Устройство для подсчета перемещающихся изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик и>963021 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 19. 01. 81 (21) 3236799/18-24 ()М К,т 3 с присоединением заявки ¹â€”

G 06 М. 7/04

//В 21 В 1/22

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (ЗЩР 621. 178 (088. 8) Опубликовано 30.09.82, Бюллетень №36

Дата опубликования описания 300982

В.И. Кириченко, C.И. Нечитайло, И.A. Черкасо

Л.А ° Оружинский, Е.A. Чнстякова и В.А ° Ткаче (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Киевский институт автоматики им. XXV съезда (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДСЧЕТА ПЕРЕМЕЩЖОЩИ (СЯ

ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к информационным системам для передачи информации о перемещающихся изделиях и может быть использовано при автоматическом управлении технологическим процессом на широкополосовых станах горячей прокатки черной и цветной металлургии.

Известно устройство для подсчета числа перемещающихся иэделий, .содержащее датчики разгрузки и выгрузки изделий, регистр, элемент

И-НЕ и счетчик f1) .

Недостатком устройства является наличие большого числа позиций, в которых фиксируется наличие. изделия, что снижает надежность передачи информации.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, которое содержит импульсный датчик перемещения изделий, датчик параметров иэделий, выход которого соединен с входом блока регистров. загрузки, блок управления, блок регистров памяти, регистр сдвига, выполненный с равным числу регистров памяти числом ячеек разрядоь, регистр учета снятых изделий, датчик загрузки изделий по числу позиций загрузки и датчики наличия иэделий на участке передачи информации,. По сигналам датчиков загрузки изделий, количеством которых определяется число позиций загрузки, и датчиков наличия изделий на участке передачи информации, число которых определяется количеством, изделий до позиции выгрузки, в регистре сдвига производится перепись (передачами информации о перемещающихся изделиях 1.23.

Недостатком этого устройства является большое число датчиков загрузки изделий и датчиков наличия иэделий на линии перемещения, что с учетом сложных условий работы датчиков в районе моталок прокатного стана (высокая температура, пыль, обильное парообраэование, сильные вибрации и др.) снижает работоспособность устройства, а следовательно, и надежность передачи информа. ции о перемещающихся иэделиях.

Цель изобретения — повышение надежности передачи информации за счет сокращения числа фиксаций изделия на линиях перемещения, т. е. за счет сокрашения датчиков наличия изделий.

Поставленная цель достигается

ЗО тем, что в устройство для подсчета

963021 перемещающихся изделий, например рулонов на прокатных станах, содержащее датчик параметров изделий, выход которого подключен к первому входу блока регистров загрузки, импульсный датчик перемещения изделий по линии выгрузки и регистратор, введены задатчик цикла загрузки, счетчик числа изделий, перемещающихся по линии загрузки, счетчик числа перемещений иэделий до позиции выгрузки, элементы совпадения, счетчик числа изделий, перемещаемых через позицию выгрузки, регистр памяти, счетчик числа перемещений изделий в пределах каждого цикла загрузки, сумматор и датчик загрузки.изделий, выход которого подключен к входу: счетчика числа изделий, перемещающихся по линии загрузки, выход которого соединен с вторым входом блока регистров загрузки, .третий вход - . с выходом сумматора., выход задатчи" ка цикла загрузки подключен к первому входу. счетчика числа перемещений изделий до позиции выгрузки, к первому входу регистра памяти, к перво- . му входу счетчика числа перемещений изделий в пределах каждого цикла, . загрузки, выход которого соединен с вторым входом регистра памяти, выход которого подключен к первому входу сумматора, второй вход которого . соединен с выходом счетчика числа изделий, перемещающихся через позицию выгрузки, выход импульсного датчика перемещения изделий по линии выгрузки подключен к первому входу элемента совпадения и к первому входу счетчику числа перемещений изделий до позиции выгрузки, выход которого соединен с вторым входом элемента

: совпадения, выход которого подключен к второму входу счетчика числа пере" мещений изделий в пределах .каждого . цикла загрузки и к входу счетчика числа йэделий, перемещающихся через позицию выгрузки, выход блока регистров загрузки соединен с регистратором.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства. .Устройство .содержит. датчик 1 параметров изделия, датчик 2 загрузки изделий, импульсный датчик Э перемещения иэделий по линии выгрузки, блок 4: регистров загрузки, включающий число регистров, которое соответствует максимальному числу иэделий на линиях перемещения между датчиком 2 загрузки и позицией выгрузки и регистратор 5, причем выход датчика.2 параметров подключен к пеювому входу блока 4 регистров загрузки,и эадатчик 6 цикла загрузки, счетчик 7 числа иэделий, перемещающихся по линии загрузки, счетчик 8 числа пе5S бО.

