Устройство для задания ускорения двигателя в системах цифрового программного управлениястанками

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Соеетскиз

Социалистические

Респуйлик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Кл. 42m3, 9/06

49а, 68

21е, 46/33

Заявлено 05.Х1.1967 (№ 1195341/18-24) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 10.1.1969. Бюллетень ¹ 4

Дата опубликования описания 29Л/.1969

МПК G 06f

В 23h

G 05b

УДК 681.326:621,941.2 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

Автор изобретения

С. Л. Петров

Заявитель

УСТРОИСТВО ДЛЯ ЗАДАНИЯ УСКОРЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ

В СИСТЕМАХ ЦИФРОВОГО ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ

СТАНКАМИ

Предложенное устройство относится к области вычислительной техники.

Известны устройства для разгона и торможения двигателя станка с программным управлением, содержащие преобразователи код — частота, реверсивные счетчики числа ступеней, счетчики длительности ступеней и схемы управления.

Одн ако стабилизация времени ускорения двигателя станка при реализации разгонов и торможений на и участках интерполяции в известных устройствах сложна.

Предложенное устройство отличается от известных тем, что в нем одни схемы совпадения и объединения подключены к дешифратору диапазона, к соответствующим выходам задающих генераторов, переключателям деления скоростей, которые через другие схемы совпадения и объединения подключены к счетчикуделителю скорости, а схема управления подключена к счетчику длительности ступеней, реверсивному счетчику, счетчику повторений, блоку компенсации, преобразователю код— частота и к первым схемам совпадения и объединения, Это позволяет упростить стабилизацию времени ускорения при реализации разгонов и торможений на и участках интерполяции.

На фиг. 1 дана схема предложенного устройства; на фиг. 2 — диаграмма смещения точки начала торможения.

Устройство содержит преобразователь код— частота 1, реверсивный счетчик 2 числа ступеней, счетчик 8 длительности ступеней, схему управления 4, счетчик повторений 5, первые схемы б совпадения и объединения, задающие генераторы 7, переключатель 8 каналов, счетчик-делитель 9, вторые схемы 10 совпадения и объединения, переключатели деления скорости 11, блок компенсации 12, первые пере10 ключатели ускорения И, дешифратор диапазона 14, регистр диапазона 15, частотомер lб, переключатель ускорения 17, шину 18 кода разгона или торможения и шины связи 19 — 25.

Выходы задающих генераторов 7 соединены

15 со схемами б, соединенными с дешифратором диапазона 14. Эти схемы вместе с регистром диапазона 15 служат для подключения соответствующего коду программы выхода генератора 7. Блок компенсации 12 служит для из20 менения частоты на выходе схемы б в обратно пропорциональной зависимости от изменения интерполятором модуля вектора

)l ф+ф+ f где (х — частота на выходе

25 координаты Х интерполятора, fy — частота на выходе координаты Y, f — частота на выходе координаты Z. Информация о компенсации поступает в блок 12.

30 Выход схемы б через схему управления 4 подключается ко входу счетчика 3 длитель234755

30 виде

60 ности ступеней, выход которого через схему 4 подсоединяется в зависимости от наличия разгона или торможения соответственно к положительному или отрицательному входу счетгика 2 числа ступеней. Отрицательный выход с гетчика 2 соединен со входом счетчика повторений 5, который служит для уменьшения в нужное число раз длины участка торможения при ручной дискретной регулировке скорости.

Преобразователь 1 предназначен для деления частоты с выхода блока компенсации 12

Л в отношении, где т — число двоичных г: разрядов счетчика 2, а n — текущее значение числа в этом счетчике (О (и (2 " — 1) .

Счетчик-делитель скорости 9, схемы 10 совпадения и объединения и переклгочатели 11 служат для дискретной ручной регулировки частоты с выхода блока 12, Переключатель уокорения 17, соединенный с дешифратором диапазона 14, служит для изменения времени разгона и торможения вручную и независимо для каждого диапазона путем изменения числа разрядов счетчиков 2 и 8.

Устройство работает следующим образом.

Код заданного 00 программе диапазона скорости поступает в регистр 15 и через дешифратор 14 и схему 10 подключает шину 28 к одному из генераторов 7. С выхода схемы 10 через схему 4 частота выбранного генератора подается на блок 12. Если по шине 18 на схему 4 не приходит код разгона или торможения, то шина 19 коммутируется с шиной 20 и таким образом выход блока 12 подключается ко входу счетчика-делителя скорости 9.

С выхода каждого разряда этого счетчика поступает на схемы б поделенная в 2" частота, (где а — номер разряда счетчика 9). Выбор соответствующей частоты производится переключателями 11 и соединенным с ними дешифратором диапазона 14. По шине 21 выходная частота поступает в цифровой интерполятор. При наличии кода разгона шина связи 20 коммутируется схемой 4 с выходной шиной 22 преобразователя 1. Импульсы шины 23 через схему 4 поступают на вход счетчика 3, а с его выхода — на положительный вход счетчика 2.

Таким образом, выходная частота преобразователя 1 нарастает ступенями по линейному закону.

В этом режиме выход 22 преобразователя 1 по каналу 20 подключается на вход счетчика 9.

При торможении все происходит аналогично, только исходным состоянием счетчика служит наличие «1» во всех разрядах, а входные импульсы поступают по шине вычитания 24.

Исключением является смещение точки начала тормо>кения, которое происходит автоматически следующим образом. Пусть при максимальной скорости диапазона vp — длина участка торможения задана в программе и o to равна l = —, где tp — время тормо>кения

mg (см. фиг. 2), т. е. равна площади треугольника

О, 1В. При изменении скорости, например, в четыре раза длина участка 1 уменьшится в четыре раза (E LDF на фиг. 2). Таким ооразом, для того чтобы время тормо>кения осталось неизменным, необходимо на:г/4 1, (пло шадь прямоугольника OCDE) сместить начало торможения. Это производится путем счета

l„,, кисла участков торможения l = "" с помощью

4 с гетчика повторений 5. Выходной ими уль счетчика 2 как раз и является импульсом окончания участка тормо>кения. Управляющие сигналы с переключателей 11 подаются на схему управления 4, которая коммутирует счетчик 5 по шине 25 для счета на три (в при о веденном случае ).

Подключение преобразователя 1 ко входу счетчика 9 произойдет на З(2 tp) 3(4 lm ) позже полученной команды торможения. Соответственно, запаздывание будет равно / 4 (г l ) при о=, а в общем о

t — (2 — 1) при снижении скорости в

2 два раза (где t» — время запаздывания) .

Предмет изобретения

Устройство для задания ускорения двигателя в системах цифрового и рограммного управления станками, содержащее преобразователь код — частота, реверсивный счетчик числа ступеней, счетчик длительности ступеней, схему управления, счетчик повторений, логические схемы, задающие генераторы, переключатель каналов, счетчик-делитель скорости, переключатели деления скорости, блок компенсации, переключатели ускорения, дешифратор диапазона, регистр диапазона, частотомер, шину кода разгона и торможения и шины связи, от.гичаюигееся тем, что, с целью упрощения стабилизации времени ускорения двигателя станка при реализации разгонов и торможений на и учасэках интерполяции, в нем одни схемы совпадения и объединения подключены к дешифратору диапазона, к соответствующим выходам задающих генераторов, переключателям деления скоростей, которые через другие схемы совпадения и объединения подключены к счетчику-делителю скорости, а схема управления подключена к счетчику длительности ступеней, реверсивному счетчику, счетчику повторений, блоку компенсации, преобразователю код — частота и к первым схемам совпадения и объединения.