Устройство для задания ритма

 

тахНнч4йсн .л:

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ.т . са МЬА

Союз Соввтскиз

Социалистическик

Республик ()771614

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕПЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. свид-ву в 287405 (51)М. Кл.з (22) Заявлено 04 . 01. 79 (21) 2705612/18-24

G 05 В 19/02 с присоединением заявки Н9 (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 15,10,80, Бюллетень М 38 (53) УДК 621. .326.35(088.8) Дата опубликования описания 17. 10. 80

Ю.С. Брус, A,Ý. Машкович, Л.Я. Минаков и В.А. Цема (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАДАНИЯ РИТМА

Изобретение относится к области автоматизации управления производством и автоматизации производственных процессов.

По основному авт. ев. и 287405, 5 известно устройство для задания ритма, содержащее генератор импульсов, эадатчик, делитель частоты, пересчетное устройство, блок временного разделения и преобразователь частоты, вход lO которого подключен к генератору импульсов, а выход - к входу делителя частоты, выход которого через последовательно соединенные блок временного разделения и эадатчик соединен )$ с входом пересчетного ус ройства..

Недостатком этого устройства являются ограниченные функциональные возможности, не выходящие за пре- делы функционирования в составе, 20 систем типа "План-факт". Это устройство не может быть, в частности, использовано в устройствах управления щаговыми приводами в проввааленных роботах, хотя такое управление 25 сводится в принципе к выработке им» пульсов, аналогичных импулъсам плана.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей 30

2 и использование в устройствах управления виговьаии приводами в промаалениым роботах.

Для этого в предлагаемое устройство введены первый и второй счетчики, вход. второго счетчика соединен с дополнительным выходом преобразователя частоты н вторым выходом устройства, выход второго счетчика подключен ко входу пересчеткого устройства, выход которого соединен со входом первого счетчика, выходом соединенного со входом эадатчика.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит генератор 1 ивнтулъсов стабнлъной частоты, преобразователь частоты 2, многоступенчатый делитель частоты 3, блок 4 временного разделения, задатчик 5, пересчетное устройство б, первый . счетчик 7, второй счетчик 8, позицией 9 обозначен дополнительный выход преобразователя частоты, позицией 10 - второй выход устройства, 11 - выход устройства.

Кодовые выходы первого счетчика

7 соединены со входами задатчика

771614 5, а вычитающий вход — с выходом пересчетного устройства б.

Кодовые выходы второго счетчика соединены с входами пересчетного устройства б, а вычитающий вход с дополнительным выходом 9 преобразователя частоты 2 и вторым выходом

10 устройства.

Преобразователь частоты 2 представляет собой счетчик, имеющий ем кость, равную числу импульсов, поступающих от генератора 1 в течение базового интервала времени tp, укладывающегося целое число раз в длительности смены. При этом импульсы с периодом следования Т = t снимаются с выхода одного из старших разрядов счетчика (дополнительный выход 9 преобразователя частоты 2), Число импульсов m на выходе преобразователя частоты 2, подключенном к .входу многоступенчатого делителя частоты 3, за интервал Т = равно целой степени двух, причем

yt-1 = И, „, 2 " H tg(Т,, где М с,„ — максимальное сменное задание;

Т „ — соответствующий ему минимальный интервал между импульсами (период следования импульсов) на выходе устройства задания, ритма.

Многоступенчатый делитель частоты

3 собран из триггерных ячеек, служащих ступениями деления с коэффициентом деления "два" у каждой (всего ступеней n). Счетный вход первой ступени подключен к выходу преобразователя частоты 2, прямой выход каждой ступени подключен к счетному входу последующей, а инверсный — к блоку

4 временного разделения. Число импульсов в частных сериях на выходах ступеней. равно: на выходе первой ступени — 2", на выходе второй ступени — 2", на выходе последней ступени — 2"" = 2 = 1.

