Устройство программного управления автооператорами гальванической линии

Устройство программного управления автооператорами гальванической линии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик рв943337 (61) Дополнительное к авт. свид-ву

Р М К з (22) Заявлено 300930 (2 ) 2988317/22-02 с присоединением заявки №вЂ”

С 25 I)i 21/12

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет— ($3) УДК 621.794. .44(088.8) Опубликовано 150782. Бюллетень ¹ 26

Дата опубликования описания 150782

A.Н.Алексеев, П.Т.Харитонов и А.Д. Фомин

1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ

АВТООПЕРАТОРАМИ ГАЛЬВАНИЧЕСКОИ ЛИНИИ

Изобретение относится к гальваническим покрытиям и может быть применено для управления автооператорами автоматических гальванических линий.

Известно устройство программного управления автооператорами гальванической линии, содержащее по числу операторов блоки управления, блоки анализа выполнения комаид, счетчики команд, регистры адреса перемещения автооператоров, коммутаторы программ, блоки отработки технологических выдержек времени, блоки управления считыванием команд, общие для всех операторов пультов управления, и датчик точного времени (lg .

Недостатками известного устройства являются низкие производительность линии, .качество обрабатываемых деталей и гибкость корректировки программ технологических процессов.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является уст ройство программного управления автооператорами гальванической линии, со- 25 держащее по числу автооператоров бло-. ки постоянной памяти технологических маршрутов автооператоров, счетчики команд, блоки управления считывания команд, блоки анализа вйполнения кс- 3О манд, регистры адреса перемещения автооператора, блоки управления автооператором, блоки выделения синхронизирующей команды программ управления автооператорами, коммутаторы программ, блоки полупостоянной памяти технологических выдержек времени,. блоки отработки технологических выдержек времени. Устройство также содержит общие для всего устройства блоки анализа выполнения программы технологическо- го процесса, блоки контроля ритма хода подвесок с деталями, датчик точного времени и пульт управления(23

Недостатки такого устройства состоят в отсутствии учета состояния параметров технологических процессов в гальванических ваннах в момент опускания в них подвесок с деталями, что увеличивает воэможность получения некачественных покрытий при обработке деталей на подвесках в ваннах, технологические параметры растворов в которых по каким-либо причинам не соответствуют требуемым по технологическому процессу. Кроме того, в известном устройстве отсутствует автоматическая коррекция времени нахождения деталей в гальванических ванНах в зависимости от выработки растворов

943337 в них, что также приводит к ухудше- ход блока постоянной памяти соединен нию качества покрытий иэ-эа внесения через программируема коммутатор с субъективного фактора в работу уст« датчиками счета деталей и блоком вворойства, поскольку в известном уст- да аналоговой и дискретной информаройстве оператор вручную изменяет ции, четвертый вход операционно-лов@емя технологического вйстоя авто- 5 гического блока связан с первым вырператоров у соответствующих позиций. ходом блока полупостоянной памяти

Причем в известном устройстве отсут- технологических выдержек времени, коствует автоматическая коррекция рит- торый,в свою очередь, связан также с ма выхода подвесок с деталяйи, а сле- первым входом блока корректировки выдовательно, .JI ритма запуска их нй @ 10 держки времени, второй вход которого работку, что ограничивает повышение связан с первым выходом операционнопроиэводительности труда иэ-эа про- логического блока, второй выход костоев технологического оборудования торого связан о блоком управления ави автооператоров гальванической линии. тооператором, а третий его выход свяЦель изобретения - повышение ка- 5 зан с пультом управления, пятый вход чества покрытий и повышение произво- операционно-логического блока связан дительности линии. с вторым выходом блока полупостоянной

