Устройство для программного управления шаговым перемещением исполнительного органа

 

Изобретение относится к области автоматического программного управления обрабатывающим оборудованием. Устройство выполнено в виде набора Параллельных цепей, подключенных выводами к шинам питания и состоящих из реле, пускателей, ключей, концевых выклк чателей и датчиков перемещения . Программа работы устройства зафиксирована в структуре его принципиальиой схемы, определенной коммутацией названных элементов в каждой из цепей набора, и реализуется-последовательным срабатыванием реле, исходными сигналами для которых являются выходные сигналы концевых выключателей и датчиков перемещения (их выходиых реле). Реле, объединенные попарно, и блоки шаговых перемещений осуществляют выключение приводов по двум координатам при достижении заданной -ПОЗИЦИИ останова и включение их при отработке следующего позиционного перемещение. 4 ил. (Л to ю 00 о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5ц 4 С 05 В )9/23

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ОТКР ИЙ (2l) .3611441/24-2А (22) 23.06.83 (46) 30.04.86.Бюл. NR 16 (71) Филиал Центрального научно-исследовательского института технологии машиностроения (72) А.П.Смирнов и В.Н.Сахелашвили (53) 62-531.7 (088.8) (56) Шаумян Г.А. и др. Автоматизация производственных процессов, М.: Высшая школа, 1967, с.194-195.

Кауфман Л.М. Проектирование путевых датчиков для бескопирных систем программного управления металлорежущими станками - В сб.: Программное управление металлорежущнми станками.

М.: МДНТП им. Ф.Э.Дэержинского, 1958, с. 26-28.

Ценципер М.С. и др. Чехословацкие и немецкйе токарно-копировальные полуавтоматы с программным управлением. - В сб.: Программное управление металлорежущими станками. М.: МДНТП им. Ф.Э.Дзержинского, 1958, с.32-37.

„„SU„„1228077 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ ША1ЯВЫИ ПЕРЕМЕЩЕНИЕМ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ОРГАНА (57) Изобретение относится к области автоматического программного управления обрабатывающим оборудованием.

Устройство выполнено в виде набора параллельных цепей, подключенных выводами к шинам питания и состоящих из реле, пускателей, ключей, концевых выключателей и датчиков перемещения. Программа работы устройства зафиксирована в структуре его принципиальной схемы, определенной коммутацией названных элементов в каждой из цепей набора, и реализуется .последовательным срабатыванием реле, исходными сигналами для которых являются выходные сигналы концевых выключателей и датчиков перемещения (их выходных реле). Реле, объединенные попарно, и блоки шаговых перемещений осуществляют выключение приводов по двум координатам при достижении заданной позиции останова и включение их прн отработке следующего позиционного перемещения. 4 ил.

1228077

Изобретение относится к автоматике и предназначено для использования в системах многократного позиционирования и исполнительного органа, например, сварочной или сверлильной головки °

Целью изобретения является расширение области применения устройства за счет возможности управления перемещением при шахматном расположении позиций останова исполнительного органа.

На фиг,1 показана блок-схема устройства; на фиг. 2 — его принципиальная схема; на фиг. 3 — схематическое расположение точек останова (позиционирования) исполнительного органа; на фиг. 4 — конструктивная схема датчиков перемещения.

Устройство содержит приводы 1 и 2 перемещения исполнительного органа по осям соответственно Y и Х, датчики перемещения 3 и 4 с общим вращающимся экраном 5 и соответствующими выходами реле, механическую передачу 6, кинематически связывающую привод 1 с экраном 5, датчик перемещения 7 с экраном 8, механическую передачу 9, кинематически связывающую привод 2 с экраном 8, релейные блоки шагового перемещения 10-12, блок

; 13 первого 13 и второго 13 пускатеФ лей, третий пускатель 14, первый 15 и второй 16 конечные выключатели, реле 17-23, причем первое реле 17 является двухпозиционным запоминающим, а реле 18 и 19, 20 и 21, 22 и 23 попарно образуют блоки шагового перемещения соответственно 10 11 и 12

24 и 25 - ключи.

Коэффициенты редукции механичес. ких передач 6 и 9 выбираются из расчета соответствия позиционирования на один шаг двум последовательным положениям экранов 5 и 8 в щелях датчиков 3,4,7.

Точки позиционирования могут располагаться как линейно, так и в шахматном порядке. Выбор режима позиционирования осуществляется вторым ключом 24, Левое положение ключа 24 соответствует работе устройства при шахматном порядке расположения точек позиционирования, правое — линейном. При шахматном расположении точки позиционирования (фиг.3) расположены с шагом а по оси Y и шагом ш по оси Х. Расстояние между двумя рядами точек позиционирования по оси равно а„ или а . Для случая а = а это расстояние равно а/2. !