Импульсный датчик 3 перемещения изделий кинематически связан с линией выгрузки изделий (конвейером) и выдает тактовые импульсы "Шаг конвейера окончен". Он предназначен для фиксации моментов перемещения иэделий по линии выгрузки.

Блок 4 регистров загрузки предназначен для записи, а также хранения информации об изделии, поступающей от датчика 1 параметров и информации о порядковом номере его перемещения по линии загрузки, поступающей с выхода счетчика 7. ремещений иэделий по линии выгрузкй до позиции выгрузки, элемент 9 совпадения, счетчик 10 числа изделий, перемещающихся через позицию выгрузки, регистр 11 памяти, счетчик 12

5 числа. перемещений иэделий в пределах каждого цикла загрузки, сумматор 13.

Выход датчика 2 загрузки подключен к входу счетчика 7, выход которого соединен с вторым входом блока 4

10 регистров загрузки, выход которого подключен к регистратору 5, а третий вход — к выходу сумматора 13, пер вый вход которого соединен с выходом счетчика 10, а второй вход — c вы-. ходом регистра 11 памяти, первый вход которого подключен к выходу счетчика

22 а второй вход одйовременно соединен с первым входом счетчика .12, с вцходом задатчика 6 цикла загрузки 0 и первым входом счетчика 8, второй . вход которого одновременно подключен к выходу импульсного датчика 3 и к первому входу элемента -9 совпа-. дения, второй вход которого соединен с выходом счетчика 8, а выхододновременно с вторым входом счетчика 22 и входом счетчика 10.

Устройство -представляет собой цифровой автомат, предназначенный

О для автоматической передачи информации, и имеет блочную структуру.

Датчик 1 параметров изделий включает в себя комплекс информационно- . иэмерительных средств прокатного стана, например измерители толщины, щирины, длины, температуры проката, вычислитель теоретического веса и др., комплекс средств ввода техноло-. гической информации об изделиях, например номер плавки; партии, за4О каза, марка стали, номер смены, бригады и др., информация на выходе датчика 1 параметров представлена в. цифровом виде. датчик загрузки изделий пред45 ставляет собой датчик наличия и предназначен для Фиксации изделия на линии .загруэки..В качестве такого датчика могут быть использованы Фотореле, пирометр, гидравлический, 50 пневмоструйный и. емкостной, индуктивный И другие датчики.

963021

Блок 4 содержит число регистров", каждый из которых хранит об отдельном иэделии его параметры и порядковый номер. Это число регистров равно максимальному числу изделий, вмещающихся на .линии перемещения. между датчиком 2:загрузки с позицией выгрузки. Первые два входа блока 4 соединены с выходами счетчика 7 и датчика 1 параметров, а третий вход, имеющий входную логику.-для сравнения порядковых номеров изде лий, перемещающихся по линиям загрузки и выгрузки, подключен к выходу сумматора 13.

Регистратор 5 представляет собой информационное табло либо телетайп или маркирующую установку. Его вход подключен к выходу блока 4 .регистров.

Задатчик б цикла загрузки пред:,ставляет собой наборное поле тумблеров либо кнопок соответственно количеству .позиций загрузки и сдвиговый . регистр. Последовательность включения:тумблеров запоминается в сдвиговом регистре, чем задается пред- стоящий цикл загрузки изделий на

"позиции загрузки. Задатчик б подключен к первым входам счетчиков

8 и 12 и к второму входу регистра 11 памяти, Счетчик 7 для подсчета изделий, перемещающихся по линии загрузки„ представляет собой счетчик импульсов и.дешифратор с присвоением каждому изделию порядкового номера.

Вход счетчика 7 соединен с датчиком 2 загрузки.

Счетчик .8 для подсчета числа перемещений изделий.по линии вйгруэки представляет собой счетчик импуль сов и схему сброса егоs исходное состояние. При этом формируется сигнал начала подсчета изделий, перемещающихся .через позицию выгрузки. Схема сброса счетчика в исходное состоя ни@ представляет собой набор дешифраторов на различные числа. Необходимое число. импульсов ".Шаг конвейера окончен" ., подсчитанное счетчиком 8, при котором происходит формирование сигнала начала подсчета изделий на позиции выгрузки определяется задатчиком б по первому входу счетчика 8.

