Устройство для программногоуправления

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ Св ТИЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.08.78 (21) 2663829/18-24 ®)М

3 сприсоедмненнеавзаявкмНх

G 05 В 19/405

Государственный комитет

ССС Р по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 2302.81. Бюллетень ИВ 7 .

Деть опубликованию Описания 2 3 . 0 2 8 1 (33) УДК 621.503.55 (088.8) (72) Автор изобретения

B.Ï. Самаркин (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО

УПРАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для числового управления программным оборудовани м, например, в системах подготовки управляющих программ, в координатно-измерительных машинах и в системах числового программного управления (ЧПУ) станками.

Известно устройство ЧПУ,содержащее последовательно соединенные лентопротяжный механизм, блок ввода и контроля программ, блок памяти, интерполирующий блок, блок управления приводом, привод подаЧ, датчики, тз преобразователи н сумматор, а также блок управления вводом ннформацни, выход которого соединен с лентопротяжными механизмом, блоком памяти и сумматором, а первый и второй 20 входы соответственно — с выходом интерполятора и сумматора, а второй выход последнего подключен к другому входу блока памяти. .25

Устройство сокращает время ликвк дации короткого заьыкания, например,, прн ЧПУ процессом электросварки (1).

Однако устройство имеет недостаточную скорость ввода програмвы для 30 отработки криволинейных участков контура.

Известны также устройства для программного управления,. содержание блок ввода, блок памяти, интерполирукхвий блок и блок управления приводом, в которых с- целью повыаеиия быстродействия .и точности применены дополнительные блок ввода и встюаюгетельные блоки 12) и 3 .

Однако это усложняет аппаратурную реализацию устройств, но не повеваает быстродействия блока ввода, от которого s конечном. счете зависит быстродействие устройства в целом.

Наиболее близким,по технической сУщности.к предлагаемому является устройство для программного управлейня, построенное.на базе линейного иитерполятора и содержащее последовательно соеднненные блок ввода, блок памяти, интерполирующий блок, блок контроля и блок управления вводом информации, а также блок задания времени, подключенными между блоком памяти и интерполирующим блоком, выходы блока .управления подключены к вторым входам блока ввода и блока памяти соответственно„ выход интерполирующего блока соединяется с

807235 блоком управления испоЛнительными органами (4) .

Основным недостатком этого устройства является малое быстродей„-твие, обусловленное ограниченной

:коростью ввода информации блоком 5 р вода.

В устройствах ЧПУ считывание информации с носителя и ввод ее н блок памяти осуществляется кадрами.

По окончании ввода каждого кадра блок ввода останавливается, а по окончании обработки интерполирующим блоком предыдущего кадра н блок памяти вводится следующий кадр.

Общее время ввода одного кадра с помощью современного блока ввода сос15 тавляет 0,1-0,05 с и складывается из времени срабатывания стартстопного механизма и из времени считывания информации с кадра. Линейный интерполирующий блок по сравнению с 20 блоком ввода имеет значительно большее быстродействие. Такое несоответствие скоростных показателей блока ввода и иытерполирующего блока приводит к недоиспользованию в устройствах 5

ЧПУ технических воэможностей интерполятора. Б то же время напряженный режим работы стартстопного механизма при вводе кадров с малым временем отработки (кадры, содержащие информа- З0 цию о корректирующем перемещении и о перемещении по элементарному участку траектории с малым радиусом кривизны) резко снижает надежность работы блока ввода и устройства ЧПУ в целом. З .

