Устройство для ввода управляющей программы

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в составе технических средств системы оперативной подготовки технологической информации на базе микроЭВМ. Устройство позволяет повысить надежность , обеспечивает контроль четности единичных разрядов с контролем общей суммы передаваемых импульсов, а также передачу

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (н)з G 05 В 19/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4826179/24 (22) 06.04.90 (46) 07.04.92. Бюл. hh 13 (71) Научно-исследовательский институт технологии машиностроения (72) Ф.К.Айгинин, А.А.Кузнецов, Н.И.Огороднев и А.А.Ухабин (53) 621.503.55 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Я 1255994, кл. G 05 В 19/18, 1986.

Авторское свидетельство СССР

hh 1012206, кл. G 05 В 19/18, 1981.,, Ы„, 1725188 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА УПРАВЛЯЮЩЕЙ ПРОГРАММЫ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в составе технических средств системы оперативной подготовки технологической информации на базе микроЭВМ.

Устройство позволяет повысить надежность, обеспечивает контроль четности единичных разрядов с контролем общей суммы передаваемых импульсов, а также передачу

1725188 в 3ВМ импульса сбоя для повторной передачи символа управляющей программы. Устройство содержит дифференциальные усилители 1,2, передающие кабельные усилители 3; 4, подключенные соответственно к парам 5, 6 и 7, 8 телефонной кабельной линии 9, регистр 10 сдвига, триггер 11, элементы И 12-14, элементы ИЛИ 15-18, одновибратор 19, выходы 20, 21, входы 22-28, ЭВМ по запросу прерывания осуществляет инициализацию выдачи управляющей программы обработки детали в систему ЧПУ станка. Символы управляющей программы передаются в систему ЧПУ станка в коде

ИСО по первой 5 и второй 6 парам телефонной кабельной линии 9 последовательно, парафазно по восемь импульсов (семь информационных и один контрольный) по запросам прерывания (приостановки) системы ЧПУ станка на первом 22 (втором

23) входе устройства. При нулевом состоянии триггера 11 код принятого символа УП четный, на управляющем выходе 20 устройИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах группового управления станками с ЧПУ от ЭВМ;

Известно устройство для ввода управляющей программы в систему ЧПУ, содержащее первый и второй усилители, элемент задержки, первый и второй элементы ИЛИ, первый вход первого элемента ИЛИ соединен с информационным входом регистра сдвига, первую и вторую оптопары, два пороговых элемента, два повторителя, выходы которых соединены с первыми выходами устройства, а входы — с первыми входами устройства, причем вход первого повторителя соединен через первый вход второго элемента ИЛИ с входом сброса регистра, выход последнего разряда которого через элемент задержки соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, а выходы всех разрядов— с вторыми выходами устройства, вторые входы которого соединены с соответствующими входами первой и второй оптопар, выходы которых через соответствующие усилители подключены к входам первого и второго пороговых элементов, соединенных выходами с первым и вторым входами первого элемента ИЛИ соответственно, выход которого соединен со сдвиговым входом регистра.

Известное устройство имеет простую конструкцию и надежно в работе, однако

30 ства формируется сигнал логической "1", который синхронизирует съем кода символа управляющей программы с группы 21 информационных выходов устройства. Ввод следующего символа управляющей программы производится аналогично по сигналу логической "1" запроса приостановки на втором входе23 устройства. При нарушении четности принятого кода символа УП триггер 11 переходит в единичное состояние, на выходах первого 3 и второго 4 передающих кабельных усилителей формируется сигнал запроса прерывания для повторной передачи из ЭВМ символа УП, Ilo окончаНии ввода управляющей программы система ЧПУ станка подает сигнал логической "1" на третий вход 24 устройства, с выхода второго передающего кабельного усилителя 4 поступает запрос прерывания по концу выдачи управляющей программы. Ввод в систему ЧПУ станка следующей управляющей программы обработки детали производится аналогично. 4 ил. имеет ограниченные функциональные возможности и не обеспечивает достаточного быстродействия.

Известно также устройство для ввода управляющей программы в коде ИСО в систему СПУ станка, содержащее последовательно соединенные дифференциальные усилители и регистр сдвига, первыми выходами подключенный к первым входам группы элементов И, вторым выходом через первый элемент И вЂ” к вторым входам группы элементов И, выходы которых поключены к выходам устройства, а также первый и второй элементы ИЛИ, второй элемент И, первый и второй передающие кабельные усилители и триггер контроля, второй выход регистра сдвига через второй элемент И подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с входом устройства, а выход — с установочным входом регистра сдвига и с установочным входом триггера контроля, счетный вход которого соединен с единичным выходом дифференциального усилителя, нулевой выход — с вторым входом первого элемента И, а единичный выход — с вторым входом второго элемента И, выход которого через первый передающий кабельный усилитель подключен к второму выходу устройства, сдвигающий вход регистра сдвига через элемент задержки соединен с выходом второго элемента ИЛИ, входы которого

1725188 подключены к выходам дифференциальных усилителей..