Второй .вход счетчика 8 соединен с датчиком 3. ф3}загрузки (в нашем примере сначала во

Элемент 9 совпадения представляет собой вентиль, который открывается при наличии сигнала начала от.счета, поступающего со счетчика 8, и пропускает импульсы с датчика 3 в счетчики 10.

Счетчик 10 для подсчета иэделий, перемещающихся через позицию выгруэ» ки по конструкции аналогичен счетФ чику 7 и предназначен для подсчета шага изделий, перемещающихся через позицию выгрузки с присвоением им порядкового номера.

Регистр 11 памяти представляет собой память, содержащую вычисленные значения поправочных коэффициентов для каждого цикла загрузки изделий, и входную логику.

Счетчик 12 для подсчета числа перемещений изделий в пределах каждого цикла загрузки..Если число позиций загрузки равно трем (работают три моталки>, счетчик 12 считает до трех, при двух позициях загрузки — до двух и т. д. Каждому состоянию счетчика 12 соответству35 ет определенное значение поправоч- ного коэффициента.

Сумматор 13 предназначен для суммирования двух чисел: порядкового номера изделия, перемещающегося

ЭЪ через линию выгрузки, значение ко- . торого поступает с выхода счетчика

10, и поправочного коэффициента, значение которого поступает с выхода

1 регистра 11. Входы сумматора 13 сое 5 динены соответственно с выходами счетчика 10 и регистра 11.

Устройство работает следующим .образом.

Перед прокаткой нового типоразмеI щ ра полос или новой партии полос задатчиком б задают цикл загрузки изделий, например 2-3-1, т ° е. вначале следует загружать изделия во вторую позицию загрузки, затем в третью, первую, вновь вторую и т. д. Эта команда поступает в регистр 11, где иэ памяти выбираются соответствующие значения поправочных коэффициентов (в рассматриваемом примере 1, - 1, -3); в счетчик 8, 46 где схема сброса счетчика в исхюдное состояние устанавливается для данного примера.на число 7; в счетчик 12, цикл работы которого устанавливается при работе трех позиций .М5.загрузки равным 3. Устройство подготовлено к автоматической работе.

Изделия, перемещаясь по линии 14 загрузки, попадают в поле зрения дат«О чика .2 загрузки, который фиксирует их наличие на линии загрузки. Эта информация поступает в счетчик 7, где каждому иэделию присваивается порядковый номер. Значения параметров каждого изделия с.датчика 1 пара55 метров и его порядковый номер на линии загрузки со счетчика 7 в цифровом виде поступают в регистры блока .4 регистров, где запоминаются. Количество регистров в блоке-4 регистров ® выбирается иэ условия максимального числа изделий, вмещающихся между датчиком 2 загрузки и позицией выгрузки 15.

Изделие поступает на позицию 16

963021

55 вторую моталку, где сматывается в рулон), затем с помощью механизмов

17 перемещения поступает на линию

18 выгрузки (конвейер), где.производится перемещение линии выгрузки на один шаг в направлении позиции выгрузки. Этот шаг фиксируется импульсным датчиком 3, информация с котoporo поступает в счетчик 8, где запоминается. импульс с датчика 3 поступает также и на первый вход элемента 9, однако через него не проходит, так как элемент 9 закрыт по второму входу. Следующее изделие поступает на третью позицию загрузки, а затем на конвейер, который производит еще один шаг. Второй шаг фиксируется датчиком 3, суммируется и запоминается счетчиком 8 и т. д. до тех пор, пока первое изделие на линии выгрузки не достигнет позиции выгрузки. Известно, что это случится для рассматриваемого примера на 7-ом шагу. В момент поступления 7-ro изделия на позицию выгрузки счетчик 8 формирует сигнал начала подсчета изделий, который открывает элемент 9 по второму входу, чем обеспечивается прохождение

7-го импульса датчика 3 через элемент

9 на счетчики 10 и 12. В счетчике

10 фиксируется приход первого иэделия на позицию выгрузки, с его выхода на первый вход сумматора 13 поступает порядковый номер изделия, т, е, 1. В счетчике 12 также фиксируется приход первого изделия в данном цикле загрузки. С его. выхода на первый вход регистра 11 памяти поступает команда о том, что в сумматор 13 следует посылать первый поправочный коэффициент принятого цикла загрузки, т. е. с регистра 11 на второй вход сумматора 13 поступает значение поправочного коэффициента, равного 1. В суммаТоре 13 про-. изводится суммирование чисел, поступивших по первому и второму входу, т. е. 1+1 = 2.

