SU1154179A1

SU1154179A1 - Apparatus for automatic selection of direction of movement of object

Info

Publication number: SU1154179A1
Application number: SU833572335A
Authority: SU
Inventors: Геннадий Иванович Лошкарев; Александр Семенович Шапошников; Анатолий Семенович Мельников; Владимир Иванович Оверченко
Original assignee: Украинский Государственный Проектный Институт "Металлургавтоматика"
Priority date: 1983-04-01
Filing date: 1983-04-01
Publication date: 1985-05-07

Abstract

УСТЮЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВЫБОРА НАПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ ОБЪЕКТА, содержащее блок сравнени , перва н втора группы входов которого под- ключены соответственно к выходам блока определени фактического положени объекта и задатчика адреса, а первый и второй выходы св заны с исполнительными механизмами привода объекта и с входами управлени блока определени фактического положени объекта, отличающеес тем, что, с целью расширени функциональных возможностей путем обеспечени циклического движени объекта в заданной зоне, устройство снабжено вторым задатчиком адреса, коммутирующим злементом, выполненным на Т-триггере, злементами И, выходы которых соединены с установочными входами Т-триггера, счетный вход которого подключен к третьему выходу блока сравнени , первьщ и второй выходы которого соединены соответственно с одними входами злементов И, другие входы которых объединены и подключены к шине разрешающего сигнала, при этом группа выходов вторюго задатчика адреса объединена с выходами первого задат (Л чика адреса, входы которого и второго задатчика св заны с выходами Т-триггера. сCOMPATIBLE FOR AUTOMATIC DIRECTION OF THE OBJECT MOTION, containing a comparison unit, the first group of inputs of which are connected respectively to the outputs of the unit for determining the actual position of the object and the address setting device, and the first and second outputs are connected with the actuators of the object drive and the control inputs of the unit determining the actual position of the object, characterized in that, in order to extend the functionality by providing a cyclical movement of the object in a given zone, The device is equipped with a second address setting device, a switching element made on a T-trigger, I elements, the outputs of which are connected to the installation inputs of a T-trigger, whose counting input is connected to the third output of the comparator unit, the first and second outputs of which are connected respectively to one inputs of elements I The other inputs of which are combined and connected to the bus of the enabling signal, while the group of outputs of the second address setting device is combined with the outputs of the first setting (Address bar, the inputs of which of the second setting device with are connected to the outputs of the T flip-flop. with

Description

СПSP

4four

мm

Изобретение относитс к автоматическому управлению подвижными объектами и может быть использовано дл управлени движением реверсивных загрузочных тележек.This invention relates to the automatic control of moving objects and can be used to control the movement of reversing loading carts.

Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечени циклического движени объекта в заданной зоне.The aim of the invention is to enhance the functionality of the device by providing cyclic movement of an object in a given area.

На чертеже изображена функциональна схема устройства.The drawing shows a functional diagram of the device.

Устройство содержит блок 1 определени фактического положени объекта, выпо;шенный , например, на реверсивном двоичном счетчике 2 и подключенном к его счетному входу датчике 3 путевых импульсов, блок 4 сравнени , шифратор 5, элементы И 6 и 7, коммутационный злемент (Т-триггер) 8, исполнительные элементы вперед 9 и назад 10 и первый и второй задатчики 11 и 12 адреса соответственно левой и правой границ зоны соответственно.The device contains a block 1 for determining the actual position of an object, detected, for example, on a reversible binary counter 2 and a 3 track pulse sensor connected to its counting input, block 4 comparisons, encoder 5, elements 6 and 7, switching element (T-flip-flop ) 8, actuators forwards 9 and backwards 10 and the first and second setters 11 and 12 of the address, respectively, the left and right boundaries of the zone, respectively.

Перва группа входов блока 4 сравнени через дешифратор 5, а втора - непосредствено подключены соответственно к выходам задатчиков 11 и 12 и к выходам реверсивного счетчика 2 блока 1 определени фактического положени объекта. Выходы Вперед и Назад блока 4 сравнени подключены к первы входам элементов И 6 и 7 соответственно, арутие входы которых объединены и подключены к шине 13 разрешающего сигнала, а их выходы соединены с единичным и нулевым установочными входами Т-триггера 8, св занными с исполнительными элементами Вперед 9 и Назад 10 привода объекта и входами управлени Сложение и Вычитание блока определени фактического положени объекта соответственно.The first group of inputs of the comparison unit 4 is through the decoder 5, and the second is directly connected respectively to the outputs of the setting devices 11 and 12 and to the outputs of the reversible counter 2 of the unit 1 for determining the actual position of the object. Outputs Forward and Back of the comparison block 4 are connected to the first inputs of the elements 6 and 7, respectively, whose inputs are connected and connected to the bus 13 of the enabling signal, and their outputs are connected to the single and zero setting inputs of the T-flip-flop 8 Forward 9 and Back 10 of the object's drive and control inputs Addition and Subtraction of the block for determining the actual position of the object, respectively.

