Устройство для программного управления

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для программного управления промышленными роботами и станочным оборудованием типа обрабатывающий центр для привязки координат обрабатываемой детали к системе координат станка, а также в координатных измерительных машинах и в устройствах измерен11Я угловых и линейных величин. Цель изобретения - повышение быстродействия, точности . и расширение функциональных возможностей устройства. Указанная цель достигается тем, что в устройство дополнительно введены два RS-триггера, датчики состояния выхода, блок интерполяции , буферный регистр, что и обеспечивает повышение быстродейст- .вия и точности позиционирования при разных режимах работы и позволяет эффективно применять фотоэлектрические датчики при контроле и измерении угловых и линейных величин (2-й и 3-й класс точности). Кроме того, реализован сброс реверсивного.счетчика и регистра сигналами блока управления при разных режимах работы и реализована возможность записи в реверсивный счетчик заданной координаты, что расширяет функциональные возможности ; устройства для программного управления . 2 ип. S СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (19) (11) (SD 4 G 05 В 19/18

О ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4157851/24-24 (22) 08.12.86 (46) 15.08.88. Бюл. Р 30 (71) Каунасское станкостроительное производственное объединение им. Ф.Э. Дзержинского (72) Г.Ю. Валявичюс, А.В.А. Буда, А.А. Минетас, И.Ю. Раюнчюс и P.Ï. Палявичюс (53) 621.503.55 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР .В 1288025, кл . В 23 Q 17/02, 1986.

Авторское свидетельство СССР

В 1203485, кл. G 05 В 19/ 18,.1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для программного управления промышленными роботами и станочным оборудованием типа обрабатывающий центр для привязки координат обрабатываемой детали к системе координат станка, а также в координатных измерительных машинах и в устройствах измерения угловых и линейных величин. Цель изобретенияповышение быстродействия, точности .и расширение функциональчых возможностей устройства. Указанная цель достигается тем, что в устройство дополнительно введены два RS-триггера, датчики состояния выхода, блок интерполяции, буферный регистр, что и обеспечивает повышение быстродейст.вия и точности позиционирования при разных режимах работы и позволяет эффективно применять фотоэлектрические датчики при контроле и измерении угловыхи линейных величин (2-й и 3-й класс точности). Кроме того, реализован сброс реверсивного счетчика и регистра сигналами блока управления при разных режимах работы и реализована возможность записи в реверсивный счетчик заданной . .оординаты, что расширяет функциональные воэможности устройства для программного управле-. ния. 2 ил.

1416938

Устройство относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано,для программного управления промьыленными роботами и станочным оборудованием типа обрабатывающего центра.

Цель изобретения — повышение быстродействия и точности и расширение функциональных воэможностей устрой" ства программного управления.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема устройства для программного управления; íà фиг.2— блок программ; на фиг. 3 — коммута- 15 тор.

Устройство содержит блок 1 программ с первым информационным выходом

2, привод 3, кинематически связанный с датчиком 4 импульсов датчика 5 пе- 20 ремещений, и который также входят последовательно соединенные блок 6 интерполяции, реверсинный счетчик 7 и буферный регистр 8, выход которого подсоединен к информационному входу 25

9 блока программ. Первый и второй сигнальные выходы 10 11 блока программ через датчики 12, 13 состояния выхода подключены к входам элементов

И 14, 15. Элемент И 15 подсоединен 30 ныходом к установочному входу RS-триггера 16, сбросовый вход которого подключен к третьему сигнальному выходу

17 блока программ. Выход RS-триггера 16 подсоединен к деблокирующему входу привода, сигнальному входу 18 блока программ и первому входу третьего элемента И 19, к второму входу которого подключен четвертый сигнальный выход 20 блока программ, а пятый сигнальный выход 21 подключен к сбросоному входу RS-триггера 22. Прямой выход RS-триггера 22 подсоединен к сигнальному входу 23 блока программ, второй информационный ВыхОд 24 которого подключен к ус тан он очному входу реверсивного счетчика. В устройство входит контактный датчик 25.

Блок 1 программ состоит из контактного датчика 25, блока 26 связи с внешним устройством, адресного регистра 27, шинного формирователя 28, адресного дешифратора 29, коммутатора

30 выходов, коммутатора 31 входов, системной магистрали 32.

Коммутатор 30 выходов содержит девять элементов И 33-41, осуществляющих коммутацию информационных каналов: выходов блока 1 программ, причем три 16-битные информационные каналы (D,, Dz, D>) образуют первый 2 и второй 24 информационные выходы блока программ; два однобитных канала (D<, D ) образуют соответственно первый и второй 10, 11 сигнальные выходы для управления датчиками 12, 13 состояния выхода, один трехбитный канал (D ), образующий третий сигнальный выход 17, четвертый сигнальный выход 20 и пятый сигнальный выход 21.

Устройство работает следующим образом.

Режим блока программ состоит из двух циклов. адресного и ввода-вывода. При адресном цикле блок программы производит начальные коммута1ции, при цикле ввода-вывода принимает или посылает данные и сигналы управления н другие блоки устройства.

При включении устройства блок 1 программ с сигнальных выходов 21, 17 приводит триггер 22 в состояние "0", а триггер 16 — в состояние "1" на инверсном выходе, тем самым деблокируя привод 3. С информационного выхода 2 блок 1 программ запускает. привод 3 с максимальной скоростью. При появлении сигнала на выходе датчика 4 импульсов триггер 22 устанавливается в состояние "1". При появлении "1" на сигнальном входе 23 блок

1 программ останавливает привод 3 по заданному закону торможения. Этим исключаются погрешности, связанные с люфтами и резкими движениями рабочего органа при реверсировании и досЭ тигается большое быстродействие установки начала координат, I

Сигнальный выход 21 переводит триггер 22 н "0", а датчик 1 2 состояния выхода с сигнального выхода

10 устанавливается в "1", тем самым открывая элемент И 14. После этого приводу 3 задается определенная скорость позиционирования в противоположном направлении. При появлении сигнала на первом выходе датчика 4 импульсов ренерсинный счетчик 7 сбрасывается к нулю через открытый элемент И 14. Тем же сигналом триггер 22 устанавливается в состояние "1" и информирует блок 1 программ„ что установка абсолютного начала координат произведена.

