Самонастраивающаяся системапрограммного управления ctahkom

 

(ii) 8И 208

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Со((налистинеских

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.12.78 (21) 2738381, 18-24 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (51) М, Кл

G 05В 19 39

Госудврственнык комитет (53) УДК 6 1,503.55 (оввз) по делам изобретений (43) Опубликовано 07.03.81. Б(оллет .ь, 9 н открытий (1О ) Да а Оп > o, i пк01)а и !1)! Оп)1<, 31: ll)) 0 > (1,) (72) Авторы изобретения

В. К. Шульгиненко и Г. И. Хлапов (71) Заявитель (54) САМОНАСТРАИВАЮЩАЯСЯ СИ СТЕМА

ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ СТАНКОМ

Изобретение относится к области систем автоматического управления, в частности к устройствам числового программного управления металлорежушими станками.

Известна система числового программного управления металлорежущими станками с регулированием скорости подач станка в зависимости от припуска на обработку 11).

В такой системе номинальная скорость подач соответствует среднему значению мощности резания, 11ри малой мощности резания, например при уменьшении припуска на обработку, скорость подач увеличивается, а при большей мощности резания скорость подач уменьшается. Недостатком такой системы является отсутствие ограничений, необходимых для устранения сбоев при малых припусках на обработку.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является самонастраивающаяся система числового программного управления 12), содержащая рабочую и вспомогательну.ю головки, усилители-формирователи сигнала, приводы подач, систему СПИД, датчик величины припуска, ключ и регулятор, связанный с двигателем, который через редуктор вращает лентопротяжный механизм, а к вспомогательной головке воспропзвсдения подключен вход узла ограничения, выход которого воздействует

IIa ключ. Недостатком такой системы является колебателш(ость процесса пз-за релейного характера работ(! кл(оча, который подключает и отключает датчик прппуска оТ регулятора скорости, что повышает пзи!Ос ),цструмента.

Цель изобретен(:.я — повышения точности системы достигается тем, что в самонастрапва!О(цуюся систему программного управ IOI«IB станком, содержащую блок управ IcHI!H, соединенный входом с выходом зада(ощего устройства, а первым и вторым выход",xiII o IIcpBIix> входом порогового элемента и I3xo3<)xi блока приводов юдач со15

ОтBBTBTвепно, и олок сравнения, первый

I3xol KoTopoI Iодк.ilo:lен к Выхо:(у . (атчпка уcilлия, à 13T<)poll вход — к выхо )у задатчика усилия, введены блок определения ведун(ей Koop;(II IIBTh1, частотнын,(етект013, коммутатор )i по ле (o»BTeльно сос»»3cI«II геIICPB)T()P 11М IIУ. 11 СОВ, BII I, ОГО-I(IIQPOBOI1 ПРС<гбразователь (А11П), регистр памяти и цифр<)-;)налог )вы i пре<)бразователь (ЦАП), 131>1 "(! (!

Ошего устр<)йства. 1!ервый в;од коммута2э тора соеlliil(с вторым выходом блока

3 правления, второй вход через блок onpe;l(:, ioп11я веду 1це:i l(oop lilll аты — с трет(я!м

НЬ,X()Д<)»1 (;.! )К;) X I)P;113.)ЕIIIIH,;i ВЫХОД ЧЕРЕЗ

>1 г(! OTII I ill .. TOB T<)p — — (втор ы м I)X<)QO3I (с, С(>) «

- >

ПОРОГОВОГО Эг(СМСН ГЯ, ПОДКЛЮЧЕ(lfi:)Го и I iV

ДОМ В), ОДУ ГСI (C>Ð 2 1ÎÐ Я 3(М ПУЛЬ OB и 1«Ро3! 13. ;0,3,)(Ц(! С«,311! Iс н с вbi ;О,!«и О,,<:е

cP2Bl1 0k(!(5!. () ° !Ое (>п!)с,l .. 10>rf:(5! Вс.Е) !Цс>! Кс

0Р L1III2Ti>l C0,LC(1ЖИ I;ОС,!СДО(3!,ТС,(:!сi:0!:т: !. II), iicpBr и вгорол

С()ор <)(про(3<> ГС.(:I !< i> I ), I!. 0l3 i.. <О Ор

ilil сlТ С <С! ill K((И (;)ili i (.. !)Ы (1 P 133. :: 3)«bi каж,ii)(Î р:l гера сос.(ььei(с:3(, .(<,(! p-!