Поставленная цель достигается тем, памяти технологических выдержек времечто устройство программного управле- ни, четвертый вход которого связан с ния автооператорами гальванической первыи выходом блока корректировки линии, содержащее по числу автоопе- выдержки, а второй выход блока коррекраторов блоки постоянной памяти тех- тировки выдержки времени овяэан с блонологических маршрутов автооперато- ком корректировки ритма выхода подров, счетчики ксийанд,блоки управления весок с деталями, выходы которого считыванием команд, блоки анализа вы- связаны р.входами пульта. управления полнения команд, регистры адреса пе- и блока контроля ритма выхода подве- . ремещения автооператора, блоки управ- сок с деталями. ления автооператором, блоки выделе- На фиг.l представлена структурная ния синхронизирующей команды программ схема устройствау на фнг.2 — внутренуправления asòoîïåðàòoðàìè, коммута- няя структура компаратора программ; торы программ, блоки цолупостоянной 3 на фиг.3 — то же, блока управления памяти технологических выдержек вре- считыванием команду на фиг.4 — то же, мени, блоки обработки технологичес- блока полупостоянной памяти; на фиг. ких выдержек времени, общие для всех 5 — то же, блока обработки технолоавтооператоров блоки анализа выпол- гических выдержеку на фиг.6 — то же, йения програюе технологического про-35 операционно-логического блока; на цесса, блоки контроля ритма выхода фиг.7 - то же, блока пульта управлеподвесок с деталями,,датчик точного ния. времени и пульт управления, дополни- Устройство программного управлетельно снабжено по числу автоопера- иия автооператорами гальванической торов программируемыми коммутатора- 40 линии содержит блок пос-.оянной памями, блоками корректировки выдержки ти 1, счетчик 2 команд, блок 3 управвремени, операционно-логическими бло- ления считыванием команд, блок 4 анаками и общими для всего устройства лиза, регистр 5, блок 6 управления датчикаья уровня, температуры и дру- автооператором, блок 7 выделения синхгими датчиками параметров технологи- 45 ронизирующей команды, коммутатор 8 ческого процесса, блоком ввода дис- программ, блок 9 полупостоянной пакретной и аналоговой информации,дат- мяти, блок 10 отработки технологичесчиками счета деталей и блоком коРрек- .кнх выдержек, блок ll анализа, блок тировки ритма выхода подвесок с де- 12 контроля, датчик 13 времени, пульт талями, и расширены функциональные в 14 управления, операционно-логичесвозможности блоков постоянной памяти кий блок 15, датчик 16 счета деталей, технологических маршрутов автоопера- датчик. 17 уровня,.датчик 18 температоров и блоков Полупостоянной памяти туры, блок 19 ввода информации, комтехнологических выдержек времени,при- мутатор 20, блок 21 корректировки, чем выходы датчиков уровня, темпера" коммутатор 22, входы 23 вычислитель-. туры и других датчиков параметров ных механизмов, дешифратор 24, блотехнологического .процесса через блок ки 25 клапанов, блок 26 программных ввода аналоговой и дискретной инфор" переключателей, регистр 27 адреса, мации и выходы датчиков счета деталей постоянное запоминающее устройство 28, соединены посредством программируе- логический элемент И 29, счетчик 30, мого коммутатора соответственно с 6О кодовый компаратор 31, счетчик мВвчйс первым и вторым входами операционно- 32, регистр 33 кодов технологических логического блока, третий вход кото- выдержек времени, блок 34 вычисления рого связан с первым выходом блока оптимальной выдержки времени, преобПостоянной памяти технологических раэователь 35 сигнал — код, блок ЗЬ маршрутов автооператоров, второй вы- 65 нормализации сигналов от датчиков 17

943337 и 18, блоки 37 кодовых компараторов, регистр 38 кодов уставок технологических параметров, блоК 39 управления выбором технологического процесса, блок 40 индикации нарушения .параметров внутриванных процессов, устрой- 5 ство 41 пуска линии, блок 42 индикации нарушения заданного ритма. выхода подвесок и блок 43 задачи ритма выхода подвесок.

1О

Устройство работает следующим об разом.

Перед началом работы оператор устанавливает первый оператор на позицию загрузки, а остальные автооператоры на исходные позиции и ставит переключатели на пульте 14 управления в соответствующие выбранному технологическому процессу положения. В соответствии.с выбранным технологическим 0 процессом коммутатор 8 программ подключает на считывание соответствующие программы технологических маршрутов и технологических выдержек времени, а также .соответствующие алгоритмы технологическим процессам вычисления оптимальной выдержки временй и уставки технологических параметров растворов гальванических ванн.

По сигналу Пуск линии блок 3 30 управления считывания команд считывает из блока 1 постоянной памяти технологических маршрутов и алгоритмов вычисления оптимальной выдержки времени в регистр 5 первую команду, 35 которая определяет адрес перемещения автооператора и, по этому же сигналу, через1 коммутатор 22 программируемый подключает к блоку 19 ввода дискретной и аналоговой информации 40 измерительные цепи датчиков 17 и 18... измерения параметров раствора той: гальванической ванны, с которой будет работать автооператор, к операционно-логическому блоку 15. С выхода ус-45 тановленных на позиции загрузки датчиков 16 счета деталей или группы деталей появляется (по сигналу Пуск линий и наличии команды, определяющей адрес пеРемещения автооператора, через коммутатор 22 программируемый) сигнал, по которому происходит ° .запись 1 в содержимое счетчиков соответствующих модулей ввода числоимпульсных сигналов (не показаны) операционно-логического блока 15. Од-5

