Устройство для программного управления

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К .АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i ц 964582

Союз Советских

Социали стичвскик

Рвелублии (6! ) Дополнительное к авт. саид-ву (22)Заявлено 26.11.80 (21) 3009997/18-24 с присоединением заявки Эй (23) Приоритет

Опубликовано 07 10. 82. Бюллетень М 37 (5l)M. Кл.

G 05 В 19/18

9вудврвтвевьй квиитвт

С.СС1 ао двлзи изобрвтвнкй

H DTKphlYHfl (53) УДК 621.50) 55(088. 8) Дата опубликования описания 10.10.82 (72) Автор изобретения

Г. Г. Соловский (7l ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАИИНОГО

УПРАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к автомати-, .ческому управлению производственными процессами и может быть применено для управления многокоординатными объектами различного назначения, например манипуляторами, выполняющими конечную операцию после строгого ориентирования исполнительного органа.

Известна система цифрового программного управления, обеспечивающая выполнение конечной операции после окончания ориентирования рабочего органа в пространстве (1).

Недостаток, такой системы - ограниченные функциональные возможности, что позволяет применить ее лишь для обработки небольших деталей, например печатных плат, при перемещении рабочего органа. Поэтому данные сис во темы применяются для автоматизации лишь ограниченного типа ооъектов.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является уст-, г ройство для программного управления, содержащее блок задания Программы, выходом соединенный с первыми входа" ми первых и вторых блоков управления (2 j.

Такое устройство требует записи в отдельном кадре программы любого изменения положения рабочего органа.

При этом считывание очередного кадра программы производится при неработаю" щих блоках управления. В результате усложняется программирование работы и имеют место простои оборудования во время считывания.

Цель изобретения - упрощение устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство ïðîграммного управления введены формирователь импульсов, элемент ИЛИ, первый и второй элементы И, элемент И-НЕ, элемент задержки, выходом подключенный к первому входу элемента И-НЕ и первому входу первого .элемента И, 964582

3 второй вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ и вторым входом элемента И-НЕ, выходом подключенного к вторым входам первых блоков управления, третьи входы которых соединены с выходом первого элемента И, входом блока задания программы и вторым входом .второго блока управления, тре-, тий вход которого через последовательно соединенные формирователь им- 10 пульсов и второй элемент И подключен к выходам первых блока управления, первый выход второго блока управления соединен с входом элемента задержки, а вторые выходы - с входами элемента 1з

ИЛИ.

Причем первый блок управления со- держит триггер, первым и вторым входами соединенный с вторым и третьим входами блока соответственно, выходом з подключенный к первому входу узла согласования, вторыми входами через узел сравнения соединенного с первым входом блока, первым выходом — с выходом блока, а вторыми выходами через 2 силовой преобразователь — с вторым входом узла сравнений.

Кроме этого, второй блок управленйя содержит триггер, первым и вторым . входами соединенный с вторым и третьим входами блока .соответственно„- выходом — с выходом блока и через элемент

И с йервым входом узла сравнения, выходы которого через силовой преобразователь подключены к второму входу

35 узла сравнения, второй вход элемен- та И подключен к первому. входу блока.

При этом узел согласования содержит элемент ИЛИ и группу элементов

И, первые входы которых соединены с первым входом узла, вторые входы - с вторыми входами узла и входами элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому выходу узла, вторые выходы соединены с выходами группы элемен4$ тов И.

На фиг. 1 показана схема предлагаемого устройства, на фиг. 2 - схема узла согласования; на фиг. 3 - временные диаграммы работы устройства.

Устройство программного управления состоит из блока 1 задания программы, элемента И 2, первого блока 3 и 4 управления, второго блока 5 управления, элемента ИЛИ 6, элемента 7 задержки, элемента И-НЕ 8, формирователя 9 импульсов, второго элемент И 10, Первый блок управления содержит триггер 11, узел 12 согласования, ф узел 13 сравнения, силовой .14 преобразователь

Второй блок управления содержит триггер .15, элемент И 16, узел 17 сравнения и силовой 18 преобразователь.

Узел согласования содержит элемент ИЛИ, 19, группу элементов И 20. Устройство работает следующим об|ðàýîì..

Работа системы поясняется временными диаграммами (фиг. 3), на которых показаны формы выходных сигналов устройств, номера которых, стоят сле- ва. Одинаковые блоки разных блоков управления обозначены через черточку, где первая цифра указывает номер узла, а вторая — номер блока, к которому оно относится. Блоки, относящиеся к одному блоку, обобщены фигурной скобкой в группы с указанием номера блока .согласно фиг. 1. При включении устройства вспомогательное устройст во (не показано) выдает одиночный импульс, имитирующий сигнал элемента

И 2. По этому сигналу блок 1 начинает считывание первого кадра и переключаются все триггера 11, которые в первых блоках 3 и 4 управления запрещают прохождение сигналов через узлы 12 согласования, в результате на выходе узлов 12 остается нулевой код, à блоки 3 и, 4 сохраняют свое положение, вь1данные блоком 1 задания программы коды не обрабатываются. Во вторых блоках 5 управления триггер запирает элементы И 16 и код от блока 1 через них не проходит. Одновременно триггер через линию 7 задержки открывает элемент И-HE 8 по инверсному входу.

При запирании элементов И 16 на вход. узла 13 сравнения подается нулевой код, который начинает отрабатываться блоком 5. При этом на выходе узла 13 появляется код рассогласования, значение которого уменьшается по мере отработки заданного нулевого положения.