Целью изобретения является повышение быстродействия и надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее блок управления и последовательно 40 соединенные блок ввода программы, блок контроля программы, блок буферной памяти, интерполятор и исполнительный механизм, введены счетчик, элемент ИЛИ и формирователь команд, 45 первый вход которого соединен со вторым выходом блока контроля программ и с первым входом элемента ИЛИ, второй вход — co вторым выходом интерполятора и со вторым входом эле- у мента ИЛИ, а выход — с запрещающим входом блока ввода программ,подключенного запускающим входом через бл0к управления ко второму входу блуа буферной памяти и к выходу счетчика, вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит блок 1 ввода программы, блок 2 контроля програм- dO мы, блок 3 буферной памяти, интерполятор 4, исполнительный механизм

° 5, блок 6 управления (внодом информации), формирователь 7 команд, элемент ИЛИ 8 и счетчик 9. 65

Устройство работает следующим образом..

Сигнал с выхода счетчика 9 производит перезайись информации и-ro кадра из блока 3 н рабочую память интерполятора 4, а также через блок

6 включает блок 1. Интерполятор

4 начинает преобразование записанную .в рабочую память информацию в последовательность командных импульсов, которые с его выхода поступают на вход механизма 5.

Однонременно блок 1 через блок

Ь

2 вводит в очищенные ячейки блока 3 информацию, содержащуюся в (и+1)-м кадре программы. Считанный с программоносителя код "конец кадра" поступает с ныхода блока 2 на входы формирователя 7 и элемента ИЛИ 8.

Последний командный импульс со второго выхода интерполятора 4 н виде. сигнала "конец отработки подается на входы формирователя,7 и элемента ИЛИ 8. . Сигналы "конец кадра" и "конец отработки" через элемент ИЛИ 8 поступают на вход счетчика 9, который независимо от очередности их поступления выдает сигнал на входы блоков 3 и 6.

Если сигнал "конец кадра" придет раньше сигнала "конец отработки" формирователь 7 вырабатывает сигнал

"останов блока ввода", по которому блок 1 прекратит считывание информации с носителя до прихода следующего сигнала с выхода счетчика 9.

При упреждающем сигнале "конец отработки" или при одновременном поступлении обоих сигналов. формирователь 7 не вырабатывает сигнала "останов блбка ввода" (сигнал "конец отработки" имеет приоритет) и осуществляется непрерывное считывание информации с носителя, т.е. блок 1 работает в непрерывйом режиме. При этом выходной сигнал счетчика 9 используется только для перезаписи информации из блока З.в рабочую память интерполятора 4.

Таким образом в предлагаемом устройстве сокращается время ввода информации с перфоленты.

Повышение быстродействия. устройства ЧПУ особенно важно при контроле и отработке управляющих программ на комплексе аппаратуры, при контроле обработанных деталей на измерительных машинах, когда из экономических соображений требуется формирование режимов работы устройства ЧПУ. При этом сокращается машинное время системы контроля и отработки программ, а также повышается коэффициент загрузки высокопроизводительного программного оборудования за счет сокращения времени его простоя в ожидании управляющих программ.

807235

Формула изобретения

Составитель Н. Белинкова

Редактор В. Лазаренко Техред Н. Майорош. Корректор В. Синицкая

Тираж 951 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 282/70

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

Устройство для программного управления, содержащее блок управления и последовательно соединенные блок ввода программы, блок контроля программы, блок буферной памяти,.интерполятор и исполнительный механизм, о т л и ч а ю щ е е с я . тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности устройства, в него введены счетчик, элемент. ИЛИ и формирователь команд, первый вход которого соединен со вторым выходом блока контроля программ и с первым входом элемента ИЛИ, второй вход — со вторым выходом интерполятора. и со вторым входом элемента ИЛИ, а выход — с запрещающим входом блока ввода программ, подключенного запускающим входом через блок.управления ко второму входу блока буферной памяти и к выходу. счетчика, вход которого соединен с выходом элемента

ИЛИ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 332277444499, кл . G 05 В 19/18, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 408276, кл. G 05 В 19/18, 1971.

3. Авторское свидетельство СССР

9 543921, кл. G 05 В 19/18, 1974.

4. Федоров С.В. Линейный интерполятор для систем ЧПУ. — Сб. "Привод и управление точных перемещений".

М., "Наука", 1969, с. 129-135 (прототип).