Устройство для программного управления

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советския

Социалистически к

Республик

> 66.44 (5

0 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.1 277 (21) 2559 486/18-24 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (51)М. Кл.2

G05 В 1 9/18

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.503.55 (088. 8) Опубликовано 25.05.79. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 25. 05.79 (72) Авторы изобретения

И.М.Крикунова и Л.С.Златин (71) Заявитель (54 ) УСТРОИСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к цифровым автоматическим системам регулирования и может найти применение в автоматическ их сис темах регулирования металлорежущими станками и технологическими процессами регулировки и настройки модулей.

Известна автоматическая система регулирования, состоящая из последовательно соединенных задающего устройства т1-разрядного реверсивного счетчика, преобразователя к однапряжения на тт-разрядов,дифференциального усилителя, усилителя мощности, силовой .части с нагрузкой, датчика 15 обратной связи, а прямые и инверсные выходы триггеров реверсивного счетчика соединены с входами преобразователя,код-напряжение (1) .

Время регулирования объекта в та- 20 ком техническом решении определяется напряжением на входе силовой части системы, которое изменяется по линейному закону. Это напряжение максимально лишь на границе линейной эоны 25 преобразователя код-напряжение, подающего напряжение на силовую часть системы. На рабочем участке линейной зоны преобразователя напряжение мало, следовательно, велико время регулиро-ЗО

2 вания. Кроме того, в системе преобразователь код-напряжение содержит большое число разрядов, что уменьшает величину шага по выходу. При этом величина шага становится сравнимой с дрейфом нуля дифференциального усилителя, что снижает точность системы, так как чувствительность силовой чася..и должна быть меНьше величины дрейфа нуля дифференциального усилителя.

Из известный устройств для программного управления наиболее близким по технической сущности является устройство, содержащее последовательно соединенные блок задания программы, сумматор, выходной регистр на (и + Й) -разрядов, Ю-схем ИЛИ, l1-входной элемент ИЛИ, цифро-аналоговый преобразователь на т-разрядов, силовой усилитель, силовую часть с нагрузкой и датчик обратной связи 12).

Однако такая система не позволяет брать малые значения N, так как при этом не обеспечивается выдача максимального напряжения на силовую часть при сигнале ошибки больше п1-разрядного числа, что увеличивает время регулирования.

6641

Цель изобретения — повышение быстроде йс тв ия ус т ройс тв а .

Это достигается тем, что уст.ройство для программного управления, содержащее последовательно соединенные блок задания программы, реверсивный счетчик, цифро-аналоговый преобразователь, блок усилителей, исполнительный механизм и датчик импульсов, выход которого подключен ко второму входу реверсивного счетчика, содержит также элементы ИЛИ-2И, !О первые входы которых соединены со вторыми выходами реверсивного счетчика, вторые входы - с третьими выходами. реверсивного счетчика и со вторыми входами цифро-аналогового преобразователя, а выходы - со входами блока усилителей.

Введение названных элементов позволяет уменьшить время регулирования устройства при сохранении точности и обеспечения возможности реверсивного управления, так как при сигнале ошибки больше т-разрядного числа на силовую часть выдается максимально возможное напряжение, обеспечивающее перемещение с максимально возможной скоростью.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Оно содержит блок 1 задания

Программы, (m+n) -разрядный ревер сивный счетчик 2, (пн-1)-разрядный цифро-аналоговый преобразователь 3, элементы ИЛИ-2И 4 и 5, дифференциальный усилитель 6, силовой усилитель 7, исполнительный механизм 35 (силовую часть с нагрузкой) 8 и датчик импульсов 9, причем усилители 6 и 7 образуют блок усилителей 10, Блок 1 соединен с (1тн-и)-разрядным счетчиком 2, прямые выходы 40

П-разрядов которого соединены соответственно с входами элемента 4.

Входы элемента ИЛИ-2И 5 соединены соогветственно с инверсными выходами И-разрядов счетчика 2, соеди- . 45 ненного с усилителем 7 через преобразователь 3 и усилитель б. Выходы элементов ИЛИ-2И 4 и 5 соответственно соединены со входами. усилителя 6. Выход усилителя 7 соединен с входом механизма 8, выход которого соединен с датчиком 9. Выходы датчика 9 соединены с, входами суммирования и вычитания счетчика 2. Устройство работает следующим 55 образом.

Блок .1 вырабатывает закон управления, который в виде кода поступает на счетчик 2. Если число в счетчике

2 больше по абсолютной величине 60

1г -разрядного двоичного числа, то на выходе соответствующих элементов

55 4

ИЛИ-2И 4, 5 появится логическая еди- ница, на соответствующий вход усилителя б подается большой сигнал вне завйсимости îт величины сигнала ошибки с преобразователя 3, на механизм 8 поступает максимальное напряжение, что уменьшает время регулирования. Если число в счетчике 2 меньше по абсолютной величине tn -разрядного числа, иа выходах элементов

ИЛИ-2И 4,. 5 - логический 0, на входы усилителя б поступают сигналы с преобразователя 3, соответствующие сигналу ошибки. С выхода усилителя б сигнал ошибки соответствую"щего знака через усилитель 7 поступает на механизм 8, угол и напряжение поворота которого измеряется датчиком 9, с выхода которого в зависимости от направления вращения механизма 8 сигнал поступает на входы суммирования или вычитания счетчика 2. При этом сигнал ошибки уменьшаетс я.

Таким образом, при сигнале ошибки больше заданного. уровня на исполнительный механизм выдается максимально возможное напряжение, которое обеспечивает перемещейие вала с максимально возможной скоростью.

Увеличение скорости регулирования вызывает уменьшение времени регулирования. Следовательно, предлагаемое устройство позволяет уменьшить время регулиров ания объекта и обес печить возможность реверсивного управления при сохранении точности.

Формула изобретения

Устройство для программного управления, содержащее последовательно соединенные блок задания программы, реверс ивный счетчик, цифро-аналоговый преобразователь, блок усилителей, исполнительный механизм и датчик импульсов, выход которого подключен ко второму входу реверсивного счетчика, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, оно содержит элементы ИЛИ-2И, первые входы которых соединены со вторыми выходами реверсивного счетчика, вторые входы — с третьими выходами реверсивного счетчика и вторыми входами цифро-аналогового преобразователя, а выходысо входами блока усилителей ° .

Ис точник и информации, прин я тые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 467325, кл. G05 В 11/40, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 447684, кл. 005 В 11/26, 1973.

664155

Реда сто Н. Разумова

Составитель Н.Белинкова

Техред О.Андрейко Корректор М.Пожо

Тираж 1014 Подписное

tjHHHfIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35. Рарагкая йаб.z д.4 5

Заказ 2999/45

Филиал ППП Патент ., r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4