Выход Стоп блока 4 сравнени . соединен со счетным входом Т-триггера 8, пр мой и инверсный выходы которого через разв зыв 1ющие диоды 14 и 15 подключены к входам считывани задатчиков 11 и 12 адреса и пра вой границ зоны соответственно.Output Stop block 4 comparison. is connected to the counting input of the T-flip-flop 8, the direct and inverse outputs of which, through decoupling, the diodes 14 and 15 are connected to the read-in inputs of the setting units 11 and 12 of the address and the right boundary of the zone, respectively.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

В исходном состо нии на шине 13 присутствует нулевой сигнал, которым закрываютс по вторым входам элементы И 6 и 7, при этом на входы исполнительных элементов 9 и 10 поступают нулевые сигналы, т. е. на объект управлени никакого воздействи не оказываетс . Объект неподвижен, а содержимое реверсивного счетчика 2 блока 1 определени фактического положени объекта однозначно соответствует коду фактического положени объекта.In the initial state on bus 13 there is a zero signal, which closes And 6 and 7 elements on the second inputs, while the inputs of the executive elements 9 and 10 receive zero signals, i.e. the control object is not affected. The object is stationary, and the contents of the reversible counter 2 of the unit 1 for determining the actual position of the object unambiguously correspond to the code of the actual position of the object.

Рассмотрим работу устройства при задании циклического (челночного) перемещени объекта в выбранной зоне.Consider the operation of the device when setting the cyclic (shuttle) movement of an object in the selected zone.

Задатчиками 11 и 12 адреса устанавливают5 с позиции адресовани , соответствующие левой и правой границам зоны, в которой требуетс осуществл ть автоматическое циклическое перемещение объекта. При этом в блоке 4 сравнени сравниваютс код фактического положени объекта управлени , поступающий с выходов реверсивного счетчика 2, и код позиции одной из границ заданной зоны, на вход считывани задатчика адреса которой поступает нулевой сигнал с выхода Т -триг гера 8, причем исходное состо ние Т-три тера 8 не вли ет на работу устройства, так как при по вле1ши разрешающего единичного сигнала на щине 13 и последующего за этим формировани команды на движение объекта 0 Т-триггер 8 сразу ориентируетс по одному из асинхронных установочных входов в состо ние , однозначно соответствующее выбранному направлению движени объекта управлени .The setting units 11 and 12 of the address establish 5 from the position of addressing corresponding to the left and right boundaries of the zone in which the object is to be cycled automatically. At that, in block 4 of comparison, the code of the actual position of the control object, coming from the outputs of the reversible counter 2, and the code of the position of one of the boundaries of the specified zone, to the read input of the address setting device of which the zero signal from the output T is triggered 8, and the initial state T-three tera 8 does not affect the operation of the device, since with the left of the resolving single signal on the bar 13 and the subsequent formation of the command to the movement of the object 0, the T-flip-flop 8 is immediately oriented along one of the asynchronous setups moves to state uniquely associated with the selected direction of movement of the control object.

Когда объект управлени находитс за пределами заданной зоны, например левее зоны , а Т-триггер 8 при включении питани установитс в нулевое состо ние, при кото-, ром нулевой сигнал с его пр мого выхода : через разв зывающий диод 14 поступает на 0 вход считьтани задатчика 11 адреса левой границы, на входы пшфратора 5 поступает дес тичный код позиции левой границы зоны, С выходов шифратора 5 двоичный код этой позиции поступает на блок 4 сравнени , где сравниваетс с кодом фактического положени объекта. Блок 4 сравнени формирует единичный сигнал на выходе Вперед, который поступает на первый вход элемента И 6. Формирование команды на движение 0 объекта начинаетс с момента по влени на цшне 13 разрешающего единичного сигнала, который сохран ет свое значение до следуюШей смены задани . Этим сигналом разрешаетс работа элементов И 6 и 7.When the control object is outside the specified zone, for example, to the left of the zone, and the T-flip-flop 8 is turned on when the power is turned on, the zero signal from its direct output: through the decoupling diode 14 goes to the 0th input the left edge address setting unit 11, the inputs of the pixfrater 5 receive the decimal position code of the left edge of the zone. From the outputs of the encoder 5, the binary code of this position goes to the comparison unit 4, where it is compared with the actual object position code. Comparison unit 4 generates a single signal at the Forward output, which is fed to the first input of element 6. The command for generating the motion 0 of the object starts from the moment it appears on the axis 13 of the enabling single signal, which retains its value until the next change task. This signal resolves the operation of the And 6 and 7 elements.