Таким образом, на позицию выгрузки первым поступает изделие, которое на линии загрузки имеет порядковый номер 2. С выхода сумматора 13 на третий вход блока 4 регистров поступает число 2, где путем сравнения определяется регистр, имеющий такой же порядковый номер. С этогО регистра информация о параметрах изделия поступает в регистратор 5. При поступлении второго иэделия на позицию выгрузки с выхода счетчика 10 .на первый вход сумматора 13 поступает число 2, а на второй вход регистра 11 памяти — второй поправочный коэффициент данного цикла, .равный — 1, тогда с выхода сумматора 13 на третий вход блока 4 регистров поступает число

1, т. е. на позицию выгрузки вторым иэделием поступает иэделие, имеющее на линии загрузки порядковый номер,. равный 1. При этом в регистратор 5 поступает информация с регистра, имеющего порядковый номер 1, При совершении третьего шага конвейера на входы сумматора 13 поступают числа 3 и -3. В результате суммирования получают результат, равный

О,.что свидетельствует об отсутствии иэделия на позиции выгрузки при данном шаге конвейера. При этом счетчик 12 устанавливается в исходное состояние и при следующем шаге конвейера счет шагов в пределах цикла начинается сначала. Так при четвертом шаге конвейера на входы сумматора 13 поступают числа 4 и 1 ° В результате суммирования получают число 5. При следующих шагах получают числа: 4, 3, 8, 7, 6 и т. д. С соответствующих регистров блока 4 информация поступает в регистратор 5. Таким образом обеспечивают идентификацию перемещающихся иэделий.по линиям за-. грузки и выгрузки.

Устройство, реализующее способ передачи информации при учете перемещающихся изделий, выполняет функции слежения за изделиями в условиях прокатного стана при заданном цикле загрузки изделий.

Если для работы известного устройства необходимо 3 датчика загрузки и 8 датчиков наличия изделий

З5 на линии выгрузки (в случае, если позиции выгрузки размещаются на

8-ом шаге конвейера), при этом датчики размещены в самых неблагоприятных условиях для их функционирования, 40 то в предлагаемом устройстве необходйм только один датчик наличия йзделий на линии загрузки, который можно разместить вне зоны неблагоприятных условий.

45 I

Резкое сокращение числа датчиков в результате изменения обработки-информации о перемещающихся изделиях позволяет значительно повысить надежность устройства, реализующего способ передачи информации при учете перемещающихся изделий.

Формула изобретения

Устройство для подсчета перемещающихся изделий, например руло нов на прокатных станах, содержащее датчик параметров изделия, выход которого подключен к первому входу блока регистров загрузки, импульсный датчик перемещения изделий по ,линии выгрузки и регистратор,о тл ич а ю щ е е с я тем, что, с целью

65 повышения надежности устройства, 10

963021 в него введены эадатчнк цикла загрузки, счетчик числа изделий, перемещающихся по линии загрузки, счетчик числа перемещений изделий до позиции выгрузки, элемент совпадения, счетчик числа изделий, перемещаемых через позицию выгрузки, регистр памяти, счетчик числа перемещений иэделий в пределах каждого цикла загрузки,. сумматор и датчик загрузки из-. делий, выход которого подключен к 10 входу счетчика числа изделий, перемещающихся по линии загрузки, выход которого соединен с вторым входом блока регистров загрузки третий

Вход — с выходом сумматора, выход )5 задатчика цикла загрузки подключен к первому входу счетчика числа перемещений изделий до позиции выгрузки, к первому входу регистра памяти, к первому входу счетчика числа пере- эО мещений изделий в пределах каждого цикла загрузки, выход которого соединен с вторым входом регистра памяти, выход которого подключен к первому входу сумматора, второй вход которого соединен.с выходом счетчика числа изделий, перемещающихся через позицию выгрузки, выход импульсного датчика перемещения иэделий по линии выгрузки подключен к первому входу элемента совпадения и к первому входу счетчика числа перемещений изделий до позиции выгрузки, выход которого соединен с вторым входом элемента совпадения, выход ко-, торого подключен к второму входу счетчика числа перемещений изделий в пределах каждого цикла загрузки и к входу счетчика числа изделий, перемещающихся через позицию выгрузки, . выход блока регистров загрузки соединен с регистратором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 334578, кл. G 06 И 7/04, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

9 616647, кл. G 06 M 7/04, 1976 (прототип).

ВНИИПИ Заказ 7518/73

Тираж 731 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная.4