專利名稱：計(jì)算機(jī)控制行列式制瓶機(jī)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)控制生產(chǎn)過(guò)程中的機(jī)械動(dòng)作即實(shí)時(shí)控制。
現(xiàn)有技術(shù)中，用行列式制瓶機(jī)生產(chǎn)模制抗生素玻璃瓶時(shí)，自玻璃窯爐供料道滴料開(kāi)始，經(jīng)過(guò)行列式制瓶機(jī)共20個(gè)動(dòng)作之后，就形成了產(chǎn)品。行列式制瓶機(jī)的動(dòng)作分別為接料、鉗瓶關(guān)、夾鉗出、夾鉗入、芯子上、成模關(guān)、成模開(kāi)、口鉗翻轉(zhuǎn)、初模關(guān)、口鉗返回、初模開(kāi)、口鉗豎、真空開(kāi)、倒氣，模底上、模底下、氣頭下、口鉗開(kāi)、漏斗下、打氣上。以上動(dòng)作主要靠數(shù)控設(shè)備來(lái)完成，其主要流程是當(dāng)同步信號(hào)4觸發(fā)分頻部分9與振蕩部分8一起輸入主控部分10，引起計(jì)數(shù)部分11和撥碼開(kāi)關(guān)12的動(dòng)作，使RS觸發(fā)器動(dòng)作，經(jīng)過(guò)功放部分14，驅(qū)動(dòng)行列式制瓶機(jī)7。
一臺(tái)行列式制瓶機(jī)分若干組，每組為多個(gè)上述動(dòng)作組成，虛線部分指一臺(tái)行列機(jī)有若干個(gè)這樣的部分，4、8、9為一臺(tái)行列機(jī)所公用。4為同步信號(hào)，是指玻璃料滴自供料機(jī)落下時(shí)通過(guò)干簧管發(fā)出的脈沖信號(hào)，此脈沖信號(hào)經(jīng)9—分頻部分依次傳向10—主控部分以確定哪一組接料(第一個(gè)動(dòng)作)開(kāi)始。10在8的作用下，控制11部分計(jì)數(shù)，然后在12部分(人工在12部分上設(shè)置各個(gè)動(dòng)作的初始脈沖計(jì)數(shù)值和結(jié)束脈沖計(jì)數(shù)值)做出判斷，通過(guò)13部分決定哪個(gè)動(dòng)作開(kāi)始，哪個(gè)動(dòng)作結(jié)束(為RS觸發(fā)器設(shè)某個(gè)動(dòng)作應(yīng)該開(kāi)始時(shí)向14部分發(fā)“1”，則這個(gè)動(dòng)作發(fā)“0”，以控制14部分的開(kāi)與關(guān))，14部分自13部分接到“1”或“0”信號(hào)后，決定某個(gè)動(dòng)作的電源的開(kāi)啟與關(guān)閉，從而達(dá)到控制電磁閥的目的，實(shí)現(xiàn)行列式制瓶機(jī)動(dòng)作控制。
數(shù)控設(shè)備存在著以下缺點(diǎn)一是動(dòng)作失控現(xiàn)象較多，由于采用計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，其計(jì)數(shù)脈沖通過(guò)RC振蕩器來(lái)提供，這樣受外來(lái)電網(wǎng)電壓波動(dòng)所產(chǎn)生的尖端脈沖影響較大，往往造成脈沖的混入，引起動(dòng)作失控，其癥狀是該動(dòng)作的不動(dòng)作，不該動(dòng)作的亂動(dòng)作，其后果是產(chǎn)品廢品增加，產(chǎn)量下降；二是撥碼不靈敏，調(diào)整動(dòng)作的初始脈沖個(gè)數(shù)與結(jié)束脈沖個(gè)數(shù)不方便，撥碼盤(pán)上的撥碼開(kāi)關(guān)經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間撥動(dòng)后，靈敏度大大降低，無(wú)法保證預(yù)期的動(dòng)作時(shí)間設(shè)置，且撥碼盤(pán)上的開(kāi)關(guān)撥動(dòng)時(shí)易產(chǎn)生火花，經(jīng)常造成動(dòng)作的失控，也影響了產(chǎn)品產(chǎn)量的降低；三是數(shù)控設(shè)備占用空間面積大，目前每臺(tái)行列機(jī)配套三個(gè)數(shù)控盤(pán)，占用3.6m3的空間，且外部工作環(huán)境要求也較高，必須配空調(diào)。
本發(fā)明的目的，就是要克服已有技術(shù)的缺陷，用精度高。體積小的工業(yè)控制機(jī)來(lái)控制行列式制瓶機(jī)的機(jī)械動(dòng)作，以更加準(zhǔn)確、適時(shí)地控制模制抗生素玻璃瓶的生產(chǎn)過(guò)程的機(jī)械動(dòng)作。