Известное устройство обеспечивает вводуправляющих программ в системы ЧПУ станков, подключенных к телефонным кабельным линиям, однако не обеспечивает достаточного быстродействия и надежности при изменениях внешних условий и параметров элементов конструкции.

Цель изобретения — повышение быстродействия и надежности работы устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее первый и второй

10 дифференциальные усилители, входы которых являются информационными входами

15 устройства соответственно, первый и второй передающие кабельные усилители, выходы которых являются выходом запроса триггер, первый и второй элементы И, первые входы которых соединены соответственно с инверсным и прямым выходами триггера, первый и второй элементы ИЛИ, выход первого дифференциального усили25 теля соедниен с первым информационным входом регистра сдвига и с первым входом первого элемента ИЛ И, второй вход которого соединен с выходом второго дифференциального усилителя, со счетным входом триггера и с вторым информационным входом регистра сдвига, выход первого элемента И соединен с управляющим выходом устройства, группа разрядных выходов ре30

35 гистра сдвига соединена соответственно с группой информационных выходов устройства, выход второго элемента ИЛИ соединен с инверсными установочными входами триггера и регистра сдвига, выход второго элемента И соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к входу запроса прерывания устройства, введены одновибратор, третий элемент И, третий и четвертый элементы

ИЛИ, выходы которых соединены соответственно с входами первого и второго передающих кабельных усилителей, выход последнего разряда регистра сдвига соединен с первым инверсным входом третьего

50 элемента И и с входом одновибратора, выход которого подключен к вторым входам первого и второго элементов И, выход второго элемента И соединен с первыми входами третьего и четвертого элементов WlVI, вторые входы которых соединены с входом

55 запроса прерывания устройства, вход запроса приостановки устройства соединен с третьими входами второго и третьего элементов ИЛИ, вход окончания программы устройства — с третьим входом четвертого прерывания программы и выходом окончания программы устройства, регистр сдвига, 20 элемента ИЛИ и с четвертым входом второго элемента ИЛИ, второй вход третьего элемента И соединен с выходом первого элемента ИЛИ, а выход третьего элемента И подключен к входу сдвига регистра сдвига.

Это позволяет повысить быстродействие и надежность работы устройства и обеспечивает формирование запроса прерывания 3ВМ для повторной передачи символа управляющей программы (УП) в случае сбоя по четности.

На фиг.1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2 — вариант структурной схемы регистра сдвига; на фиг.3 и 4 — временные диаграммы основных сигналов уп равления.

Устройство содержит (фиг,1) первый 1 и второй 2 дифференциальные усилители, первый 3 и второй 4 передающие кабельные усилители, с первой по четвертую пары 5 — 8 телефонной кабельной линии 9, регистр 10 сдвига, триггер 11, первый-12, второй 13 и третий 14 элементы И, с первого по четвертый элементы ИЛИ 15-18,одновибратор 19, управляющий выход 20, группу 21 информационных выходов, первый 22, второй 23 и третий 24 входы устройства, первый 25 и второй 26 информационные входы, вход 27 сдвига, инверсный установочный вход 28 регистра 10 сдвига.

Регистр 10 сдвига (фиг.2) содержит группу из девяти последовательно соединенных

J К-триггеров 29 — 29g, прямой выход триггера 29> — 29д каждого разряда группы соединен с единичным J-входом триггера последующего разряда группы, инверсный выход триггера 29 -29g каждого разряда группы соединен с нулевым К-входом триггера последующего разряда группы. Тактовые С-входы всех триггеров 29> — 29g группы соединены с входом 27 сдвига регистра 10.

Единичный J-вход триггера 291 первого разряда группы соединен с вторым информационным входом 26 регистра 10 сдвига, нулевой К-вход триггера 291 первого разряда группы — с первым информационным входом 25 регистра 10 сдвига, инверсный единичный S-вход триггера 29 первого разряда соединен с инверсными нулевыми Rвходами триггеров всех последующих разрядов регистра 10 сдвига. Прямые выходы триггеров 29 — 29g группы соединены с выходами соответствующих разрядов регистра 10 сдвига.

Перед началом работы устройство устанавливается в исходное состояние сигналом логической "1" на его nepsoM входе 22. при этом триггер 11 обнуляется, регистр 10 сдвига устанавливается в 1 0000 0000 состояние, с выхода первого 3 и второго 4 кабель1725188 ных усилителей по третьей 7 и четвертой 8 парам кабельной линии 9 подается сигнал запроса прерывания ЭВМ.

В исходном состоянии сигнал логической "1" с инверсного выхода триггера 11 поступает на первый вход первого элемента

И 12, а сигнал логического "0" с прямого выхода триггера 11 — на первый вход второго элемента И 13.