3Oi О CPOPi!1(P()13 !>B (Ы О

ВЫ.;ОД it О (0!(2,;. !>i<>P;i,! В,ОД <:>Ы (и,.:М

СЧС .ТЧИКЯ,(,авион Е< Ор,(klii, i Ы i(«,i i 3 (—

С ГВУ!ОЩИ)1 З, ;О 7() il Э. I(:>.Ñ(:! 2 i i,, Jf . i СРВ! I:I

Вкод К2Ж lo(0 С«е Гсli i(ill>I гду 13торого Cr)op i(llpo<3,"; Г(i (Я И. >> . >bi I r <. (S<

BT0p(.;I 13:(Од — — е !> ".О.Еi Il вы."ОД >r бл (K

l (2 (!)1 ° 11 i lip». LC < ii, « ii ф< li >

СЕС ((Ь(; I с> (j)ll. . 2 Ci» i(!!i > ы Il е< «! i: > и —. ÎP2. !.1<етСМЯ »0;LCP)IxI<1 32,(а!ОП.ЕС;(" P< ." Iib (, б.!Ое <. ((p1!)И,! <> 1" ..

ТЕЛЬ Л ll ГО. lp) I () (IO. <ЬЗ0132 ПИ И ll i(с<. Гl(С (),!О! 2 . < . I <> Г<1

r I I (I II».I(:Â0! () Ilp0 p

Г(..((CP21 0P <., (ol(Я .32,I2! I:(5(се« Po. I: !

II (,> Ос(Ока < rsc J I)oclil!ы, I и I! Ср. !О. 15 T<>puil. (.-1!i Г<>м < . 1 Я еж («..cpii(ll б. Ioоl(.:pi(!3(b

ДОВ ПОДЯ I ), >.,С 1 СЬ> . I>l (. .(J. . (I, .r, r l(>K :, I )» деления веду((Ее>! !) 0()p.! ti»BTbt О....р«Г(>в.>. с элемент 6, КО(((му(;!Top ч" стот ыи дстсе тор 8, дат (ик уси iokt .(< за L2 (<(!(1(, <п(лпя .l.

0310K «p2Bt(B(!k(5(! ), ) (! (! 2> гc.((. p2 Ор» пульсов )3> рсп(стр I ;ямяти . -(.i I!,) (1 )

Блок О< содсрж(<л счетчики 16, i ðïã.ср». (7, элем»i.i (1...I(! .(3 ii нерв((>! !". I "topo:;

20 формиро(33! Гели iti пульсов, и е <31)! тор — к t(o

Система работает еле>Еу(ощим Образом

I I)rCTb B H2 I ль (ьl lt IO!>(P((T LSp»i(<= li(i i!(i" l!ЧИНЯ (IPkrrr)!СКЯ Р ЯВНЯ Kc!Koi()r Òo РС.!(IЕМ ) значению, и иа вь(коде дат шеа ". i;2;ipя;;;— ние равно выкодному ((апряжсн(ю зада. кя )О, на 13ыкоде ,70ê2 ! ((<(1:!зя I .OI!J.c p2»согласован:(я равно k(

14 за,:исаио числ: ) <í)1(b» .I J p005ð230J:;. тель )О возле:"(ст(3!!я ня у:тро: JBB(! Пе Ое;>ЗЫBаcT, Есл:! 1(pi((1) cl(Г)> 10 c T o P c) k(s,, и Я е> ы ." О д е <.; с О е;; 1 l и . 5 13 и 1 с 5: сигнал рассогласования, кот< ры I < срез <рсОб()Язовате.11, 2 Bpeo<>р;l 3) ется Г: ! C) I;tC, I!i 32пишс Tc51:3 .(Ямя п реп(стра (4, 13,.()!)TB, стВИП С 1(((3(И Я 13b! О, (C I ()()О(<.) и:3<>.32 ГC. . I!I ):

ПОЯВИТСЯ СНГНЯЛ, КО OPB>(:!. ПОС"" >,« р О и с т В О 1, .> (с и Я е . т у с, (o (3 I! 5! О б р Я О О 1 е и I I с T! < .