本發(fā)明的目的是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)施的一種主要由控制裝置，電磁閥和行列式制瓶機(jī)構(gòu)成的計(jì)算機(jī)控制行列式制瓶機(jī)裝置，控制裝置按預(yù)置的程序，驅(qū)動(dòng)直流電磁閥的啟閉，控制壓縮空氣的通或斷，進(jìn)而控制行列式制瓶機(jī)準(zhǔn)確、適時(shí)地完成“接料”、“成型”直至“脫模”等成套制造模制抗生素玻璃瓶所需的機(jī)械動(dòng)作，其特征在于，所述的控制裝置是由存儲(chǔ)有特定軟件的工業(yè)控制機(jī)及其外圍電路組成，它包括a、把源程序固化在EPROM中，插在CPU板上，充當(dāng)工業(yè)控制機(jī)的程序存儲(chǔ)器，b、開(kāi)機(jī)，源程序開(kāi)始執(zhí)行，根據(jù)系統(tǒng)主菜單通過(guò)鍵盤(pán)輸入數(shù)據(jù)，以執(zhí)行相應(yīng)的功能，包括各組的啟動(dòng)、停機(jī)、各個(gè)動(dòng)作的“初始”與“結(jié)束”時(shí)間參數(shù)和定時(shí)初始值的調(diào)整，c、自供料機(jī)處，每剪一次玻璃料滴，通過(guò)干簧管產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)，經(jīng)緩沖器接到工業(yè)控制機(jī)的INTx端，作為計(jì)算機(jī)識(shí)別的同步信號(hào)，通過(guò)中斷，計(jì)算機(jī)自動(dòng)判別受控各組中，某組開(kāi)始“接料”，自“接料”動(dòng)作開(kāi)始，成套制瓶動(dòng)作依次根據(jù)設(shè)定值自動(dòng)執(zhí)行直至“結(jié)束”，d、通過(guò)計(jì)算機(jī)內(nèi)部定時(shí)器，設(shè)定行列式制瓶機(jī)各個(gè)機(jī)械動(dòng)作的“初始”與“結(jié)束”時(shí)間參數(shù)，當(dāng)達(dá)到“初始”時(shí)間參數(shù)時(shí)，相應(yīng)動(dòng)作所對(duì)應(yīng)的計(jì)算機(jī)輸出位自動(dòng)置“1”或置“0”，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的功放電路導(dǎo)通，當(dāng)達(dá)到“結(jié)束”時(shí)間參數(shù)值時(shí)，相應(yīng)動(dòng)作所對(duì)應(yīng)的計(jì)算機(jī)輸出位自動(dòng)置“0”或置“1”，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的功放電路截止，e、受控各機(jī)組的運(yùn)行實(shí)況以光標(biāo)同步顯示在CRT上，f、通過(guò)鍵盤(pán)輸入指令，實(shí)現(xiàn)在線修改受控機(jī)組的各動(dòng)作的“初始”與“結(jié)束”時(shí)間參數(shù)值和定時(shí)器初始值參數(shù)，g、系統(tǒng)復(fù)位，源程序重新開(kāi)始執(zhí)行，h，外圍電路中，由偏置電阻R1、R2，二極管D1、D2和達(dá)林頓管T1構(gòu)成功率放大電路。
上述的裝置，其特征是所述的外圍電路中的功率放大電路是由偏置電阻R3、R4，限流電阻R5、二極管D3、D4和復(fù)合達(dá)林頓管T2、T3組成。
上述的裝置，其特征是所述的功率放大電路中，二極管D1的正極經(jīng)偏置電阻R1連接電源一端，其負(fù)極經(jīng)偏置電阻R2接地，自計(jì)算機(jī)來(lái)的信號(hào)自二極管D1正極輸入，經(jīng)D1的負(fù)極輸出到達(dá)林頓管T1的基極，T1的集電極與電源連接，經(jīng)電磁閥與保護(hù)二極管D2連接成回路，一端接T1的發(fā)射極，另一端接地。
上述的裝置，其特征是所述的功率放大電路中，二極管D3的正極經(jīng)偏置電阻R3與電源一端連接，其負(fù)極經(jīng)偏置電阻R4接地，計(jì)算機(jī)來(lái)的信號(hào)自二極管D3正極輸入，經(jīng)D3的負(fù)極輸出至復(fù)合達(dá)林頓管T2的基極，T2的集電極經(jīng)限流電阻R5連接電源端，T2的發(fā)射極與T3的基極連接，T3的發(fā)射極接地，電磁閥與保護(hù)二極管D4并聯(lián)，一端接電源，另一端接T3的集電極，經(jīng)T3后接地構(gòu)成回路。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一不闡述