ЭВМ по запросу прерывания осуществляет инициализацию выдачи УП обработки детали в систему ЧПУ станка. Символы УП передаются в систему ЧПУ станка в коде

ИСО по первой 5 и второй 6 парам кабельной линии 9 последовательно, парафазно по восемь импульсов (семь информационных, один контрольный) по запросам прерывания (приостановки) системы ЧПУ станка на первом 22 (втором 23) входе устройства.

Устройство принимает поразрядно коды символов УП с помощью первого 1 и второго 2 дифференциальных усилителей.

На вход первого дифференциального усилителя 1 поступают разностные сигналы нулевых разрядов кода символа Yll, на вход второго дифференциального усилителя 2— разностные сигналы единичных разрядов кода символа УП. Единичные импульсы с выходов первого 1 (второго 2) усилителя поступают на первый 25 (второй 26) информационный вход регистра 10 сдвига. Каждый раз содержимое регистра 10 сдвига по заднему фронту единичного импульса на входе 27 сдвига переносится на один разряд вправо. После приема восьми импульсов кода символа УП сигнал логической ".1" с прямого выхода 9-го разряда регистра 10 сдвига поступает на инверсный вход третьего элемента И 14 и на вход одновибратора

19. С выхода одновибратора 19 единичный импульс поступает на вторые входы первого

12 и второго 13 элементов И. При нулевом состоянии триггера 11 код принятого символа УП четный(фиг.3), на управляющем зыходе 20 устройства формируется сигнал логической "1", который синхронизирует считывание кода символа УП с группы 21 информационных выходов устройства.

При нарушении четности принятого кода символа УП триггер 11 переходит в единичное состояние и единичный импульс с выхода одновибратора 19 через второй элемент И 13 поступает на первые входы третьего 17 и четвертого 18 элементов ИЛИ, на выходах первого 3 и второго 4 передающих кабельных усилителей формируется сигнал запроса прерывания для повторной передачи иэ ЭВМ символа Vll, По окончании ввода

УП система ЧПУ станка подает сигнал логической "1" на третий вход 24 устройства, с выхода второго передающего кабельного усилителя поступает запрос прерывания по концу выдачи УП. Ввод в систему ЧПУ станка следующей УП обработки детали произ5 водится аналогично.

Итак, предлагаемое устройство позволяет повысить быстродействие и достоверность вводимой УП обработки детали в систему ЧПУ станка.

10 Технико-экономический эффект от внедрения предлагаемого устройства по сравнению с прототипом достигается за счет повышения эффективности и качества обоаботки деталей на станках с системами

15 ЧПУ, управляемыми от ЭВМ.

Формула изобретения

Устройство для ввода управляющей программы, содержащее первый и второй дифференциальные усилители, входы кото20 рых являются информационными входами устройства соответственно, первый и второй передающие кабельные усилители, выходы которых являются выходом запроса прерывания программы и выходом оконча25 ния IlpolpslAMbl устройства, регистр сдвига, триггер, первый и второй элементы И, первые входы которых соединены соответственно с инверсным и прямым выходами триггера, первый и второй элементы ИЛИ, 30 выход первого дифференциального усилителя соединен с первым информационным входом регистра сдвига и с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго дифферен35 циального усилителя, со счетным входом триггера и с вторым информационным входом регистра сдвига, выход первого элемента И соединен с управляющим выходом устройства, группа разрядных выходов ре40 гистра сдвига соединена соответственно с группой информационных выходов устройства, выход второго элемента ИЛИ соединен с инверсными установочными входами триггера и регистра сдвига, выход второго

45 элемента И соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к входу запроса прерывания устройства, отл и ч а ю ще е с ятем, что, с целью повышения быстродействия и надеж50 ности, в устройство введены одновибратор, третий элемент И, третий и четвертый 9hBменты ИЛИ, выходы третьего и четвертого элементов ИЛИ соединены с входами первого и второго передающих кабельных уси55 лителей соответственно, выход последнего разряда регистра сдвига соединен с первым инверсным входом третьего элемента И и с входом одновибратора, выход которого подключен к вторым входам первого и второго элементов И, выход второго элемента И со1725188

10 единен с первыми входами третьего и четвертого элементов ИЛИ, вторые входы которых соединены с входом запроса прерывания устройства, вход запроса приостановки устройства соединен с третьими входами второго и 5 третьего элементов ИЛИ, вход окончания программы устройства — с третьим входом четвертого элемента ИЛИ и с четвертым входом второго элемента ИЛИ, второй вход третьего элемента И соединен с выходом первого элемента ИЛИ, выход третьего элемента И подключен к входу сдвига регистра сдвига.

1725188

45

Составитель Ф.Айгинин

Редактор О.Юрковецкая Техред М.Моргентал Корректор M.Êó÷eðÿâàÿ

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1175 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 г