Система программного управления металлорежущими станками

О П И С Ме,.й И:.Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ 327450 Союз Соеетснив Сециалистическив РеспублиеК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУЗависимое от авт. азидетельства-Заявлено 22 Х 1.1970 ( 1463497/25-8)с присоединением заявки-Приоритет -1.1 хл. 6 05 Ь 19/16 Комитет по делам иееаеетений и открыти ери Совете Министров СССРпубликовано 26.1,1972. Бюллете ДК 62-503,55 (088.8) ата опубликования описания 30.111.19 Авторизобретения. И. Симоненков явител ИСТЕМА ПРОГРА МЕТАЛЛОРЕЖ НОГО УПРАВЛЕНИИМИ СТАНКАМИ 2 емодуляИзвестны ойстемы программного управления металлорежутцтвми станками с программоносителем в виде мапнитной ленты, рабочий 1 и опорный сипналы с которой считываются соответст 1 вующими головками и через птреобразующее устройспво подаются на приводы,перемещений рабочего органа.Известны также системы программного управления с за 1 писью программы для трех фаз шагового двигателя на одну дорожнику магнитной ленты (по методу разночастотных импульсов), что позволяет при тех же яагнипных головках получитыаистему управления станками до девяти координат.В подобных системах разделение импульсоэ с одной дорожки магнитной ленты на управление по трем фазам шатовых двисгателей,осуществляется резонансными усилителями.Однако оиотемы программного управления, основанные на резонансном принципе, широкого распространения не получили, поскольку при изменении скорости лентопротяжных устройспв систем записи и систем,воспроизведения несущие частоты (за 1 полнения импульсов) изменяются, щто 1 приводит к несоответствию с резонанаными частотами резонаноных усилителей системы программного управленин и соответственно к лотере информации программы.С целью разделения управляющих твмпульсов для каждого привода, записанных иа ленте, в частотно-фазовом виде в предложеннойсистеме преобразующее устройство выполаено в виде по 1 дключевных ыа выход головки,5 считьввающей рабочий сигнал, свнмронныхдемодуляторов, управляемых от множителейчастоты, подключенных к головке, считывающей опорный сигнал,Следовательно, выделение импульсов с разо ночастотным задолнением ленты осуществляется не по частотному признаку, а по частотнофазо 1 вому, используя фазовые демодуляторы,нечувствительные к четным гармонисткам сигнала, заполняющего импульсы.15 Для осуществления частотно-фазового принципа .разделения импульсов с разночастоънымзаполнением применительно ос шеспифазнымисполнительным устройствам пипа шаго 1 выхдвигателей, на рабочей .дорожке хтагнитной20 ленты записьрвается паследователынОсть импульсов с разноча 1 стотным заполнением: импульсы, предназначенные для первойфазы исполнителыного устройства заполняются частотой со, импульсы, предназначенные для второй25 фазы, заполняются частотой 2 со (второй гармоникой от частоты заполнения импульсов первой фазы) и импульсы, предназначенные длятретьей фазы, заполняются частотой 4 со (четвертой гармоникой от сс),30 Для осуществления синхронной дСистема программного управления металло режущими станками с программоносителем вваде мапнитной ленты, рабочий и опорный сигналы с которой считываются соответствующими головками и через преобразующее устройство подаются на приводы перемещений рабо чего органа, отличающаяся тем, что, с целью ции;импульсов первой 1 фазы системы,прои воспроизведении на носитель.программы записывается опорный аинусон 1 дальный сигнал, синхронный частопному запалнению импульсовпервой фазы, а для демодуляции импулвсов2-й и 3-й фазы применяются умносители ча стоты спорного сигнала соответственно в 2 н4 раза,При передаче импульсов 4-й, 5-й, и 6-й фазышагового двигателя частотное заполнекие импульсов Осуществляется соотвегственно 1-й,2-й и 4-й,гарманиками, смещенными по фазе,по опношению к фазам заполнения импульсаве ч1-и, 2-и,и 3-и фазы, на величи 1 ну, эквивалентную фазовой разности экстремальных значений характеристики,применяемото демодулятора, а при воспроизведении дополнительноеразделение импульсов парных каналов Осуществляется на выходе синхронных демодуляторов по признаку полярности, усилителями с полупрован 1 иковыми триодами разнойпроводимости или усилителями с фазои 1 нверсными каскадами.