Устройство работает следующим образом.

Исполнительный орган устанавливается на начальной точке позиционирования (точке А„, на фиг.3). Экраны

5 и 8 расположены в щели датчиков

3 и 7 шаговых перемещений. С помощью кнопки (на чертеже не показана) включается реле 17. После выполнения необходимой операции в точке А замы11 кается первый ключ 25, который через контакты реле 19 и 17, блокировочный контакт пускателя 13 включает пускатель 13 . Пускатель 13 включает привод 1 и своим контактом вклю чается на блокировку ключа 25, пода5

50 не должно превышать шаг позиционирования на оси Y. Конечный выключатель 16 .выключает пускатепи 13 и 14, переключает реле 17 и включает пускатель 14, которь|й включает привод 2

55 и своими контактами блокирует конечный выключатель 16, подав напряжение на бЛок 12 шагового перемещения, и через контакты реле 21 и 17 и конвая питание на блок 10 шагового перемещения.

При перемещении исполнительного органа экран 5 выходит из щели датчика 3 шагового перемещения (на фиг,4 движение. экрана 5 происходит по часо25 вой стрелке). При этом датчик 3 выключается и включается реле 18, не блокируя контакт датчика 3 °

При перемещении исполнительного органа на расстояние, равное шагу позиционирования, т,е, расстоянию между двумя рядом расположенными точками, экран 5 снова входит в щель датчика 3. При этом включается реле 3, включающее реле 19, а оно в свою очередь выключает пускатель 13, в результате чего привод 1 остайавливается, а исполнительный орган включается в работу. После выполнения заданных операций замыканием ключа 25 включается привод l. В остальных точках позиционирования устройство работает аналогичным образом.

Исполнительный орган, перемещаясь от .точки А на расстояние Й, воэ1П действует на конечный выключатель 16 (фиг.З), вследствие чего привод 1 останавливается и экран 5 занимает положение в точке б (фиг.4) . Расстоя» ние L от конечного выключателя 1 6 до крайней точки позиционирования А „

228077 ле 19, которое выключает пускатель

13, При отработке шагового перемещения по оси Х экран 8 снова входит в щель датчика 7 и выключает его. Датчик 7 включает реле 23, которое выключает пускатель 14.

После выполнения перемещений по . координатам Х и 7 включается испол10 нительный орган.

В дальнейшем схема работает аналогично изложенному. включением ключа 25, При линейном расположении точек позиционирования управление перемещением исполнительного органа по оси Y производится одним датчиком 3. Для этого ключ 24 устанавливают в правое положение, отключая датчик 4 шагового перемещения.

3 1 такт пускателя 18 включает пускатель

1 3„Пускатель 13 „включает перемеще ние исполнительного органа по оси Y в противоположном направлении (против часовой стрелки, фиг.4) и своими контактами блокирует контакт пускателя 14 и подает напряжение на блок

11 шагового перемещения. Работа блоков 11 и 12 аналогична работе блока 10.

При перемещении исполнительного органа по оси Y экран иэ точки 8 перемещается против часовой стрелки и входит сначала в прорезь датчика 3, блок 10 шагового перемещения которого обесточен, а затем входит в щель датчика 4. Датчик 4 включает реле 21, а последнее выключает пускатель 13„.

При отработке шагового перемещения по оси Х экран 8 снова входит в щель датчика 7. Последний включает реле 23, которое своим контактом выключает пускатель 14.

После выполнения перемещения по координатам Х и Y исполнительный орган занимает положение в точке А

2И и включением ключа 25 производится дальнейшее перемещение до точки А, .

Перемещаясь OT точки А íà ргсстоя21 ние Г„, исполнительный орган воздействует на конечный выключатель 15, вследствие чего привод 1 останавливается и .экран 5 занимает положение в точке Н (фиг.4).Расстояние L от

1 конечного выключателя 15 до крайней точки позиционирования А „не должно превышать шаг позиционирования по оси Y.

Конечный выключатель 15 выключает пускатель 13,, переключает реле

17 и включает пускатель 14, который включает привод 2, и свайные контакты блокируют конечный выключатель 15, подает напряжение на блок 12 шагового перемещения и через контакты реле 19 и 17 и блокировочный контакт пускателя 13„ включает пускатель 13 .

Пускатель 13 включае т перемещение исполнительного органа по оси Y в противоположном направлении, по часовой стрелке (фиг.4), блокирует контакт пускателя 14 и подает напряжение на блок 11 шагового перемещения °

При перемещении по оси Т экран 5 перемещается по часовой стрелке в прорезь датчика 3 и включает его.