В режиме Измерение" позиционирование устройства до момента получе1416938 ния сигнала контактного датчика 25 производится следующим образом.

Датчик состояния выхода через выход 11 устанавливается в состояние

"1", открывая тем самым элемент И 15.

Через сигнальный выход 17 триггер 16 опрокидывается, и на его инверсном выходе Q устанавливается "1", дебло— кируя привод 3. Через сигнальный вы- 10 ход 21 сбрасывается триггер 22, и с его прямого выхода Q на сигнальном входе 23 появляется:"0". На сигнальном выходе 20 устанавливается "1", датчик 12 состояния выхода сбрасывается в состояние "0". Далее с информационного выхода 2 запускается привод 3 с определенной скоростью пози— ционирования. При поступлении сигнала от контактного датчика 25 через элемент И 15 триггер 16 устанавливается в состояние "1 на инверсном выходе Q. Через элемент И 19 записывается в буферный регистр 8 текущая координата со счетчика 7, соответст- 25 вующая положению детали в момент срабатывания контактного датчика 25.

Одновременно отрицательный уровень сигнала на инверсном выходе Q триггера 16 останавливает привод 3 и по сигнальному входу 18 информирует блок

1 программ. Таким образом точно фик— сируется положение точки соприкосновения контактного датчика с деталью.

После этого информация о координате может считываться с регистра 8 через

35 информационный вход 9 в блок 1 программ для регистрации и дальнейшей обработки.

Позициониров íe ДО заданной КООр 4р динаты в абсолютной системе координат происходит следующими образом.

Начало координат устанавливается по сигналу с первого выхода датчика

4 импульсов, как описано выше. Дат- 45 чик 12 состояния выхода сбрасывается в состояние "0", триггер 16 устанавливается в состояние "1" на выходе тем самым открывая элемент И 19.

Заданная координата записывается в памяти блока 1 программ. Текущая ко50 ордината с реверсивного счетчика 7 записывается в буферный регистр 8 через элемент И 19 сигналом блока 1 программ с сигнального выхода 20.

Через информационный вход 9 текущая координата постоянно считывается и сравнивается с заданной координатой.

Позиционирование производится по заданному алгоритму путем уменьшения скорости перемещения с приближением до заданной координаты. Предварительная запись координаты в буферном регистре 8 позволяет считывать в блок

1 программ многоразрядное двоичнодесятичное значение координаты за не— сколько циклов. При равенстве значений заданной и считанной с регистра

8 координат блок 1 программ с информационного выхода 2 выдает код, останавливающий привод 3.

Позиционирование до заданной координаты, в относительной системе координат происходит следующим образом.

Начало координат устанавливается по сигналу с первого выхода датчика импульсов, как описано выше. Рабочий орган позиционируется до начала относите.;:.ной системы координат, заданной олоком 1 программ, или до координаты, задаваемой сигналом контактного датчика 25. В последнем случае записанная в регистре 8 координата через информационный вход 9 считывается в блок 1 программ и запоминается. Блок 1 программ через информаI ционный выход 24 записывает нули в реверсивный счетчик 7. После этого происходит позиционирование к заданной новой координате описанным выше образом. При необходимости блок 1 программ в любой момент времени может пересчитать относительную координату в абсолютную.

Формула и 3 о б р е т е н и я

Устройство дл - программного управления, содержащее блок программ, подключенный первым информационным выходом к приводу, кинематически связанному с датчиком импульсов, первый выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход которого подключен к сбросовому входу реверсивного счетчика, второй и третий элементыИ, о т 7 и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, точности и расширения функциональных возможностей, в него введены первый и второй RS-триггеры, первый и второй датчики состояний выхода, блок интерполяции, входы котороro соединены с вторыми выходами датчика импульсов, а выходы — с суммирующим и вычитающьм входами реверсивного счетчика, а также буферный регистр, под5 14 ключенный вводом к выходу реверсивного счетчика, а выходом — к информационному входу блока программ, первый и второй сигнальные выходы которого соединены с входами первого и второго датчиков состояния Выхода9 Выходы ко торых подключены к второму и первому входам первого и второго элементов И, причем второй вход второго

:элемента И соединен с выходом контактного датчика, а выход подключен к установочному входу первого RS-триггера, сбросовый вход которого соединен с третьим cHPHBJIbHblM входом блока программ, инверсный выход первого

RS-триггера соединен с деблокирующим

16938 входом привода, первым сигнальным

r входом блока программ и первым входом третьего элемента И, выход которого соединен с записывающим входом буферного регистра, второй ввод третьего элемента И соединен с четвер-. тым сигнальным выходом блока программ, пятый сигнальный выход которого под1р ключен к сбросовому входу второго

RS-триггера, установочный вход которого соединен с первым выходом датчика импульсов, а прямой выход — с вторым сигнальным входом блока программ, 15 второй информационный выход которого соединен с установочным входом реверсивного счетчика.

1416938 пг /

Фиг. z

Корректор Л. Патай

Составитель Е. Титов

Техред А.Кравчук

Редактор М. Циткина

Тираж 866 Подлисное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1l3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 4063/44

Производственно-лолиграфическое нредприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4