圖1為發(fā)明的原理示意框圖；圖2為本發(fā)明的程序示意框圖；圖3為本發(fā)明和實(shí)施例一功放電路的電氣原理示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例二功放電路的電氣原理示意圖。
圖中1是鍵盤(pán)，為輸入設(shè)備，可以采用83鍵或101鍵標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)；2是計(jì)算機(jī)，可以采用針對(duì)工業(yè)控制環(huán)境研究的STD系列，它的抗干擾性及可靠性極強(qiáng)，其中包括CPU板STD 5056、STD 5055，顯示/鍵盤(pán)接口板STD 5775、STD 5774、STD 5776、STD 5787，開(kāi)關(guān)量輸出板STD 5753、STD 5378，總線信號(hào)驅(qū)動(dòng)板STD 5799、STD5796等，另外帶有STD機(jī)籠和機(jī)內(nèi)電源；3是自行編制的源程序，即系統(tǒng)運(yùn)行程序，將其固化在EPROM中；4是同步信號(hào)，即玻璃料滴下落通過(guò)于簧管時(shí)產(chǎn)生的脈沖信號(hào)；5是外圍電路中的功率放大電路，可以采用達(dá)林頓管或復(fù)合達(dá)林頓管構(gòu)成；6是直流電磁閥；7是行列式制瓶機(jī)，與已有技術(shù)等同，可以是4～10組行列機(jī)，從單滴料到4滴料范圍均可。
元件參數(shù)范圍β＝50～200Ic＝2～10A功率＝20～100WR1、R3、R5＝0.3～5KR2、R4＝10K～100K其特點(diǎn)是1、本系統(tǒng)通過(guò)工業(yè)控制機(jī)內(nèi)部定時(shí)計(jì)數(shù)，自鍵盤(pán)輸入的動(dòng)作初始與結(jié)束脈沖個(gè)數(shù)“記憶”在工業(yè)控制機(jī)的存儲(chǔ)器內(nèi)，通過(guò)靈活多變的位單元控制各個(gè)動(dòng)作的開(kāi)啟與關(guān)閉；2、具有內(nèi)同步和外同步功能，所謂內(nèi)同步是行列機(jī)在冷試車時(shí)使用，能夠任意調(diào)整車速。外同步是在生產(chǎn)過(guò)程中使用，可任意調(diào)整機(jī)速；3、本系統(tǒng)的調(diào)節(jié)精度在10ms～70ms之間，隨機(jī)速的不同而略有差別，每個(gè)動(dòng)作執(zhí)行誤差在幾十微秒之內(nèi)。
本技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)是1、計(jì)算機(jī)作為控制裝置后，行列式制瓶機(jī)的機(jī)械動(dòng)作到位準(zhǔn)確及時(shí)，且有緩沖功能，動(dòng)作穩(wěn)定時(shí)間長(zhǎng)，無(wú)需頻繁調(diào)整。
2、產(chǎn)量、質(zhì)量都有提高，單臺(tái)機(jī)增加產(chǎn)量5.3％，單機(jī)年增產(chǎn)730萬(wàn)支，年增產(chǎn)值32.8萬(wàn)元，在某廠23臺(tái)機(jī)普及推廣后可年增產(chǎn)16790萬(wàn)支，年增產(chǎn)值755.5萬(wàn)元。
減少了玻璃料滴在上述二十個(gè)動(dòng)作中的停留時(shí)間，使玻璃瓶氣泡減少，壁厚均勻產(chǎn)品質(zhì)量也有大幅度的提高。
3、費(fèi)用省，數(shù)控設(shè)備價(jià)值4萬(wàn)元/臺(tái)，使用本發(fā)明僅需1.5萬(wàn)元/臺(tái)。
實(shí)踐證明，本發(fā)明圓滿地達(dá)到了預(yù)期的發(fā)明的，經(jīng)濟(jì)效益顯著。
實(shí)施例一計(jì)算機(jī)采用單片機(jī)系統(tǒng)。用83鍵鍵盤(pán)、STD5056、CPU板、STD5775顯示/鍵盤(pán)接口板、STD5373開(kāi)關(guān)量輸出板、STD 5796總線信號(hào)驅(qū)動(dòng)板、STD機(jī)籠和機(jī)內(nèi)電源，插上含源程序的EPROM，外接自制功率放大板就組成一套控制裝置。配置4組式行列式制瓶機(jī)。