На чертеже показана блок-схема предложенной системы.Информация программы координаты системы, записацная на дорожке,мапнитной лентывоспроизводипся мапнипной,головкой 2 в форме импульсов с различным частотным заполнением;в,последовательности(о о+р), 2 о), (2 со+р),4 о), (4 о)+(р),при обратном направлении движения последовательность (4 а+ ф), 4 в, (2 о+ф, 2 ь,(о+ р), (й.После усиления в уаилнчеле 8 импульсы поступают одновременно .на входы трех фазовыхдемодуляторов 4, 5 и б синхровного типа.Для осуществления синхронной демодуляции на отдельной дорожке ленты 1 записывается опорный аиннал синусоидального типас частотой со.Опорный сигнал,после воспроизведения магнипной головкой 7 и усиления усилителем 8поступает на вход свнхронного демодулятора 4. Создаваемая опорным сигналом коммутация проводимости демодулятора 4 аинхронно частоте ао приводит к тому, что демодулятор детектирует импульсы, поступающие смагнитной головки 2 с частотным заполнением о и .(о+у), совершенно не реагируя на импульсы частотным заполнением типа четныхгармоник.Таким образом, синхронный демодулятор 4детектирует толвко иипулысы, предназначенные для первой и второй фазы шагового двигателя.Поскольку в системе применяются синхронные демодуляторы с периодом фазовой характеристики 2 д, т. е. частотное заполнение импульсов 2-й фазы смещено относителыно частотното заполнвния 1-й фазы на л радиан.Таким образом, если частотно-заполненныеимпулвсы первой фаризы детектируются синхронным демодулятором 4 в форме положн 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 телвных импулваов, то импульсы второй фазы детекпируются демодулятором: 4 в форме отрицателыных ии пульсов,Разделение импульсов 1-й и 2-й фазы на выходе демодулятора 4 осуществляется уаилителями 9 и 10, работающими с отсечкой по нулевой линии.Один из усилителей на выходе каждого синхронного демодулятора усиливает только полоиителвные импулысы, второй усилитель усиливает отрицательные импулвсы.Селективноеть усилителей к поляр 1 ности импульсов доститается применением одного каскада в усилителях на триодах с различной проводимостью.Для,демодуляции импульсов (3-й и 4-й) фазы. с частотным заполнением 2 а опорный сигнал сто удваиваегся ло частоте в уаилителеудвоителе 11, в качеспве каторга исполызуется квадратор ти 1 па датчика Холла,с усилителем, либа днодный квадратор.Удвоенный по частоте опорный сигнал коммупирует проводимость сияхровного демодулятора б, что обеспечивает вьпделение импульсов 3-й и 4-й фазы с частотным заполнением 2(о.Разделением импульсов 3-й и 4-й фазы на выходе синхронного демодулятора б осуществляепся селективньпми усилителями 12 и 18 по аналогии с разделением импульсов 1-й и 2-й фазы.Для демодуляции импулвсов 5-й и 6-й фазы с частотным заполнением 4 в осуществляется повтороное умножение частоты опорного сигнала в два раза в уаилителе-умножителе 14, в качестве которого применяется квадратор с усилителем, аналоговый усилителю-увножителю 2 о.Одаренный сипиал после повторного умножения частоты, поступая в синхронный демодулятор б, обеспечивает демодуляцию импульсов 5-й и 6-й фазы шатового двигателя с частотным заполонением 4 о.Разделение ияпулвсов 5-й и 6-й фазы осуществляется селективными усилителями 15 и 16.Выделенные импулвсы разли 1 чных фаз после усиления,по мощности поступают в нагрузку 17, в качестве которой в данином случае служит шаговый двигатель, включенный по 6-пи фазной схеме.Осталыные,координаты. системы програмного управления металлорежущим станком работают по схемам, аналогичной первой координате. Предмет изобретенияЗаказ 936 Изд.134 Тиуакк 448 Подпиен 1 оеЦНИИ 1 И Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5О бластная типография Костромского управления по печат разделения управляющих импульсов для кажлого привода, записавных на лвнте в частотно фазовом, виде, преобразующее усвройетво выполнено в виде подключенных на выход головки, считывающей рабочий сигнал, свнхронных демодуляторов, управляемых от умножителей частотыподключевных к головке, сщитьгвающей оаорный оипнал.