Таким образом, величины частных серий. импульсов на выходах делителя частоты 3 образуют ряд чисел 1, 2

2 ... 2, сумма которых равна

Ъ 1 -1

+ 21 + 2< + + 2 = 2п

= m - 1. Это обеспечивает получение на выходе устройства любого числа импульсов в пределах ймо„ . Совокупность триггерных ячеек образует двоичный счетчик, емкость которого

A = m = 2

Задатчик 5 служит для задания величины серии импульсов, равной по величине сменному заданию, и коммутации необходимых для отбора заданной серии тех выходов делителя частоты 3, величины частных серий которых составляют заданное число.

Задатчик 5 может представлять собой набор переключателей, управляемых двоичным кодом с выхода первого

"счетчика 7, или набор щаговых искателей, объединяющих конструктивно переключатели и счетчик.

Для подсоединения к переключателям задатчика 5 выходов делителя частоты 3 и исключения при этом потерь импульсов служит блок 4 временного разделения, содержащий развязывающие элементы, например потенциально-импульсные вентили, элементы задержки или выполненный в виде электромеханического или бесконтактного коммутатора. При этом быстродействие коммутатора должно обеспечить последователь15 ный опрос всех выходсв делителя частоты 3 за один период следования импульсов на вход делителя 3, что обеспечит допустимую задержку сигналов на выходах делителя

2О частоты при передаче их в задатчик.

Пересчетное устройство б представляет собой, например, счетчик, емкость которого определяется состоянием кодовых выходов второго счетчика 8.

Исходное состояние первого счетчика 7 соответствует числу импульсов, которое должно быть выдано на

ЗО выход 11 устройства в течение смены, продолжительность которой, выраженную целым числом базовых иНтервалов — периодов следования импульсов с дополнительного выхода 9 преобразователя частоты ?, опредеЗ ляет исходное состояние второго счетчика 8.

Устройство для задания ритма работает следующим образом.

Импульсы от генератора 1 поступа40 ют в преобразователь частоты 2. Последний посылает на вход многоступенчатого делителя частоты 3 импуль-. сы равномерно з течение базового интервала времени. Ступени делителя частоты 3 делят m импульсов на частные серии, каждая из которых равномерно распределена на всю длительность базового интервала. Задатчиком 5 из частных серий на выходах делителя 3 набирается серия импульсов, поступающая на вход пересчетного устройства б. Число импульсов в этой серии определяется (совпадает) состоянием кодовых выходов первого счетчика 7. Эта серия посту 5 пает в пересчетное устройство и, в случае отсутствия переполнения, увеличивает содержимое пересчетного уст- ройства на величину, равную числу импульсов в серии. В случае переб9 полнения пересчетного устройства, на его выходе формируется импульс, поступающий на выход 11 устройства для задания ритма. Одновременно этот импульс уменьшает содержимое первого

65 счетчика 7 на одну единицу. При

771614

Формула изобретения

Составитель И. Швец

H. Каменская ТехредМ.Кузьма Корректор Н. набинец

Редактор

Заказ 6695/58 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раушская наб., д. 4 5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, этом на единицу уменьшается очередная серия, набираемая задатчиком и поступающая на вход пересчетного устройства. Каждая серия сопровождается импульсом с выхода 9 преобразователя частоты. Этот импульс поступает на вход устройства для задания ритма, а также уменьшает на единицу содержимое второго счетчика 8, в результате чего изменяется (уменьшается на единицу) коэффициент пересчета пересчетного устройства.

Такое выполнение устройства для задания ритма позволяет использовать его в устройстве управления шаговыми приводами в промышленных роботах.

При этом обеспечивается автоматическое пешаговое управление движением на каждой координате по заданным начальным и конечным значениям ко-, ординат движущегося органа, напри- мер схвата.

Это позволяет уменьшить требования к емкости запоминающих и мощности вычислительных устройств, входящих в состав устройства управления.

Устройство для задания ритма по авт. св. Р 287405, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможное» тей устройства, в него введены ер,О вый и второй счетчики, вход второго счетчика соединен с дополнительным выходсм преобразователя частоты и втор м выходом устройства, выход второго счетчика подключен ко входу пересчетного устройства, выход

15 которого соединен со входом первого счетчика, выходом соединенного со входом задатчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Щ 1. авторское свидетельство СССР

Р 287405, кл. 6 05 В 19/02, 1969 (прототип).