом, где представлена схема устройства для управления механизмом намотки„
Устройство содержи- "" RS триггер 1, вход S которого через зле=мент ИЛИ 2,, первый элемент " Па-.
Мять 3 и элемент ИЛИ 4 соедин"--н с выходом датчика 5 (бесконтактный и!Iдуктивный датчик), а вход Р соедянен через элем ят ИЛИ 6, второй элемент Память 7 и элемент ИЛИ 8 с выходом другого датчика 9. При этом вход первого элемента Память 3 соединен через первый элемент За.— прет 10 с входом в — îðîãî элемента Память 7, а другой вход первого элемента Память 3 соединен с входом элемента Память 7. Инверсный выход триггера 1 через второй элемент, Запрет 11, элемент ИЛИ 12 и усилитель 13, а прямой выход триггера 1 через третий элемент Запрет 14, элемент ИЛИ 15 и усилитель 16 соединены с исполнительным механизмом 17 (исполнительяым механизмом в данном случае является либо реле„ либо электромагнит или электродвигатель в зависимости от типа намоточного станка, причем при использовании электродвигателя применяется согласующая. схема, например, на тиристорах) . Инверсный вход второго элемента Запрет 11 соединен с выходом третьего элемента Память
18, а инверсный вход третьего элемента Запрет 14 — c выходом четвертого элемента Память 19. Причем входы. третьего элемента Память 18 соединены соответственно с входами четвертого элемента Память 19, а также соединены с выходом и входом пятого элемента P.àI,",ÿ Tü" " 20.
Вход первого элемента . Память
3 через элемент ИЛИ-НК 21, шестой элемент Память 22 и усилитель
23 соединен с исполнительным меха-!
IHçMoè 17 (исполни ельный механизм возврата раскладывающего механизма в исходное положение; в зависимости от типа станка соединение с исполнительным механизмом н исходное положение может осуществляться с помощью переключателя 24 и через усилитель 16) . Вход седьмого элемента Память 25 соединен с входом пятого элемента Память 20, а. ныход через выключатель 24 с вторым входом элемента ИЛИ 15. Выход датчика 26 соединен через четвертый элемент Запрет 27„. блок Задержка 28, выключатель 24 с входом третьего элемента " Память 18.
Выход счетно-командного блока 29 соединен с прямым входом четвертого элемента " Запрет " 27, с инверсным входом первого элемента Запрет
10 через выключатель 24 с входом третьего элемента " Память * 18, с входом первого элемента Память
3, с входами второго 7, четнертого
19 и пятого 20 элементов ПаМЯТЬ .
Кнопка гуск 30 и кнопка стоп 31 соединены соответственно со входами пятого элемента Память 20. Кнопка 31 {кнопка ручного перемещения механизма раскладки и ренерса BIIpd но) в зависимости от типа станка через переключатель 24 соединена или со входом элемента ИЛИ 12,, или с входом элемента ИЛИ б. Кнопка 32 (кнопка ручного перемещения механизма раскладки и реверса влево) в зависимости от типа станка через переключатель 24 соединена или с входом седьмого элемента Память 25 или с выходом элемента ИЛИ 2.
Кнопка 33 (кнопка возврата механизма раскладки и реверса в исходное положение) соединена со входами элемента ИЛИ-HE. 21 и шестого элемента Память 22, а также со счетнокомандным блоком 29.
Микропереключатель 34 (используется н станке для намотки секций для фиксации исходного положения механизма раскладки и реверса) соединен с входом седьмого элемента Память
25.
716959
20
Дополнительные датчики (например, в станке для намотки электрических катушек для более точного ренерсиронания) могут быть подсоединены, н случае необходимости, к свободным нходам элементов ИЛИ 4 и 8.
Работа устройства рассмотрена на примерах четырех типов намоточных станков.
При управлении механизмом намотки секции обмотки электрических машин переключатель 24 находится так, как показано на чертеже с одним изменением: выход элемента 26 соединен с входом элемента 18. При нажатии кнопки пуск 30 включается элемент- Память 20, сигнал 1 с которого поступает на запрещающие входы элементов Память 18 и 19. При этом сигнал 0 с датчика 5 через элементы 4, 3 .и 2 поступает на вход !!S!! триггера 1/ а сигнал 1 с датчика 9 через элементы 8, 7 и 6 поступает на вход R триггера 1.
