Устройство для управления следящим приводом

(1 11 6 Союз Советских Социалистических РеспубликИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 161) Дополнительное к авт. свид-в явлено 16.05.77 (21) 2485975/81) М. Кл.зС 05 В 110 явки Уе п исоединением сударственный комитет СССР в делам изобретенийА атышев 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СЛЕДЯПРИВОДОМ Изобретение относится к автоматике и предназначено для использования в системах числового программного управлениястанками.Известны устройства, содержащие комплекс оборудования, входящий в состав системы числового программного управления и решающий задачи измерения фактического положения управляемого объекта, сравнения этого положения с положением, задаваемым программой, и формирования разностного сигнала (сигнала ошибки), подаваемого затем на вход усилителя мощности привода подач станка 1.Для измерения фактического положения управляемого объекта в системах числового программного управления широко применяют фазовые датчики (индуктосин, вращающийся трансформатор), позволяющие использовать их в двух режимах, ампли тудном и фазовом. на амплитудном поэтому находят равления точных 25атывающих ценехническои сущяется устройство приводом, кото Устройства, основанные режиме датчика, сложны,применение в системах уп станков: расточных, обра тров и т. п. Наиболее близким по ности к изобретению явл для управления следящимрое состоит из генератора импульсов, опорного делителя, формирователя питающих напряжений датчика, двух суммирующих устройств, вычитающего устройства, делителя частоты, дискриминатора и датчика обратной связи с усилителем-формирователем 12. Генератор импульсов соединен со входом опорного делителя, выходы которого через формирователь питающих напряжений подключены ко входным обмоткам датчика. Выход датчика через усилитель- формирователь соединен с первым входом дискриминатора, второй вход которого подключен к выходу делителя частоты, а выход является выходом устройства. В устройстве имеется также вычитающее устройство и два суммирующих устройства, причем вход положительного программного перемещения подключен ко входу первого суммирующего устройства, а вход отрицательного перемещения подключен ко входу вычитающего устройства. Выходы первого суммирующего и вычитающего устройств через второе суммирующее устройство подключены ко входу делителя частоты, а два входа синхронизации их подключены к выходам опорного делителя.Однако датчик обратной связи типа индуктосин работает на высоких частотах, близких к предельно допустимым для интегральных микросхем, в результате чегоустойчивость его снижается,Целью изобретения является повышениеустойчивости работы устройства для управления следящим приводом.Цель достигается тем, что в устройствовведены два дешифратора и два генератора одиночных импульсов, выходы которыхчерез второй делитель частоты подсоединены ко входам дешифраторов, выходы которых подключены ко входам соответствующих генераторов одиночных импульсов, авыход генератора тактовой частоты соединен с третьим входом второго делителя частоты,Блок-схема устройства для управленияследящим приводом приведена на чертеже,Устройство содержит генератор 1 тактовой частоты, первый делитель 2 частоты,формирователь 3 импульсов, датчик 4 перемещений, усилитель 5, дискриминатор 6,второй делитель 7 частоты, триггеры 7, - 7делителя частоты, дешифраторы 8, 9, генераторы 10, 11 одиночных импульсов.Устройство управления следящим приводом работает следующим образом.Импульсы тактовой частоты с выхода генератора 1 поступают на вход первого делителя 2. Опорный делитель 2 делит тактовую частоту до величины, определяемойпараметрами датчика. Выходные сигналыделителя 2 затем поступают в формирователь 3, в котором производится формирование двух импульсных сигналов требуемоймощности со скважностью равной 2 (меандр) и сдвинутых относительно друг друга на четверть периода. Эти сигналы подаются на входные обмотки датчика 4 перемещения. Выходной сигнал датчика 4 спомощью усилителя 5 усиливается, из неговыделяется первая гармоника, из которойзатем формируется импульсный сигнал. Приэтом фаза импульсного сигнала на выходеусилителя 5 определяется измеряемым перемещением. Этот сигнал поступает на первый вход дискриминатора 6, на второй входкоторого поступает сигнал с выхода второго делителя 7. Вход делителя 7 подключенк генератору 1, а его коэффициент деления равен коэффициенту деления делителя2. Поэтому частоты сигналов, поступающихна входы дискриминатора 6, равны. Дискриминатор 6 в зависимости от фаз входных сигналов, вырабатывает широтно-импульсный сигнал Лх, управляющий приводом.При работе совместно с устройством числового программного управления от интерполятора поступают импульсы по одномуиз каналов +Х, - Х. Эти импульсы поступают на входы генераторов 10, 11 одиночных импульсов. Генераторы одиночных импульсов опрашиваются импульсами с дешифраторов 8 и 9. Дешифратор 9 выдаетсигнал в том случае, если п младших раз 5 о 15 20 25 зо 35 40 15 50 60 65 4рядов делителя 7 находятся в нулевых состояниях, а дешифратор 8 выдает сигнал при единичных состояниях этих триггеров. Импульсы с выхода дешифратора 9 опрашивают генератор 10 одиночных импульсов. Если перед этим на его вход поступил импульс положительного программного перемещения (от интерполятора устройства ЧПУ), то этот генератор выдает импульс, поступающий на установочный вход триггера делителя 7. В результате этого триггер делителя 7 устанавливается из состояния О в состояние 1, что равноценно добавлению одного импульса в тактовую последовательность. Вследствие этого фаза выходного сигнала делителя 7 сдвигается на один шаг в положительном направлении,Импульсы с выхода дешифратора 8 опрашивают генератор 11 одиночных импульсов, Если перед приходом опрашиваемого импульса на вход генератора 11 одиночных импульсов поступил импульс отрицательного программного перемещения, то этот генератор выдает импульс, поступающий далее на другой установочный вход триггера делителя 7. В результате этого этот триггер из состояния 1 переключается в состояние О, что равноценно вычеркиванию одного импульса из тактовой последовательности. Фаза выходного сигнала делителя 7 вследствие этого сдвигается на один шаг в отрицательном направлении. Таким образом, каждый импульс программного перемещения вызывает сдвиг фазы выходного сигнала делителя 7 на один шаг. В результате сдвига фазы сигнала делителя 7 на выходе дискриминатора 6 появляется управляющий сигнал, который вызывает перемещение управляемого объекта, а вместе с ним и подвижного элемента датчика 4 в нужном направлении. В связи с этим сигнал на выходе датчика 4 сдвигается по фазе до тех пор, пока сигнал на выходе дискриминатора 6 не станет равным нулю.Изобретение позволяет снизить в два раза рабочую частоту устройства и тем самым повысить устойчивость его работы. Формула изобретенияУстройство для управления следящим приводом, содержащее последовательно соединенные генератор тактовой частоты, первый делитель частоты, формирователь импульсов, датчик перемещений, усилитель и дискриминатор, второй вход которого подключен к выходу второго делителя частоты, отличающееся тем, что, с целью повышения устойчивости устройства, в него введены два дешифратора и два генератора одиночных импульсов, выходы которых через второй делитель частоты подсоединены ко входам дешифраторов, выходы которых подключены ко входам соответствующих генераторов одиночных импульсов,682870 Составитель Г. Нефед орректор В. Петрова А. Купрякова Реда аказ 2225/12 Изд,505 Тираж 1035 ПодписноНПО Поискь Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж.35, Раушская наб., д. 45 типография, пр. Сапунова,а выход генератора тактовой частоты соединен с третьим входом второго делителя частоты.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Киселев В. М. Фазовые системы числового программного управления станками.Машиностроение, 1976.2. Тихомиров Э. Л. и др. Электроавтоматика станков. Системы числового управле ния и перспективы их развития. 1975,с. 115 - 135.