55 новременно блок 3 управления считыванием команд считывает из блока 1 постоянной памяти технологических маршрутов и алгоритмов вычисления оптимальной выдержки времени в операцион- 60 но-логический блок 15.алгоритм вычисления оптимальной выдержки времени для той гальванической ванны, с кото рой по программе должен работать ав тооператор. 65

B соответствии с хранящимся в регистре 5 адресом перемещения, по сигналу из блока 3 управления считывани+ ем команд происходит также считывание из блока 9 полупостоянной памяти дрхнологических выдержек времени и уставок технологических параметров в! блок 10 и блок 20 корректировки выдержки времени кода технологической выдержки времени, а в операционно-логический блок 15 - кодЫ уставок технологических параметров (температуры, уровень, кислотность, концентрация и другие) .

В соответствии с адресом перемещения блок 6 управления автооператором формирует сигналы, управляющие передвижением автооцератора. !!Ри соответствии сигнала с датчика положения автооператора заданному адресу перемещения блок 6 управления автооператором формирует сигнал останова автооператора и разрешает, в случае, когда значения технологических параметров, измеряемых датчиками 17 уровня, датчиками 18 температуры и другими датчиками параметров технологического процесса, соответствуют значениям уставок (сравнение происходит,в операционно-логическом блоке 15 т.e. отсутствует сигнал запрета, выдаваемый из операционно-логического блока

15 в блок о управления автооператором, прохождение в блок 10 отработки технологических выдержек времени импульсов, времени с датчиками 13 точного времени.

В случае, хогда значения технологических параметров, измеряемых датчиками 17 уровня, датчиками 18 температуры и другими датчиками технологического процесса не соответствуют значениям уставок, т.е. присутствует сигнал запрета, выдаваемый из операционно-логического блока 15 в блок 6 управления автооператором, с выхода операционно-логического блока 15 на пульт 14 управления выдаетСя сигнал о нарушении заданного технологического режима в гальванической ванне и параметр технологического процесса, по которому произошло это нарушение.

В то же время на основании поступающей информации о текущих значениях технологических параметров (темпе ратура, уровня и других параметров), информации о длительности нанесения покрытия в данной гальванической ван-. не, поступающей с выхода блока 9 полупостоянной памяти технологических выдержек времени и уставок технологических параметров, согласно алгоритму вычисления оптимальной выдержки времени, считанного из блока 1 постоянной памяти технологических маршрутов и алгоритмов вычисления оп- .

° тимальной выдержки времени и информации, считанной с выхода датчиков 16

943337 счета деталей, операционно-логический блок 15 рассчитывает объемное истощение раствора в данной гальванической ванне, а по нему. и оптимальное время выдержки деталей в данной галь ванической ванне. Кодовое значение времени выдержки деталей в данной гальванической ванне, рассчитанное по алгоритму, сравнивается в блоке

20 корректировки выдержки времени с комодовым значением времени, считанном {) иэ блока 9 полупостоянной пайяти технологических выдержек времени и уставок технологических параметров, и, в случае несоответствия, блок 20 корректировки выдержки времени произво- 5 дит запись в блок 9 нового кодового значения выдержки времени в данной гальванической ванне.

Одновременно сигнал, соответствующий изменению, выдержки времени, поступает с выхода блока 20 корректировки выдержки времени на вход блока 21 корректировки ритма выхода подвесок с деталями, который в соответ-, ствии с полученной информацией автоматически изменяет, в случае необходимости, на пульте 14 управления, величину ритма выхода подвесок. Информация о данном изменении поступает также с выхода блока 21 на вход блока 12 контроля ритма выхода подвесок с деталями.

По истечении заданного времени выдержки блок 10 отработки технологических выдержек времени формирует сигнал выполнения команды, который поступает в блок 4 анализа выполнения команд, который подает разрешение в блок 3 уп- 4g равления считыванием команд на организацию считывания следующей команды.

Когда состояние счетчика 2 команд соответствует последней синхронизирующей команде в отРабатываемой про- 45 грамме управления автооператором, блок 7 выделения синхронизирующей команды формирует сигнал, который запрещает в блоке 4 анализа выполнения команд переход к считыванию команд программы управления автооператором для другого технологического процесса.