В данном случае схема совпадени собираетс на элементе И 6, единичным сигналом с выхода которого Т-триггер 8 по единичному установочному входу (S-входу) устанавливаетс в единичное состо ние. Однако состо® ние сигналов на выходах блока 4 сравнени не измен етс , так как единичным состо нием Т-триггера 8 уже опрашиваетс задатчик 12, числовое значение которого больще числового значени позиции левой границы и, следовательно, больше числового значени позиции, соответствующей фактическому положениюIn this case, the coincidence circuit is collected on the element 6, a single signal from the output of which the T-flip-flop 8 is set to a single state on a single setup input (S-input). However, the state of the signals at the outputs of comparison unit 4 does not change, since the unit state of the T-flip-flop 8 is already polled by the unit 12, the numerical value of which is greater than the numerical value of the left border position and, therefore, greater than the numerical value of the position corresponding to the actual position

объекта управлени . Поэтому блок 4 сравнени продолжает формировать единичный сигнал на выходе Вперед, который поступает на выход элемента И 6, и исполнительный : элемент 9 вьфабатывает команду Вперед, что обеспечивает перемещение объекта п ука занном направлении. Одновременно единичный сигнал с выхода элемента И 6 поступает на вход унравлсин сложени блока 1 определени фактического положени объекта и обеспечивает суммиро вание импульсов, поступающих на счетньп вход реверсивного счетчика 2 от датчика 3 путевых импульсов при движении объекта в направлении Вперед. Кроме того, единичный сигнал с выхода элемента И 6 поступает на единичный установочный вход (S-вход) Т-триггера 8 н устойчиво удерживает его в едшимном состо нии , исключа возможные ложные переключе ни Т-триггера 8 под действием помех. При перемещении объекта в направлении Вперед и достижении позиции, соответствующей левой границе заданной зоны, направление его движени не измен етс и объект продолжает движение в зоне к ее правой границе, так как ед шичный сигнал на выходе Вперед блока 3 сравнени удерживаетс до тех, пор, пока код определ ющей правую границу зоны, будет больше кода фактического положени объект управлени . При достижении объектом правой границы зоны единичный сигнал на выходе Вперед блока 4 сравне1ш , а следовательно, и на вы ходе элемента И 6 исчезает, а }ia выходе Стоп единичный сигнал по вл етс . Это приводит к TQjvty, что Т-триггер 8 по счетному входу переключаетс в противоположно а именно нулевое состо ние, которым онрашиваетс задатчик И адреса левой границы зоны. Двоичный код позиции, соответствующей левой границе зоны, с выходов шифратора 5 поступает на блок 4 сравнени и сравниваетс с кодом фактического положени объекта наход щегос в этот момент на позиции, соответствующей правой границе заданной зоны. Блок 4 сравнени при этом формирует единичный сигнал на выходе Назад, которы через элемент И 7 включает исполнительный элемент 10, обеспечива автоматический реверс объекта у правой границы заданной зоны. Одновременно ед гаичный сигнал с выхода элемента И 7 поступает на вход ; управлени вычитанием блока 1 определегш фактического положени объекта и обеспечивает вычитание импульсов, поступающих на счетный вход реверсивного счетчика 2 от дат 179д чика 3 путевых импульсов при движении объекта управлени в направлении Назад. Кроме того, этот сигнал поступает на нулевой установочный вход (R-вход) Т-триггера 8 и устойчиво удерживает его в нулевом состо нии , исключа возможные ложные переключени его под действием полтех. Объект управлени начинает перемещатьс в обратном направлении и при дос1 же1гин левой границы зоны единичный сигнал с выхода Назад блока 4 сравнени исчезает, а навыходе Стоп по вл етс , что вызывает срабатывание Т-триггера 8 по счетному входу. Т-триггер 8 переключаетс в единичное состо ние, при этом на блок 4 сравнени поступает код позиции, соответствующий правой границе зоны, что вызывает .автомати кcкoc формирование команды на движение Вперед. Таким образом, при въезде в заданную . зону с любой стороны объект управлени продолжает движение к ее противоположной 1-рашш.е, у которой автомат.ическн выполн етс реверс. В далышйщем осуществл етс автоматическое Перемещение объекта между границами зоны в циклическом ( челночном) режиме до тех пор, пока не будет задана нова программа. Если в результате задани зоны объект управлени окажетс внутри ее, то начальное движение объекта может быть как в одну, так и в другую сторону и определ етс начальным состо нием Т-триггера 8. Так, при нулевом состо нии Т-триггера 8 объект начинает движение в направлении Назад, а при его единичнол состо нии - в направлении Вперед. Егли же при задании зоны положени . объекта управлени совпадает с одной из границ зоны, то независимо от начального состо ни Т-триггера 8 объект начинает перемещение к протиповоложной границе, при этом Т-триггер 8 сразу переключаетс в соответствующее положение. Устройство обеспечивает также адресование объекта управлени к одной позиции (точечный режим). Работа устройства в точечном режиме заключаетс в следующем. Адрес позиции, к которому требуетс отправить объект, набираетс одновременно на обоих задатчиках 11 и 12 адреса. При по влении разрещающего единичного потенциала на цшне 13 единичный сигнал с одного из выходов блока 4 сравнени проходит а выход соответствующего элемента И и включает исполнительный элемент привода движени объекта в.