Датчик 3 в свою очередь включает реФормула и з о б р е т е н и я

Устройство для программного управ25 ления шаговым перемещением исполнительного органа, содержащее параллельные цепи, соединенные первым и вторым .выводами соответственно с первой и второй шинами питания и включающие в себя обмотки и контакты реле и пускателей, концевые выключатели, контакты датчиков перемещения. и ключи, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области при35 менения устройства за счет возможности управления перемещением при шахматном расположении позиций останова исполнительного органа, первая параллельная цепь содержит включенные пос40 ледовательно первый замыкающий контакт первого концевого выключателя, первый вывод которого является первым выводом первой цепи, первый размыкающий контакт первого реле и его .первую и вторую обмотки, причем вто45 рои вывод второй обмотки является вторым выводом первой цепи, и включенные последовательно первый замыкающий контакт второго крнцевого выключателя, соединенный первым выво50 дом с первым выводом первой цепи, и первый замыкающий контакт первого реле, подключенный другим выводом к первому выводу первой обмотки первого реле, вторая параллельная цепь со55 держит включенные последовательно замыкающий контакт первого ключа, первый вывод которого является первым выводом второй цепи, размыкающий кон. 1228077 такт второго реле, второй замыкающий контакт первого реле, размыкающий контакт первоГо пускателя и обмотку второго пускателя, вторЬй вывод которой является вторым выводом второй цепи, включенные последовательно размыкающий контакт второго концевого выключателя, соединенный первым выводом с первым выводом вто- 10 рой цепи, и первый замыкающий контакт второго пускателя, подключенный другим выводом к другому выводу замыкающего контакта первого ключа, включенные последовательно размыкаю- 15 щий контакт первого концевого выключателя, соединенный первым выводом с первым выводом второй цепи, и первый замыкающий контакт первого пускателя, другой вывод которого подключен 20 к другому выводу замыкающего контакта первого ключа, включенные последовательно первый замыкающий контакт третьего пускателя, соединенный первым и вторым выводами соответственно 25 с первым выводом второй цели и вторым выводом замыкающего контакта первого ключа, размыкающий контакт третьего реле, первый замыкающий контакт второго ключа, второй размыкаю- З0 щий контакт первого реле., размыкающий контакт второго пускателя и обмотку первого пускателя, второй вывод которой соединен с вторым выводом второй цепи, и второй замыкающий 35 контакт второго ключа, подключенный выводами к вторым выводам его первого замыкающего контакта и размыкающего контакта второго реле, третья параллельная цепь содержит включен- 40 ные последовательно второй замыкающий контакт второго пускателя, первый вывод которого является первым выводом третьей цепи, размыкающий контакт первого датчика перемещения 45 и обмотку четвертого реле, второй вывод которой является вторым выводом третьей цепи, включенные последовательно второй замыкающий контакт первого пускателя, подключенный первым выводом к первому выводу третьей цепи, третий замыкающий контакт второго ключа, размыкающий контакт второго датчика перемещения и обмотку пятого реле, соединенную вторым выводом с вторым выводом данной цепи, включенные последовательно четвертый замыкающий контакт второго ключа, соединенный выводами с вторыми выводами вторых замыкающих контактов первого и второго пускателей, замыкающий контакт четвертого реле, соединенный вторым выводом с первым выводом его обмотки, замыкающий контакт первого датчика перемещения и обмотку второго реле, соединенную вторым выводом с вторым выводом третьей цепи, и включенные последовательно замыкающий контакт пятого реле, соединенный выводами с выводами размыкающего контакта второго датчика перемещения, замыкающий контакт этого датчика и обмотку третьего реле, втОрой вывод которой соединен с вторым выводом третьей цепи, четвертая параллельная цепь содержит включенные последовательно второй замыкающий контакт первого концевого выключателя, размыкающий контакт шестого реле и обмотку третьего пускателя, второй вывод которой является вторым выводом четвертой цепи, и вторые замыкающие .контакты второго концевого выключателя и третьего пускателя, соединенные выводами с выводами второго замыкающего контакта первого концевого внключателя, а пятая параллельная цепь содержит третий замыкающий контакт третьего пускателя, первый вывод ксторого является первым выводом пятой цепи, размыкающий контакт третьего датчика перемещения и обмотку седьмого реле, второй вывод которой является вторым выводом пятой цепи, и включенные последовательно замыкающий контакт седьмого реле, соединенный выводами с выводами размыкающего контакта третьего датчика перемещения, замыкающий контакт третьего датчика и обмотку шестого реле, подключенную вторым выводом к второму выводу пятой цепи. (Ри«Р

I228077

Составитель С.Хлебников

Техред И.Попович

Корректор А.Зимокосов

Редактор К.Волощук

Тираж 836

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !

13035, Москва, Ж-35, Раушская наб.; д.4/5

Закав 2286/48

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4