Блок 11 анализа выполнения программы айализирует поступающие из блоков 7 сигналы выделения синхрониэирующих команд. При поступлении сигналов со всех блоков 7 выделения синхронизирующей команды, т.е., когда будут отработаны программы управления для всех автооператоров, блок 11 ана- 0 лиза выполнения программы выдает сигнал отработанного технологического процесса, что соответствует моменту выхода с линии подвески с деталями.

Этот сигнал опрашивает состояние бло- 65 ка 12 контроля ритма выхода подвесок, ритм задается с пульта 14 управления при выборе технологического процесса и корректируется с помощью блока 21 корректировки ритма выхода подвесок с. деталями.

Отсчет времени ритма начинается по сигналу пуска линии, а также по сигналу выполнения программы технологических процессов. Если при появлении сигнала выполнения программы технологического процесса время, фиксируемое блоком 12 контроля ритма выхода подвесок, выходит за допустимые пределы изменения заданного ритма, то на пульт 14 управления выдается сигнал с нарушением заданного ритма, свидетельствующий о ненормальной работе линии.

По сигналу выполнения программ технологического процесса блок 4 анализа выполнения команд фсрмирует сигнал запуска на повторную отработку программы данного технологического процесса. По этому сигналу блок 3 управления считыванием команд осуществляет считывание первой команды программы управления автооператором.

Предлагаемое устройство позволяет снизить вероятность получения некачественных покрытий .за счет того,что устройство имеет возможность аналиэировать состояние объектов управления гальванических ванн в момент опускания в них подвесок с деталями. Кроме того, устройство позволяет устранить субъективный фактор при изменении времени технологического выстоя автооператоров у соответствующих позиций и повысить производительность линии эа счет автоматизации корректировки ритма выхода подвесок с линии, и,как следствие, за.счет автоматизации процесса выбора ритма запуска подвесок с деталями на обработку на линии.

Формула изобретения

Устройство программного управления автооператорами гальванической линии, содержащее по числу автооператоров блоки постоянной памяти технологических маршрутов автооператоров, счетчик команд, блоки управления считыванием команд, блоки анализа выполнения команд, регистры адреса перемещения автооператора, блоки управления автооператором, блоки выделения синхронизирующей команды программ управления автооператорами, коммутаторы программ, блоки полупостоянной памяти технологических выдержек времени, блоки отработки технологических выдержек времени, общие для всех автооператоров блоки анализа выполнения программы технологического процесса, блоки контроля ритма выхода подвесок

943 337 с деталями, датчик точного времени и пульт управления, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения качества покрытий и производительности гальванической линии, оно дополнитель,но снабжено по числу автооператоров 5 нрограммируемыми коммутаторами, блоками корректировки выдержки времени, операционно-логическими блоками и об-! щими для всего устройства датчиками уровня, температуры и другими датчи- 1О нами параметров технологического про-, цесса, блоком ввода дискретной и аналоговой информации, датчиками счета деталей и блоком корректировки ритма выхода подвесок с деталями, причем выходы датчиков уровня, температуры и других датчиков параметров технологического процесса через блок ввода дискретной и аналоговой информации, а также выходы датчиков счета деталей посредством программируемого коммутатора соединены соответственно с первым и вторым входами операционно-логического блока, третий вход которого связан с первым выходом блока постоянной памяти технологических маршрутов автооператоров, второй выход которого через программируемый коммутатор связан с датчиками счета деталей и блоком ввода дискретной и

30 аналоговой информации, четвертый вход операционно-логического блока связан с первым выходом блока полупостоянной памяти технологических выдержек времени, ксторый, в свою очередь, связан также с первым входом блока корректировки выдержки времени, второй вход которого связан с первым выходом операционно-логического блока, второй выход которого связан с блоком управления автооператором, а третий

его выход связан с пультом управления, пятый вход операционно-логического блока связан с вторым выходом блока полупостоянной памяти технологических выдержек времени, четвертый вход которого связан с первым выходом блока корректировки выдержки времени, а второй выход блока корректировки выдержки времени связан с блоком корректировки ритма выхода подвесок с деталями, выходы которого связаны с входами пульта управления и блока контроля ритма выхода подвесок с деталями.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ì 3807041, кл. С 25 D 21/12 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

9 654699, кл. С 25 Ъ 21/12, 1979.

943337

Составитель В. Этинген

Редактор М.Бандура Техред A. Ач

Корректор У. Пономаренко

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4

Заказ 5046/37 Тираж 686 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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