Устройство для адаптивного управления станком

(53 ковано 30.10,79. Бюллетень40 21,503,55088.8) лам изобретенийи открытий 45) Дата опубликования описания 30.10.7 2) Авторы изобретения(1) Заявите рдена Трудового Красного Знамени эксперим исследовательский институт металлорежущ тальныи научнох станков УСТРОЙСТВО Я АДАПТИВНОГО УПРАВЛЕНИСТАНКОМ 2 Изобретение относится к тизации и, в частности, м ваться для автоматическ приводами подачи рабочегИзвестна система стабил параметров резания (силы момента) за счет соответст тического регулирования с области автомаожет использоого управления о органа станка, изации силовых 5 мощности или вующего автомакорости подачи 20 Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для адаптивного управления станком 2, Это устройство обеспечивает стабилизацию максимального значения силового параметра процесса резания на заданном уровне при периодически изменяющейся нагрузке, например при биении заготовки или инструмента. Устройство содержит последовательно включенные блок сравнения с двумя входами, первый из которых подсоединен к задатчику, корректирующий усилитель, привод рабочего органа станка, станок и датчик силового параметра резания,В этом устроистве регулирование подачи 25 ведется не по среднему значению силового параметра, а по максимальному, В результате скорость подачи оказывается заниженной, а в среднем станок - недогруженным. Номинальная мощность используется толь ко в течение малой части периода колебания нагрузки. Обычно применяемый в механизме главного движения электропривод (асцнхронньй илц постоянного тока) допускает кратковременные значительные перегрузки (до 2 - 4-х кратных потоку двигателя).Полцое использование двигателя достигается при равенстве среднеквадратичного тока номинальному и если кратковременная перегрузка не приведет к достижению максимального уровня, соответствующего критическому моменту у асинхронного двигателя и установки токоограничения для привода постоянного тока, То же самое имеет место, когда максимальная мощность резания ограничена условиями прочности или стойкости инструмента. Таким образом, представляется целесообразным иметь два уровня силового параметра, по которым должно идти регулирование подачи, Среднее за период значение силового параметра должно быть меньше цли равно нижнему уровню. Максимальное за период колебания значение силового параметра должно быть меньше верхнего уровня. Прц работе системы управления должны выполняться оба неравенства.Цель изобретения - расширение области применения устройства.Поставленная цель достигается тем, чтов устроиство для адаптивного управленястанком, содержащее датчик параметра ипоследовательно соединенные задатчик параметра, блок сравнения, корректирующий 5усилитель и привод подачи раоочего органа станка, введены последовательно соединенные фиксатор максимального уровня параметра, задатчик уровня параметра иблок выбора максимального сигнала, выход которого подключен к второму входублока сравнения, а второй вход - к входуфиксатора максимального уровня параметра и к выходу датчика параметра.На чертеже представлена схема устройства.Оца содержит задатчик 1 параметра,блок 2 сравнения, корректирующий усилцтсль 3, привод 4 подачи рабочего органастанка 5, датчик б параметра, фиксатор 7 20максимального уровня параметра, задатчик8 уровня параметра ц блок 9 выбора максимального сигнала с гходами 10 и 11.Фиксатор 7 может быть вьцолнен, например, в впдс РС-фильтра с различными постоя)шымц времени для заряда и разрядаконденсатора (постоянная времени для заряда много меньше постоянно временидля разряда конденсатора), задатчцк 8 - ввиде потенциометра, а блок 9 - в вде дцодного элемента ИЛИ.Устройство работает следующим образом,Предположим, что допускается кратковременная 30%-ная псрегрузка электродвпга- З 5теля по току. В этом случае коэффициентсредац 32 д 2 тчика 8 следует устаисгвцтьрапьм 0,7. Прц отсутствии колсбаццй возмуцс шя (г;)убицы резания) устройство ус.тацавливаст подачу, обеспечива)ощую мощность резания, заданную задатчиком 1. Прцэтом сигнал ца входе 11 блока 9 1,2 30%больше сигнала ца входе 10, поэтому оцпроходит ца выход блока 9, а сцгцая с задатчика 8 не сказываст влияния ца работуустройства, так как соотвстству)огцц) дцодблока 9 заперт.Прц появлении колсба;шй агрузк. мень.с допустимого 30% -ого уровня подача вустройстве Остается прежней, обеспечиваю Иза. Ла б 39 Тираж 1015 Подписное Типография, пр. Сапунова, 2 11 ПО Поиск ) Заказ 250/14 шсй средсе з:)аченцс мошцостц резания, равное заданному.В случае, если колебания мошцостц рсзация больше допустимого 30%-ого уровня, с;)гал ца входе 10 олока 9 оказывастся больше сигнала на входе 11 ц о проходит .а выход б;О.г, 9, что и рцводцт к умсцьшеццю подачи, обссце 1 ива)ощему непревышенцс верхСГО кратков 1)смсц 0 допустимого уровня силового параметра.Таких образом, ц прц работе станка в условиях колебаний нагрузки устройство сбеспс;цваст среднюю за период загрузку таа, раву)о поминальной мошости резания, и пов.)шеис процзводцтел)гнсстц станка. В то же время прц колебаниях нагрузки, достигающих второго уровня, устроиство обеспечивает требуемое для надежной работы уменьшение подачи. Применение устройства позволяет в условиях переменной нагрузки дополнительно использовать резерв мощности, лежащий между первым и вторым предельными уровнями, и за сче этого повысить производительность станка. Фор мул а изобретения Устройство для адаптивного управления станком, содержащее датчик параметра и последовательо соединенные задатчик параметра, блок сравнения, корректируюший усилитель и привод подачи рабочего органа станка, отл ича к) щееся тем, что, с целью расширения области применения устройства, в него введены последовательно соединенные фиксатор максимального уровня параметра, задатчик уровня параметра и блок выбора максимального сигнала, выход которого подключен к второму входу блока сравнения, а второй вход - к входу фиксатора максимального уровня параметра и к выходу датчика параметра.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Лвторское свидетельство СССР М 344633, кл. В 23(,) 15/00, 1970.2. Лвторское свидетельство СССР М 511185, кл. В 23 Я 15/00, 1974 (прото. тип).