сторону заданной позишш . При этом возможное переключениеcontrol object. Therefore, unit 4 of the comparison continues to generate a single signal at the Forward output, which arrives at the output of And 6, and the executive: element 9 prepares the Forward command, which moves the object in the indicated direction. At the same time, a single signal from the output of the AND 6 element enters the input of the addition of the block 1 for determining the actual position of the object and provides a summation of pulses arriving at the counting input of the reversible counter 2 from the sensor 3 of the path pulses when the object moves in the Forward direction. In addition, a single signal from the output of the And 6 element is fed to a single installation input (S-input) of the T-flip-flop 8 n stably keeps it in the firing state, excluding possible spurious switches of the T-flip-flop 8 under the influence of interference. When the object moves in the Forward direction and reaches the position corresponding to the left boundary of the specified zone, its direction of movement does not change and the object continues to move in the zone to its right boundary, since the unit signal at the output of the Forward comparison block 3 is held until while the code defining the right border of the zone will be greater than the code of the actual position of the control object. When the object reaches the right boundary of the zone, a single signal at the output of the Forward block 4 is comparable, and consequently, at the same time, the element 6 also disappears, and} ia the output Stop the single signal appears. This leads to TQjvty that the T-flip-flop 8 at the counting input switches to the opposite, namely the zero state, which causes the setpoint AND address of the left boundary of the zone to be painted. The binary code of the position corresponding to the left boundary of the zone from the outputs of the encoder 5 enters the comparison block 4 and is compared with the code of the actual position of the object located at that moment at the position corresponding to the right boundary of the specified zone. The comparison unit 4 at the same time generates a single signal at the Back output, which through the element And 7 turns on the actuating element 10, providing an automatic reversal of the object at the right boundary of the specified zone. Simultaneously, the unit signal from the output of the element And 7 is fed to the input; control the subtraction of the block 1 determines the actual position of the object and provides the subtraction of pulses arriving at the counting input of the reversible counter 2 from the dates 179d tick 3 track pulses when the control object moves in the Back direction. In addition, this signal arrives at the zero set-up input (R-input) of the T-flip-flop 8 and stably keeps it in the zero state, excluding its possible false switchings under the action of poltech. The control object begins to move in the opposite direction and when the left edge of the zone reaches the left, a single signal from the output of the Back Comparison Unit 4 disappears, and at the exit, the Stop appears, which triggers the T-trigger 8 at the counting input. The T-flip-flop 8 is switched to the single state, and at the same time, the position code corresponding to the right border of the zone is received at the comparison block 4, which causes the automatic movement of the forward movement command. Thus, at the entrance to the given. the zone from either side of the control object continues to move to its opposite 1-slash, in which the reverse is performed automatically. Next, the object is automatically moved between the zone boundaries in a cyclic (shuttle) mode until a new program is specified. If, as a result of setting the zone, the control object appears inside it, then the initial movement of the object can be both in one and in the other direction and is determined by the initial state of the T-flip-flop 8. Thus, at the zero state of the T-flip-flop 8, the object begins to move in the Back direction, and in its unit state, in the Forward direction. Egli same when setting the position zone. Since the control object coincides with one of the zone boundaries, then regardless of the initial state of the T-flip-flop 8, the object begins to move to the pro-positive boundary, and the T-flip-flop 8 immediately switches to the corresponding position. The device also provides the addressing of the control object to one position (point mode). The operation of the device in the dotted mode is as follows. The position address to which the object is to be sent is dialed simultaneously on both setting units 11 and 12 of the address. When a resolving unit potential appears on a 13-point motor, a single signal from one of the outputs of the comparison unit 4 passes through the output of the corresponding element I and includes the actuating element of the object's drive to the outside of the specified position. At the same time possible switching