С выхода триггера 1 сигнал поступает через элементы 11 и 12 на усилитель 13, а сигнал 0 — через элементы 14 и 15 на усилитель 16. В результате этого исполнительный механизм 17 — двухфазный асинхронный двигатель, например, вращаясь, перемещает раскладочную каретку (на чертеже «е показана) вправо. При этом происходит переключение датчиков
5 и 9 и сигналы с них тем же путем перебрасывают триггер 1 в новое устойчивое состояние, при котором сигнал 1 поступает на усилитель 16, а сигнал 0 — на усилитель 13.
Двухфазный асинхронный двигатель ренерсируется и раскладочная каретка перемещается влево. Этот процесс повторяется в зависимости от переключения датчиков 5 и 9. Происходит раскладка провода в секции до срабатывания счетно-командного блока 29 (намотано заданное количество витков), При этом сигнал 1 поступает со счетно-командного блока 29 на элементы 27, 10, 7 и 19 и разрушает память элементов 3 и 19. Триггер 1 устанавливается в состояние, когда сигнал 1 с него поступает через элементы 11, 12 на усилитель
13, исполнительный двигатель перемещает каретку вправо до тех пор, пока не сработает датчик 26, сигнал 0 с которого открывает элемент
27, сигнал 1 с которого через элемент 28 с заданной задержкой поступает.через элемент 18 на элемент
11, который запрещает прохождение сигнала 1 к усилителю 13. Раскладочная каретка останавливается на-. против следующей подлежащей намотке секции, элемент 10 предотвращает переброс триггера 1 в новое состояние при движении каретки от одного датчика к другому (когда с датчиков
5 и 9 поступает сигнал 1 ), а также запрещает прохождение сигнала 1 при срабатывании счетно-командного блока 29.
Срабатывание бесконтактных датчиков, включенных в данное устройство, происходит при введении н их щель металлического флажка (или зуба гребенки для намотки секций)., при этом выходной сигнал равен 0, при выведении Алажка — выходной сигнал равен 1 .
В режиме ручного управления после нажатия кнопки 31 сигнал 1 поступает через элемент 12 на усилитель
13. Раскладочная каретка перемешается вправо до отпускания кнопки 31 °
При нажатии кнопки 32 сигнал 1 через элементы 25 и 15 поступает на усилитель 16. Раскладочная каретка перемешается влево до срабатывания микропереключателя 34,который разру" шает память элемента 25 и каретк" останавливается в исходном положении, Нажатием кнопки 33 происходит сброс показаний счетно-командного блока 29 и возвращение устройства управления в исходное положение, При управлении намотки электрических катушек переключатель 24 устанавливается в положении, при котором выход счетно-командного блока 29 соединен с элементом 18, выход элемента 25 разорван, выход элемента
22 соединен с усилителем 23, кнопки
31 и 32 подключены соответственно ко входам элементов 6 и 2.
Пои нажатии кнопки пуск 30 работа устройства происходит так же,как это описано ныше, причем управление происходит от датчиков 5 и 9 (датчик
26 отключен), а сигналы с выходных усилителей 13 и 16 поступают на включение исполнительных механизмов 17 электромагнитов (на чертеже не показаны), которые осуществляют реверс раскладывающей каретки (на чертеже не показана) . В процессе работы станка при необходимости можно изменить направление движения каретки, нажав кнопку 31 или 32, при этом сигнал 1 поступает. на соответствующий элемент б или 2, выходя с которых он перебрасывает триггер 1 в новое устойчивое положение, при этом происходит ренерс раскладывающей каретки.
При намотке заданного числа витков срабатывает счетно-командный блок 29 и сигнал 1 поступает через элементы 18 и 19 на запрещающие нходы элементов 11 и 14, которые не пропускают сигналы на усилители
13 и 16 и электромагниты обеспечиваются, При нажатии кнопки 33 происходит сброс показаний счетно-командного блока 29 и возврат каретки н исходное положение, которое осуществляется путем подачи сигнала 1 через
716959 элементы ? 1 и 22 на выходной усилитель 23, при этом включается вспомогательный двухфазный асинхронный двигатель (на чертеже не показан), который возвращает каретку в исходное положение„ При срабатывании дат- 5 чика 5 сигнал с него через элемент
21 разрушает память элемента 22 и вспомогательный двигатель останавливает каретку в исходном положении.
Для более точного реверсирования д могут быть использованы дополнительные датчики (на чертеже не показаны), которые подключаются к свободным входам элементов 4 и 8, при этом ренерсирование осуществляется только при срабатывании датчика 5 и дополнительного или датчика 9 и дополнительного.
