Устройство для числового программного управления приводом

(57) Изтике ижет бытдля про бретение отно ычислительной использовано раммного упра тся к автом ехнике и мо устройства ения металлоГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(46) 15. 12,87. Бюл. В 46 (71) Пензенское производственное объединение "Завод имени Фрунзе" (72) В.Г.Сараев(56) Авторское свидетельство СССР У 1124251, кл. С 05 В 19/18, 1984.Авторское свидетельство СССР У 1242916, кл. С 05 В 19/18, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЧИСЛОВОГО ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРИВОДОМ режущими станками. Целью изобретенияявляется повышение точности работыустройства. Устройство содержит блокввода программы, дискретный интерполяторблоки элементов И, генераторимпульсов, блок задания скорости,двухразрядный регистр, первый элеменИ, триггеры, элементы И, ИЛИ, приводрабочий орган, датчик фиксации начала движения рабочего органа. В данном устройстве для числового программного управления приводом возможноустранить недостаточную точность устройства путем вычитания первого импульса из последовательности управляющих импульсов, что позволит снизить постоянную погрешность коррекции люфта, равную одному шагу привода, 1 ил.1359771 10 30 35 40 4550Ф 55 Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах для программного управления металлорежущими станками.Целью изобретения является повышение точности работы устройства,На чертеже изображена функциональная схема предлагаемого устройства.Устройство содержит блок 1 вводапрограммы, дискретный интерполятор2, второй блок элементов И 3, генератор 4 импульсов, блок 5 задания скорости, двухразрядный регистр 6, пер вый элемент И 7, первый 8 и второй 9 триггеры, втордй элемент И 10, элемент ИЛИ 11, первый блок элементов И 12, привод 13., рабочий орган 14 и датчик 15 фиксации начала движения 20 рабочего органа.Устройство работает следующим образом.После включения схема устройства устанавливается в исходное состояние. 25 1причем триггер 8 - во взведенное состояние, а триггер 9 - в сброшенное,. Программа обработки, записанная на перфоленту и состоящая из отдельных кадров, считывается блоком 1 ввода программы, с которого в двоичном коде поступает на интерполятор и содержитчисловую информацию о величинах, знаках и координатах перемещения, а также на блок 5 задания скорости, определяя частоту следования его выходных импульсов, соответствующую заданной скорости подачи приводов. Взведенное состояние триггера 8 разрешитпоступление импульсов с блока 5 задания скорости через блок элементовИ 3 на вход элемента ИЛИ 11, откудачерез блок элементов И 12 в соответствии со знаком предстоящего размерного перемещения рабочего органа наотработку приводом 13 в течение времени выборки люфта до момента началатрогания рабочего органа станка, Вмомент трогания рабочего органа 14датчик 15 фиксации начала движениярабочего органа станка сформируетсигнал, сбрасывающий триггер 8. Этосостояние триггера 8 переключит импульсы блока 5 задания скорости совторого выхода блока элементов И 3на первый для считывания нагов дискретного интерполятора 2 в регистре 6. Последний корректирующий импульс,который отрабатывается приводом какпервый шаг перемещения рабочего органа в процессе выборки люфта, а следовательно, по которому датчик фиксации начала движения сформирует сигнал, сбрасывающий триггер 8, добавляется к сумме управляющих импульсов,поступающих с выхода регистра 6 впроцессе реализации алгоритма интерполяции. Чтобы устранить постояннуюпогрешность коррекции люфта, равнуюодному шагу привода перемещения, необходимо первый импульс из последовательности управляющих импульсов вычесть. Реализуется это следующим образом. В режиме интерполяции сигналы на отработку перемещений (переносы) с дискретного интерполятора 2 подаются на вход регистра 6, где накапливаются шаги, считываемые импульсами блока 5 задания скорости, которые поступают через блок элементов И 3 на вход регистра 5. Поступление первого импульса с выхода регистра на вход элемента ИЛИ 11 через элемент И 10 запрещается сбросовым состоянием триггера 9, который взводится по заднему фронту первого управляющего импульса (на Э-вход триггера 9 постоянно подается уровень логической единицы), в результате чего разрешаетсяпроход последующих выходных импульсов через элементы И 10 и ИЛИ 11 навход блока элементов И 12, где в зависимости от знаков перемещения, подаваемых в течение времени реализации алгоритма интерполяции отрабатываемого кадра с триггера знаков интерполятора 2 на блок элементов И 12, они распределяются по вьссодам "+" или "-" и поступают на соответствующие входы привода 13, который производит перемещение рабочего органа станка в одном или в другом направлении.Выходная частота интерполятора 2 значительно выше программной. Перевод работы интерполятора 2 в истинный масштаб времени осуществляется с помощью элемента И 7, на котором вы-. рабатывается сигнал, блокирующий интерполятор 2 при наполнении двухразрядным регистром 6 двух единиц. Интерполятор "ждет" импульс с выхода блока 5 задания скорости, считывающего один импульс из регистра 6.По окончании отработки кадра ин.терполятором 2 формируется сигнал "Конец отработки кадра" и подается на блок 1 ввода программы для считы Э135 вания последующего кадра и на триггеры 8 и 9, каждый раз устанавливая их во взведенное и сброшенное состояния соответственно.Применение предлагаемого устройства позволяет снизить постоянную погрешность коррекции люфта, равную одному шагу привода,Формула изобретенияУстройство для числового программного управления приводом, содержащеегенератор импульсов, блок задания скорости, элемент ИЛИ и последовательно соединенные блок ввода программы, дискретный интерполятор, первый блок элементов И, привод, рабочий орган, датчик фиксации начала перемещения, первый триггер и второй блок элементов И, а также регистр и первый элемент И, выход которого подключен к второму входу дискретного интерполятора, соединенного вторым выходом с первым -входом регистра, а третьим выходом - с вторым входом 1 9771первого триггера и входом блока ввода программы, подключенного вторымвыходом к первому входу блока задания 5скорости второй вход которого соеди 9нен с выходом генератора импульсов,а выход - с вторым входом второгоблока элементов И, первый выход второго блока элементов И подключен к вто рому входу регистра, второй выход -к первому входу элемента ИЛИ, выходкоторого соединен с вторым входомпервого блока элементов И, входы первого элемента И подключены соответственно к первым выходам регистра,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения точности устройства, в него введены второй триггер ивторой элемент И, выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ,первый вход второго элемента И подключен к выходу второго триггера, авторой вход - к второму выходу регистра и С-входу второго триггера, 25 К-вход которого соединен с вторымвходом первого триггера, входом блока ввода программы и третьим выходомдискретного интерполятора.