功放電路如圖3，元件參數(shù)為β＝50Ic2A，功率20WR10.3K R210K從計(jì)算機(jī)輸出的弱信號(hào)(500μA～200MA)直接引入到達(dá)林頓管(T1)的基極，使達(dá)林頓管工作在深度飽和狀態(tài)，直流電磁閥通電開(kāi)啟，壓縮空氣開(kāi)通，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的行列式制瓶機(jī)某機(jī)組的動(dòng)作啟動(dòng)。當(dāng)計(jì)算機(jī)無(wú)輸出信號(hào)時(shí)，達(dá)林頓管處于截止?fàn)顟B(tài)，直流電磁閥斷電關(guān)閉，壓縮空氣停止，受氣動(dòng)控制的相應(yīng)機(jī)組停機(jī)，動(dòng)作隨之停止。
實(shí)施例二計(jì)算機(jī)采用單板機(jī)系統(tǒng)。用101鍵鍵盤(pán)，STD5023A(B)CPU板，STD5115存貯器板、SRD5774顯示鍵盤(pán)接口板、STD5378或STD5373開(kāi)關(guān)量輸出板、STD5799系統(tǒng)支持板、STD機(jī)籠和機(jī)內(nèi)電源，插上含源程序的EPROM，外接自制功率放大板就組成一套控制裝置，配置6組式行列式制瓶機(jī)。
其中功率放大板電氣原理圖如附圖4元件參數(shù)為β＝100Ic＝6A功率＝50WR33KR480KR55K從計(jì)算機(jī)輸出的弱信號(hào)(500μA～200MA)引入到中小功率管T2的基極1信號(hào)經(jīng)放大后，由T2管的發(fā)射極輸出到大功率三極管T3的基極，使大功率三極管工作在深度飽和狀態(tài)，直流電磁閥通電開(kāi)啟，壓縮空氣開(kāi)通，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的行列式制瓶機(jī)某機(jī)組啟動(dòng)。
當(dāng)計(jì)算機(jī)無(wú)輸入信號(hào)時(shí)，中小功率三極管(T2)處于截止?fàn)顟B(tài)，大功率三極管(T3)也處于截止?fàn)顟B(tài)，直流電磁閥斷電關(guān)閉，壓縮空氣停止，受氣動(dòng)控制的相應(yīng)機(jī)組停機(jī)，動(dòng)作隨之停止。
實(shí)施例三計(jì)算機(jī)采用PC/XT系統(tǒng)。用101鍵盤(pán)，STD5081或STD5086CPU板，STD5123存貯器板，STD5186雙軟驅(qū)板，STD5776或STD5788顯示/接口板，STD5796或STD5798系統(tǒng)支持板，STD5378或STD5373開(kāi)關(guān)量輸出板。配置10組式行列式制瓶機(jī)，功放電路的元件參數(shù)為β＝200，Ic＝10A，功率＝100W，R3＝5K，R4＝100K，R5＝5K。其余均同實(shí)施例二。
權(quán)利要求
1.一種主要由控制裝置，電磁閥和行列式制瓶機(jī)構(gòu)成的計(jì)算機(jī)控制行列式制瓶機(jī)裝置，控制裝置按預(yù)置的程序，驅(qū)動(dòng)直流電磁閥的啟閉，控制壓縮空氣的通或斷，進(jìn)而控制行列式制瓶機(jī)準(zhǔn)確、適時(shí)地完成“接料”、“成型”直至“脫?！钡瘸商字圃炷Ｖ瓶股夭Ａ克璧臋C(jī)械動(dòng)作，其特征在于，所述的控制裝置是由存儲(chǔ)有特定軟件的工業(yè)控制機(jī)及其外圍電路組成，它包括a、把源程序固化在EPROM中，插在CPU板上，充當(dāng)工業(yè)控制機(jī)的程序存儲(chǔ)器，b、開(kāi)機(jī)，源程序開(kāi)始執(zhí)行，根據(jù)系統(tǒng)主菜單通過(guò)鍵盤(pán)輸入數(shù)據(jù)，以執(zhí)行相應(yīng)的功能，包括各組的啟動(dòng)、停機(jī)、各個(gè)動(dòng)作的“初始”與“結(jié)束”時(shí)間參數(shù)和定時(shí)初始值的調(diào)整，c、自供料機(jī)處，每剪一次玻璃料滴，通過(guò)于簧管產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)，經(jīng)緩沖器接到工業(yè)控制機(jī)的INTx端，作為計(jì)算機(jī)識(shí)