Для управления механизмом н.амотки многослойных электрических катушек переключатель 24 устанавливается в 20 положении как для станка намотки электрических катушек с одним изменением — выход элемента 22 соединен с входом усилителя 16.
Устройство работает так же,как при 2$ работе станка для рядовой намотки электрических катушек, причем исполнительньтм механизмом 17 в данном стан.ке янляется реле. Реле управляет следящей системой„ выходной электродви- З0 гатель которой перемешает раскладывающую каретку. (В данном станке следящая система-раскладка самим проводом, Эта система является автономной и связана с данным устройством управления только через исполнительный механизм — реле. На схеме не показан), При нажатии кнопки 33 происходит сброс показаний счетно-командного блока 29 и возврат каретки в исходное положение, который осушествляется 40 путем подачи сигнала 1 через элементы 21 и 22 на выходной усилитель
16, при этом срабатывает исполнительный механизм 17 — реле, и каретка возвращается н исходное положение до 45 срабатывания датчика 5, сигнал с которого через элемент 21 разрушает память элемента 22, и каретка останавливается н исходном положении, При управлении механизмом намотки якорей малогабаритных электродвигателей с открытым пазом переключатель
24 устанавливается в положении как для станка намотки секций обмотки электрических машин с одним изменением,. — выход счетно-командного блока
29 соединен со входом элемента 18, Устройство работает также, как и при работе станка для намотки секций, причем переброс триггера 1 осуществляется по сигналам датчиков
5 и 9, а датчик 24 отключен. При намотке заданного числа витков, по команде со счетно-командного блока
29, исполнительный механизм 17 двухфазный асинхронный двигатель сра- 65 зу останавливается, а не перемещает каретку вправо, как это имеет место
)н станке для намотки секций, Для всех станков (независимо от конструкции и назначения) для экстренного останона служит кнопка стоп 31, при нажатии которой разрушается память элемента 20, а сигнал 1 разрушает память 25 и поступает на элементы 18 и 19, с выходов которых идет на запрещающие входы элементов 11 и 14 и соответствующий исполнительный механизм 17 обеспечивается л останавливается °
Использование единого устройства для управления механизмом намотки позволяет расширить технологические возможности применения его путем подключения большего количестна любых по конструкции датчиков, любых исполнительных механизмов, а также выполнения различных технологиче=них процессов намотки.
Формула изобретения
1, Устройство для управления механизмом намотки, содержашее счетнокомандный блок, электрически связанные с блоком логической обработки датчики, исполнительный механизм с раскладочной кареткой и переключатель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических воэможностей, блок логической обработки состоит из элементов ИЛИ, Память, ИЛИ-НЕ, триггера, элементов Запрет и усилителей, причем входы триггера соответственно через первый, нторой, третий и четвертый элементы ИЛИ и первый и второй элементы Память соединены с датчиками, а его выходы связаны соответственно через прямые входы первого и второго элементов Запрет, пятый и шестой элементы ИЛИ и первый и второй усилители с исполнительным механизмом,при этом инверсные входы первого и второго элементов Запрет соединены соответственно с выходами третьего и четвертого элементов Память, первый и второй входы которых соединены между собой и подключены cooòserczsevao к выходу и входу пятого элемента Память, а входы первого элемента Память связаны с входами второго элемента ПаМять соответстненно через третий элемент Запрет и между собой, при этом счетно-командный блок соединен с инверсным входом третьего элемента Запрет и с одним из нходон первого, второго, третьего, четвертого и пятого элементов Память, а один из входов первого элемента Память подключЕн через элемент ИЛИ-НЕ, шестой элемент Память и третий усилитель к исполнительному механизму.
716959
Составитель А, шумилин
Техред М.Келемеш Кор ектоЯГ. Решетник
Тираж 914 Подписное
ЦНИИПИ ГосударственнОго комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035@ MocKBGL Ж-35с Раушская наб.r д. 4/5
Редактор Н. Грязнова
Заказ 9739/24
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная,4
2. Устройство по п ° 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно имеет дополнительные, элементы Запрет и Память и блок задержки, вход которого через дополнительный элемент Запрет соединен р одним из датчиков, а выход — чере% переключатель с одним иэ входов третьего элемента Память, при этом прямой вход дополнительного элемента Запрет связан со счетно-командным блоком, а ко входу пятого элемента Память подсоединен вход дополнительного элемента Память, выход которого через переключатель связан со вторым входом шестого элемента
ИЛИ.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 469576, кл. G 05 В 19/00, 1973.
2, Парнес М.Г. Расчет и конструирование намоточных станков, 1975, с. 267.