Т-триггера 8 по одному из установочных входов не оказывает вли ни на работу схемы, так как код позивди адресовани , поступающий на блок 4 сравнени , один и тот же при обеих состо ни х Т-триггера 8The T-flip-flop 8 on one of the setup inputs does not affect the operation of the circuit, since the code for addressing that arrives at block 4 of the comparison is the same for both states of the T-flip-flop 8

При достижении подвижным объектом заданной позиции адресовани сигналом с вь11хода Стоп блока 4 сравнени Т-триггер 8 переключаетс в состо ние, противоположное начальному, но так как на задатчика И и 12 адреса набрана одна и та же познщш , переключение Т-триггера 8 не вызывает формирование команды на реверсирование, и объект останавливаетс When a mobile object reaches a predetermined addressing position by a signal from the upstream Stop of comparison unit 4, T-flip-flop 8 switches to the state opposite to the initial one, but since the same position is dialed to the And control And 12-address switches, switching T-flip-flop 8 does not cause reversal commands and the object is stopped

Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет осуществл ть автоматическое адресование объекта управлени к заданной зоне (точке), обеспечивает его последующее перемещение к зоне (точке) и автоматическое перемещение между границами заданной зоны при циклическом (челночном) режиме либо автоматической остановке объекта на заданной позиции при точечном режиме,Thus, the proposed device allows automatic addressing of the control object to a given zone (point), ensures its subsequent movement to the zone (point) and automatic movement between the boundaries of a given zone during cyclic (shuttle) mode or automatic stopping of an object at a given position at point mode,

Использование Т-триггера 8 с асинхронными установочными входами повышает надежность работы устройства, так какThe use of a T-flip-flop 8 with asynchronous setup inputs improves the reliability of the device, since

сразу после определени направлени движе1ШЯ объекта каждому состо нию Т-триггера будет соответствовать единичный сигнал на одном из выходов блока 4 сравнени , подтверждающий по одному из асинхронных установочных входов это состо ние, что исключает возможные ложные переключени, Ттриггера под действием помех во врем движени объекта к зада1шой позигщи.Immediately after determining the direction of the moving object, each state of the T-flip-flop will correspond to a single signal at one of the outputs of comparison unit 4, confirming this state through one of the asynchronous setup inputs, which eliminates possible false switchings of the object by moving Pose pozhschi.

Ложные переключени Т-триггера 8 ггри остановке объекта на заданной позиши в точечном режиме Не оказывают вли ни на работу устройства, так как в этом ре)1симе при любом состо нии Т-триггера 8 на вход блока 4 сравнени пост}шает код одной и той же позиции.False switchings of the T-flip-flop 8, when the object stops at the specified position in the dotted mode, do not affect the operation of the device, since in this mode, in any T-flip-flop 8 state, the input of the comparison unit 4 gives the code of one and the same same position.

Подключение выходов Вперед и Назад блока 4 сравнени к исполнительным элементам 9 и 10 привода объекта через соотвстствуютдие элементы И 6 и 7 исключает возможное формирование ложных команд движени при задании позиций адресовани , так как на это врем элементы И б и 7 блокируютс нулевым потенциалом, присутствующим на шине 13 разрещающего сигнала.Connecting the Forward and Backward outputs of block 4 of the comparison to the actuators 9 and 10 of the drive of the object through the corresponding elements And 6 and 7 eliminates the possible formation of false movement commands when specifying addressing positions, since at this time the elements And 6 and 7 are blocked by zero potential present on bus 13 enable signal.

Claims

DEVICE FOR AUTOMATIC SELECTION OF OBJECT MOTION DIRECTION, containing a comparison unit, the first and second groups of inputs of which are connected respectively to the outputs of the unit for determining the actual position of the object and address generator, and the first and second outputs are connected with actuators of the object drive and with the control inputs of the unit determine the actual position of the object, different! the fact that, in order to expand the functionality by ensuring the cyclical movement of the object in a given zone, the device is equipped with a second address generator, a switching element made on a T-trigger, I elements, the outputs of which are connected to the installation inputs of the T-trigger, the counting input of which is connected to the third output of the comparison unit, the first and second outputs of which are connected respectively to one of the inputs of the elements And, the other inputs of which are combined and connected to the bus of the enable signal, while the group moves the second set point address is combined with the outputs of the first set point addresses, and second inputs of which are connected to the outputs of the setpoint T-flip-flop.

, SU _№ „„ 1154179