別的同步信號(hào)，通過(guò)中斷，計(jì)算機(jī)自動(dòng)判別受控各組中，某組開(kāi)始“接料”，自“接料”動(dòng)作開(kāi)始，成套制瓶動(dòng)作依次根據(jù)設(shè)定值自動(dòng)執(zhí)行直至“結(jié)束”，d、通過(guò)計(jì)算機(jī)內(nèi)部定時(shí)器，設(shè)定行列式制瓶機(jī)各個(gè)機(jī)械動(dòng)作的“初始”與“結(jié)束”時(shí)間參數(shù)，當(dāng)達(dá)到“初始”時(shí)間參數(shù)時(shí)，相應(yīng)動(dòng)作所對(duì)應(yīng)的計(jì)算機(jī)輸出位自動(dòng)置“1”或置“0”，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的功放電路導(dǎo)通，當(dāng)達(dá)到“結(jié)束”時(shí)間參數(shù)值時(shí)，相應(yīng)動(dòng)作所對(duì)應(yīng)的計(jì)算機(jī)輸出位自動(dòng)置“0”或置“1”，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的功放電路截止，e、受控各機(jī)組的運(yùn)行實(shí)況以光標(biāo)同步顯示在CRT上，f、通過(guò)鍵盤(pán)輸入指令，實(shí)現(xiàn)在線修改受控機(jī)組的各動(dòng)作的“初始”與“結(jié)束”時(shí)間參數(shù)值和定時(shí)器初始值參數(shù)，g、系統(tǒng)復(fù)位，源程序重新開(kāi)始執(zhí)行，h，外圍電路中，由偏置電阻R1、R2，二極管D1、D2和達(dá)林頓管T1構(gòu)成功率放大電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是所述的外圍電路中的功率放大電路是由偏置電阻R3、R4，限流電阻R5、二極管D3、D4和復(fù)合達(dá)林頓管T2、T3組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是所述的功率放大電路中，二極管D1的正極經(jīng)偏置電阻R1連接電源一端，其負(fù)極經(jīng)偏置電阻R2接地，自計(jì)算機(jī)來(lái)的信號(hào)自二極管D1正極輸入，經(jīng)D1的負(fù)極輸出到達(dá)林頓管T1的基極，T1的集電極與電源連接，經(jīng)電磁閥與保護(hù)二極管D2連接成回路，一端接T1的發(fā)射板，另一端接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征是所述的功率放大電路中，二極管D3的正極經(jīng)偏置電阻R3與電源一端連接，其負(fù)極經(jīng)偏置電阻R4接地，計(jì)算機(jī)來(lái)的信號(hào)自二極管D3正極輸入，經(jīng)D3的負(fù)極輸出至復(fù)合達(dá)林頓管T2的基極，T2的集電極經(jīng)限流電阻R5連接電源端，T2的發(fā)射極與T3的基極連接，T3的發(fā)射極接地，電磁閥與保護(hù)二極管D4并聯(lián)，一端接電源，另一端接T3的集電極，經(jīng)T3后接地構(gòu)成回路。
全文摘要
計(jì)算機(jī)控制行列式制瓶機(jī)裝置，自行編制的源程序，固化在EPROM中，用達(dá)林頓管組成功放電路經(jīng)電磁閥控制壓縮空氣通斷，控制行列式制瓶機(jī)的機(jī)械動(dòng)作，玻璃料滴的脈沖作同步信號(hào)，CPU自動(dòng)判別某組“接料”，成套制瓶動(dòng)作依次根據(jù)設(shè)定值自動(dòng)執(zhí)行，直至“結(jié)束”，各組運(yùn)行實(shí)況同步顯示在CRT上，可實(shí)行在線修改參數(shù)，適用于4～10組行列式制瓶機(jī)，控制動(dòng)作到位準(zhǔn)確，及時(shí)，產(chǎn)量、質(zhì)量均有明顯提高，費(fèi)用省，優(yōu)于數(shù)控式行列式制瓶機(jī)。
文檔編號(hào)C03B9/00GK1136536SQ9511046
公開(kāi)日1996年11月27日 申請(qǐng)日期1995年5月19日 優(yōu)先權(quán)日1995年5月19日
發(fā)明者姚春光, 張金科, 趙玉山, 柴文 申請(qǐng)人:淄博實(shí)達(dá)玻璃研究所