P O H j "Ъ! Е Н Ь Ш Е Н 11 Я P 2 C CO (Л (1 С 0 В Я Н И 5!

Если п()и!(усе ):мс.ньпlи !c!i, To Iрои.>(>!1-„Lc" увели (ение пода",>, есг(:(увел(!»,!05(, уменьшение подачи.

< > (3 =.TО Я c ьр.)::„. «,,>!I >пл обработки, . J32(i< > .. < П, ) ): >! . !!., . (3Р> .— .l>,,,, . )., !.. I> !

«, !",!l".Сi !2 ;.I (1. .:I i >: P<13, l I I)) < и . . I i!3! 5 . I >, . i:, .:,: 13(: 1 13 > Io><и ..л!Пп;>,I, в.l, ...,р;«>: еп. !. k ) (>I рc ! «,,р (! ((а: в(О(с 1 »5! (>()p2 ,... >(<>,, «,,, (1. < Е«..М >(С Г

1: р> Р <., . . С(, I;)p . в

< Р < < Р, ; . i: f !,:" : i < I 3;, i l C IS i;; ." O

П !.> « \>.<<,. < . > « .. :!:(, < Р <> Р > Il(! ! ., (О . («

I f > I (, > < . 3, . . I, i << : I < - : . . > i. . I

<. »,<:! . !(i. .P<»::I < I 1!цать:—

)!,<Ð!:!i, i ."I1>I,»I, !»BC»JOB ЕО ГР;,— ! i) <. (ll. I

:Р.>(, :, I<.:.I >, I,!. :i!;> !. Ii .i PßЖ

Р ". » ..:„(l, 3»)i::: СПЕРЯ—

1 О р f 3 I I)

:!pl l: I > <»r, !< СI, i.ll!1 C)l li!:(I,;. ЬЕО> IT!i

, I3Ci >11 IС! II((: Ь<.".,!i .I(>II В(1<С; K i IÑÆ< Ла l С Лb

;! Ь )! Ii«

LC 1;>,iii, >;,,(III»!I:. <;>; PB,i(Por< )Эс <ЯНИ5! И .(р. i: ->л "с!, I :) (р б !!! b С1, .(ОЯ .< Iillli!i .— 3! i: < С C ii!I

),3 !,и . >3 . < r) c < i() я ! . <.. „O . Г, I. :i: 11> !. <> <)<, . > Т И

< П, «, S <.. I I I < !Sill С С С 5 I ", f ) (- I I I I I!()i I()<(i i,l > . .I . . I <С>I:!:! à(>и » !., >3:! >, . !» П, «»Г П <3! !. ОД(Ь!)<,.j!, .S((, 5. . !! .": .i.0(3. С!:(i . 0— . ><; С > (. . .; (II;,, ) 51".> "Ill!» I:!Cr! О!) i», 130; !

<с.! "! >3 < >.. <, > У<С <(>1! . . 13(> ),,. ". I(0,"LCPi«3!. l f)l i ()С 2li!I5! .I< I .. (>3 И ТОМ iKB

P < ! 3 > i < . ", " - " . I C . C I !; I: Å kJ I I <> И Э И-! . С >, Ь . i > С l I C !! I >I 3 < . 3 С ", !3 С. ;: (I C : i i Я П О, 1 а I И,, Р <> в (:,!, < (. > с и, > (! >3 2 " (5,7

«(;(;;и 5, а >!31:i Об>):.iИ.Р(! О, Е>

> «,!!. >»:>! . »Е>. > . 10

<,,.t), . :: :..!:;"ri"i т(Г(:

". :: I, Г>; . <С "C. .. L C! В Я; < <. i <Р. 1! Р<>(32TC.I:>

ill > Ы <О ":I <.;) 3 . -, ;; I llé. )> МО!

) <. r l l .". !! ) . 1: > < !: <,! ) (T r3 01 С Г: ср 12>:ип(>»1 пнфор)(я, -> Я, ", — I Ii:. IIII! c, J-, (а ) 53 () (T а I>

< > Ы <> Р > ! С ; . >I (":" Г < Я IS 3 I .! Е, ! О : I 0 ) (I I ) и,С 0—, ГО!I::.<:.! )1 >и,:нс (Р.)ь>! ) ) II:Óëbса: ф<)Р>!.(!)<.I>С> <. 51 !I)<)P >IИР(

20, „, .:: Н(I;Ii ;Ii,!b(<, т р<>Гri < бра;ЫВаЕ-.

