Устройство позиционирования
Союз Советских
Социалнстических
Республик и и с Д Н и Е <111 в28оз
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свндетельства— (22) Заявлено 15 06.73 (21) 1930251/18-24 (51) Я, Кл. (j. 05в 11/01 с присоединением заявки—
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (32) Приоритет—
Опубликовано 05.12.74. Бюллетень ¹ 45 (БЗ) УДК 62-50(088.8)
Дата опубликования описания 10.07.75 (72) р
72) Авторы
Э. К. Яценко, А. Н. Аксенов, Л. М. Кои арский и С. Г. Мостовой изобретения (71) Заявитель Украинский научно-исследовательский институт станков и инструментов (54) УСТРОЙСТВО ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ
Устройство представлено на чертеже.
Устройство содержит тахогенератор 1, силовой привод 2, датчик момента 3, рабочий орган станка 4, тормозной блок 5, элемент сравнения 6, задатчик момента 7, блок деления 8, сумматор 9, первый, второй и третий блоки памяти 10, 11 и 12, блок дифференцирования 13 и .коммутатор 14.
Изобретение относится к области автоматизации управления перемещениями исполнительных механизмов в металлорежуших станках.
Известное устройство позиционирования содержит силовой привод с тахогенератором и тормозной блок, связанные с рабочим органом станка.
Однако точность работы такого устройства невысока.
Отличием предлагаемого устройства от известного является то, что в нем установлены датчик момента, коммутатор, блок дифференцирования, первый, второй и третий блоки памяти, сумматор, блок деления, за- т5 датчик момента и элемент сравнения, выход которого соединен с тормозным блоком.
Тахогенератор силового привода соединен с первым и вторым входами коммутатора, первый выход которого соединен с силовым 20 приводом, а второй выход коммутатора через последовательно соединенные блоки дифференцирования и первый блок памяти— с первым входом блока деления Выход датчика момента соединен с третьим, чет- з5 вертым и пятым входами коммутатора, третий выход которого через второй блок памяти соединен с первым входом сумматора.
Четвертый въ ход коммутатора через третий блок памятй соединен с вторым входом сумматора и первым ходом задатчика момента. Выход сумматора через блок деления соединен с вторым входом задатчика момента, выход которого соединен с первым входом элемента сравнения, второй вход которого соединен с пятым выходом коммутатора.
Это позволяет уменьшить время перемещения рабочего органа станка при ограничении динамических нагрузок в системе.
452803
Устройство автоматически выбирает ре>кпм тормож<-.иия по параметрам, определяемым в процессе разгона и в процессе торможения, и работает в режиме регулирования, поддерживая постоянным по величине момент торможения.
В процессе разгона закон движения планшайбы поворотного стола может бь>ть описан следующим уравнением:
М вЂ” М 33 Д (1) где f4 — момент, развиваемый двигателем
l1 в процессе разгона;
М вЂ” момент сопротивления, вызванс ный силами трения;
С<.1 — угловая скорость планшайбы стола;
Д вЂ” момент инерции планшайбы стоЕ ла с деталью, установленной на столе.
В процессе разгона тагогенератор 1, жестко связанный с силовым приводом 2, вырабатывает сигнал 1fyp
В этот момент. времени- 1 датчик момента. 3 вырабатывает сигнал Ugly пропорциональный динамическому моменту
3Х, -у- «моменту сопротивления М, Эта
ac&
0% с величина запоминается вторым блоком па1 мяти. Сигнал с тахогенератора ð коммутатором 14 подается на блок 13.
В момент времени1.1 этот сигнал диффе<енцируется блоком 13 и запоминается первым блоком памяти 10. Подключение тахогенератора 1 к блоку 13 и датчика момента 3 к блокам памяти осуществляется коммутатором 14. По достижении максимальной скорости планшайбой рабочего органа станка 4 датчик момента 3 подключается к третьему блоку памяти 12
В момент времен« fg датчик момента 3 вырабатывает сигнал kg 5<1 . Движение планшайбы рабочего органа станка 4 при движении с максимальной скоростью описывается выражением:
N =М, (2) и величина у<1 пропорциональна
М с
В следующий момент времени значение напряжения К9 й1 и Юфй1 подаются на сумматор 9. Выходной сигнал сумма oðà 9 /р представляет собой величину напря>кения, опред< i«i<>l gi>:««<«< ии<. динамического момснт;< Д «, и подается на блок деления 8. Нп второй вход блока 8 подается сигнал c «< рвого >пока памяти 10, препсевпиюшпй<<я=.йфи и весуший информацию о в< личине ускорения в процессе разгона. Выходное напряжение lj дел
10 блока 8 несет информацию о суммарно л моменте инерции Зу и вместе с моментом сопротивления М, информацию о кос тором дает третий блок памяти 12, позвоl5 ляет установить необходимую величину суммарного момента торможения М, при т которой обеспечивается постоянство следующей суммы:
Э + М+ М =-CanSt.
Дф с т (3)
Необходимая величина тормозного момента устанавливается на задатчике 7 в виде напряжения Ц, с которым срав25 нивается сигнал lfgg с датчика момента 3 в процессе тормо>кения. По величине рассогласования Ц=U1«15 Qgg
30 определяемого на элементе сравнения 0, регулируется момент на тормозном блоке 5 таким образом, чтобы выполнялось условие
3 А + М + М = СОПЬ, фф с т где угловая скорость планшайбы рабочего органа 4 при торможении.
Величина К 1 на задатчике момента 7 устанавливается автоматически по заложенному в него алгоритму на основании значений К и, несуших дел дм
45 информацию о и M . с
Предмет изобретения
50 Устройство позиционирования, содержашее силовой привод с тахогенератором и тормозной блок, связанный с рабочим органом станка, отличающее с я тем, что, с целью повышения точности
55 позиционирования, в нем установлены датчик момента, коммутатор, блок дифференцирования, первый, второй и третий блоки памяти, сумматор, блок деления, задатч«к момента и элемент сравнения, 60 выход которого соединен с тормозным
452 03 блоком; тахогонератор силового привода соединен с первым и вторым входами коммутатора, первый выход которого соединен с силовым приводом, а второй через последовательно соединенные блок дифференцирования и первый блок памяти — с первым входом блока деления; выход датчика момента соединен с третьим, четвертым и пятым входами коммутатора, третий выход которого через второй блок памяти соединен с входом сумматора; чгтвертьш выход коммутатора черо.) тр t It ll блок памяти соединен со вторым входом сумматора и первым входом задатчик» момента; выход су 1матора через блок дел— ння соединен со вторым входом з»датчик» момента, выход которого соеднн и с и< рвым входом элемента сравнения, второй вход которого соединен с пятым выходо.н ц коммутатора.