Сигнал на выходе элемента ИЛИ 6 появляется при нулевом значении кода рассогласования узла 13. По окончанию отработки блоком 5 нулевого значения кода элемент ИЛИ 6 открывает элемент И-НЕ 8 по прямому входу и на его выходе появляется сигнал, который переключает триггеры 11 первых блоков управления. При переключении триггера 11 разрешают прохождение кода

5 96458 рассогласования через узел 12 согла- сования, т.е. соединяет выходы узлов

6 с входами преобразователя 8. Блоки

3 и 4 начинают отработку заданных кодов. S

На временных диаграммах фиг, 3) наличие кода рассогласования показано появлением сигнала, отличного от нуля. Отличие этого сигнала от нуля тем больше, чем больше значение кода 10 рассогласования. При отработке кода рассогласования его значение изменяется от максимального до нуля, что показано на фиг. 3 наклонной линией, По мере обработки заданных переме- 1 щений блоками 3 и 4 на допо..нительных выходах узлов 12 появляются сигналы конца отработки. Эти сигналы поступают на элементы И 2 и 10. Как только первые блоки 3 и 4 управления закончат 2о отработку заданного кода, элемент И

10 выдает сигнал совпадения, а элемент И 2 остается закрытым, так как триггер 11 блока 5 управления одновременно запирает элементы И 16 и 25 через элемент задержки 7 - элемент

И 2. По переднему фронту элемента И

10 выдает сигнал совпадения, а элемент И 2 остается закрытым, так как триггер 11 блока 5 управления одновременно запирает элементы И 16 и через элемент задержки 7 — элемент И 2 .

Ф формула изобретения

1. Устройство для программного управления, содержащее блок задания программы, выходо соединенный с первыми входами первых и вторых блоков управления, о т л и ч а ю щ е е" с я тем, что, с целью упрощения уст" ройства, в него введены формирователь импульсов,. элемент ИЛИ, первый и второй элементы И, элемент И-НЕ, элемент задержки, выходом подключенный к первому входу элемента И-HE и первому входу первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ и вторым входом элемента И-НЕ, выходом подключенного к вторым входам первых блоков управления, . третьи входы которых соединены с выходом первого элемента И, входом

„ блока задания программы и вторым вхо" дом второго блока управления, третий вход которого через последовательно соединенные формирователь импульсов и второй элемент И подключен к выходам первых блоков управления, первый

M выход второго блока управления сое-. динен с входом элемента задержки, а вторые выходы " с входами элемента

ИЛИ.

По переднему фронту элемента И !0 формирователь 9 выдает короткий импульс, который переключает триггер 11 блока 5 управления, и он открывает

-элементы И 16. Заданный код из блока 1 задания программы проходит че" рез элементы И 16 в узел 17 разности кодов и на его выходах появляется код рассогласования, который начинает отрабатываться. При появлении на выходе узла 17 кода рассогласования элемент ИЛИ 6 прекращает выдачу сигнала и запирает элемент И 2. Триггер 15 при открывании элементов И 16 открывает и элемент И 2. При наличии элемента 7 задержки исключается возможность ложного срабатывания элемента

И 2..Это обеспечивается тем, что элемент 7 задержки задерживает поступление сигнала на элемент И 2 на время открывания элемента И 16 и лере" ходного процесса в блоке 17 к переключения элемента ИЛИ 6. 8 результате элемент 7 открывает элемент И 2 лишь после того, как он закроется эле ментом ИЛИ 6.

По окончании отработки заданного кода блоком 5 управления элемент ИЛИ

6 формирует сигнал нулевого кода рассогласования и открывает элемент И 2.

Элемент И 2 формирует импульс, который переключает триггеры 11 и запускает блок 1. При этом формирователь

9 запрещает прохождение сигнала от элемента И 10 на триггер 15 и обеспечивает его четкое переключение элементом И 2. Отработка второго и последующего кадров программы происходит аналогично.

Таким образом, предлагаемое устройство при отработке каждого кадра программы последовательно выполняет установку рабочего органа в исходное состояние при одновременном считывании очередного кадра; перемещение и ориентацию рабочего органа B пространстве и выполнение рабочим органом заданной технологической операции.

Предлагаемое устройство более просто в эксплуатации, а также обеспечивает повышение производительности управляемых объектов и получение технического и экономического эффектов.

9645

2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е q я тем, что первый блок управления содержит триггер, первым и вторым входами соединенный с вторым и третьим входом блока соответст- s венно, выходом подключенный к первому входу узла согласования, вторыми входами через узел сравнения соединенного с первым входом блока, первым выходом - с выходом блока, а вто .10 рыми выходами через силовой преобразователь - с вторым входом узла сравнения.

3. Устройство no n. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что второй блок 1з управления содержит триггер, первым и вторым входами соединенный с вторым и третьим входами блока соответственно, выходом - c выходом блока и через элемент И с первым входом узла 20 сравнения, выходы которого через сило82 8 вой преобразователь подключены к второму входу узла сравнения, второй вход элемента И подключен к первому входу блока.

4. Устройство по и. 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что узел согласования содержит элемент ИЛИ и группу элементов И, первые входы которых соединены с первым входом узла, вторые входы - с вторыми входами узла и входами элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому выходу узла, вторые выходы соединены с выходами группы элементов И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 538343, кл. 3 6 05 В 19/18, 1975

2. Авторское свидетельство СССР

1г 734616, кл. 3 G 05 8 19/18, 1977 (прототип).

964582

//- J

f3 -5 й?- 7

/Я-.У

ff-Ü а -4

Ч-М

17-5

ВНИИПИ Заказ 7627/26 Тираж 914 Подписное

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