СЧС ;! !.!i )! > I, r», (С ":, (:1<(, I р (! «ОТЫ < >ЛОЕЯ !

:овторяется. ,51,!Е(! Ри! .(.),13 ..)2(3,.)-lот е;;О .ми 2

I iI ) ГОРЯ «, > I K f. Ьl!3!. 5: K,(Юf) -; <ЯС г;и,;;,(С>,IЯ (:,;<и 2(T Ò2 (3 » .О Ib —: >:» (:Ср(".. .:: .!С:! () (, () (22 1!c>,L!(. I;o .c;(bl е: :.:).1< .!(. теетОр2 8, КО.

811208 эффициент деления счетчиков 16 выбран равным четырем, исходя из треоований повышения быстродействия блока 5 и также достаточного усреднения частоты следоваНИЯ ВХОДI!ÛÕ ИМПУЛЬСОВ С ЦЕЛЬЮ ИCÊËÞ×C ния ложных срабатываний блока.

Предлагаемая система позволяет снизить износ инструмента на 7 — 9ор и повысит., производительность труда за счет по псржания процесса резания на близком к гр;1ничному уровню на 12 — 14О))о.

Формула изобретения

1. Самонастраивающаяся система программного управления станком, содержащая блок управления, соединенный входом с выходом задающего устройства, а первым и вторым входами — с первым входом порогового элемента и входом блока приводов подач соответственно, и блок сравнения, первый вход которого подключен к выходу датчика усилия, а второй вход — к выходу задатчика усилия, о т л и ч а ю щ а яся тем, ВТо, с целью повышения точности работы системы, в нее введены блок определения ведущей координаты, частотный детектор, коммутатор и последовательно соединенные генератор импульсов, аналогоцифровой преооразователь, регистр памяти и цифро-;»Iaлоговый преооразователь, выход которого подключен к входу зада1ощего устройства, первый вход коммутатора соединен с вторым вылходом блока управления, второй вход через блок определения

l3c,—,ó цсй координа-.ы — с третьим выходом блока управления, а выход через частотIiI.I! IcTcI Top — с вторь)м входом пороголог0 элемента, подключенного выходом ко входу гснера-) ра им.-.ульсов, второй вход

;i!:.; лого-IIIIgpoпого —.)рсооразователя сое;1и1р нс)1 с гп)кодо.: блока сравнения.

2. Система Ilo и. 1, OTлича)ощаяся тем, ч,о блок Определения ведущей коорд)ипаты содерж:IT II)cëåäoâpòåëb!Io соедиIIeнные элементы 11,111, i:åðâûé и второй формирователи имнул сов и Ilo числу координат с етчнк11 и триггсры, первый вход кя)к 10гО Tpl! I Гера соединен с Вь1 ходом пер1ч ) ) ф1)Р3! 1113ова тс. 1 Я и.\1 п л ьсов, Вь1 хо 1 — c вы ч)до;1 ),OI )кa.,. il-Орой вход — с выходом

7р с !cт:;ика;л)н111й к к)р,;ипаты и с соответству:-Оп1им входом э Ieiie«Ta 11ЛИ, первый

13;Од каждого cчст)ика подкл)очен к выхоIу 13T()pOI QOp311Ip()133TBля им.l) 1bCOI3 а второй вход — к входу и выходу блока, 2д 1ICTO«IIII!1!I 11нформации, I .ðèIIÿ-.ые Но 13н1. ан)1е «р11 экспертизе

1. Тимирязев В..%. 11р11менение aäàïò!iâных cпс-,см на ОT;:I:!.ах с 11р))граммным упранле11ием, Ч., Н!111. 1 1111, С-1, 1974, с. 121. )p ". Лвто1)скос свидетельство СССР, " 2)5998"), к,l. Ci 05В 19 16, 1968 (прото-пи).

1! л (.,о 1 е. !h !... Аоитев

Те:.о!!..и О. Павлова о1 ре:-:гор В. Нам

1I .! Л I()0 . и!о iK 040 .1о;!" аен«! 1!

), . . к 1)! !!!!!

Редактор Д. Утехина

Заказ 10ал 12 (!!1;