Устройство для адаптивного управления шлифовальным станком

О П И С А Н И Е 963838ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет -Государственный комитет ио делам изобретений и открытий(45) Дата опубликования описания 07.10.82(71) Заявитель Белорусский ордена Трудового Красного Знамениполитехнический институтм т:м(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АДАПТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ ШЛИФОВАЛЬНЫМ СТАНКОМИзобретение относится к области автоматизированного электропривода и предназначено для применения в системах поддержания постоянства скорости резания на щлифовальных станках.Известны устройства для адаптивного управления шлифовальными станками, содержащие электродвигатель с тиристорным преобразователем, задатчик частоты вращения шлифовального круга, блок пороговых элементов, компаратор с задатчиком опорного напряжения и датчик нагрузки, включенный в цепь электродвигателя Ц.Недостатком таких устройств является сложность изготовления и подключение в схему дискретной части устройства и блока индикации наибольшего напряжения.Целью настоящего изобретения является упрощение конструиции и раоширение области применения устройства,11 оставленная цель достигается тем, что в устройство для адаптивного управления шлифовальным станком введены датчик ЭДС электродвигателя, ключ, интегратор и сумматор, причем датчик ЭДС включен в цепь электродвигателя и подключен к рабочему входу ключа и первому входу компаратора, к второму входу которого подключен задатчик опорного напряжения и датчик нагрузки, а к выходу - вход управления ключа, к выходу которого последовательно подключены интегратор, блок пороговых элементов, сумматор, на вход которого подключен также задатчик частоты вращения шлифовального круга, выход сумматора подключен к тиристорному преобразователю.На чертеже представлена функциональная схема устройства для адаптивного уп равления шлифовальным станком.Устройство содержит тиристорный преобразователь 1, подключенный к электродвигателю 2 с укрепленным на его валу шлифовальным кругом 3, датчик ЭДС 4 и 15 датчик нагрузки 5, включенные в цепьэлектродвигателя 2, датчик ЭДС 4 подключен к рабочему входу ключа б и первому входу компаратора 7, к второму входу которого подключен задатчик опорного на пряжения 8 и датчик нагрузки 5, а к выходу - вход управления ключа 6, к выходу жоторого последовательно включены интегратор 9, блок пороговых элементов 10, сумматор 11, на вход которого подключен 25 также задатчик 12 частоты вращения шлифовального круга, выход сумматора 11 подключен к тиристорному преобразователю 1.Для пуска электродвигателя 2 с укреп- ЗО ленным на его валу шлифовальным кругом25 Зо 35 40 45 50 во СССР 3 включается тиристорный преобразователь 1. Одновременно с началом разгона на выходе датчика ЭДС 4 появляется сигнал У, который поступает через замкнутый ключ 6 на вход интегратора 9, а также на первый вход компаратора 7. По мере разгона двигателя сигнал У на выходе датчика ЭДС 4 увеличивается. Сигнал Уна выходе интегратора 9 также увеличивается и достигает значения, при котором срабатывает один из элементов блока пороговых элементов 10 и на его выходе появляется сигнал ЛУ, поступающий на вход сумматора 11.Известно, что время разгона 1 шлифовальпого круга нелинейно зависит от износа круга, так жак ЛО=Е) - Р;, где В начальный диаметр круга; .О - текущее значение диаметра круга. Количество пороговых элементов выбирается равным числу апроксимированных участков нелинейной зависимости 1 =1 ЛВ). При срабатывании одного элемента блока пороговых элементов 10 сигнал ЛУ на выходе его будет максимальным, соответствующий максимально возможному износу шлифовального круга ЛП. Этот сигнал ЛУ суммируется с сигналом задания У, в сумматоре 11 и поступает на тиристорный преобразователь 1. Дополнительный сигнал ЛУ це оказывает влияния на процесс пуска электродвигателя, так как система автоматического управления тиристорного преобразователя 1 работает на поддержание постоянства пускового момента двигателя 2. Пуск продолжается и напряжение на выходах, датчика ЭДС 4 и интегратора 9 увеличивается, а на выходе блока нороговых элементов 10 уменьшается,При достижении напряжения на выходе датчика ЭДС 4 значения, равного опорному напряжению компаратора 7, заданного задатчиком опорного напряжения 8, компаратор срабатывает, что приводит к размыканию ключа 6 и прекращению интегрирования. На выходе интегратора 9 запомнится напряжение, соответствующее времени нарастания ЭДС до определенного значения, которое устанавливается задатчиком опорного напряжения 8. Это время соответствует времени разгона электродвигателя 2 до определенной скорости, так как с достаточной для инженерных, целей точностью можно считать ЭДС двигателя пропорциональной частоте вращения. При неизношенном шлнфовальном круге сигнал ЛУ на выходе интегратора 9 будет максимальным, а на выходе блока пороговых элементов 10 минимальным и равным нулю, и разгон привода продолжается до частоты вращения, определяемой сигналом У задатчижа частоты вращения.При изношенном круге на выходе блока пороговых элементов 10 будет присутствовать напряжение ЛУ, соответствующее износу круга, которое, суммируясь в суммато. ре 11 с У поступает на тиристорный преобразователь 1 и обеспечивает разгон шли. фовального круга 3 до частоты вращения, при которой акорость резания постоянна. Влияние момента сопротивления на пуск двигателя учитывается датчиком нагрузки 5. При увеличении момента сопротивления сигнал на выходе датчика нагрузки 5 увеличивается и, поступая на вход компаратора 7, уменьшает опорное напряжение.Изобретение позволяет расширить область применения и. упростить конструкцию устройства. Формула изобретения Устройство для адаптивного управления шлифовальным станком, содержащее электродвигатель с тиристорным преобразователем, задатчик частоты вращения шлифовального жруга, блок пороговых элементов, компаратор с задатчиком опорного напряжения и датчик нагрузки, включенный в цепь электродвигателя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения и упрощения конструкции устройства, в него введены датчик ЭДС электродвигателя, ключ, интегратор и сумматор, причем датчик ЭДС включен в цепь электродвигателя и подключен к рабочему входу жлюча и первому входу компаратора, к второму входу которого подключен задатчик опорного напряжения ц датчик нагрузки, а к выходу - вход управления ключа, к выходу которого последовательно подключены интегратор, блок пороговых элементов, сумматор, на вход которого подключен также задатчик частоты вращения шлифовального круга, а выход сумматора подключен к тиристорному преобразователю. Источник информации, принятыйвнимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство745661, кл. В 24 В 49/04, 1979.963838 Составител Платоновшннкова Реда ктехред А. истоектор С. Файн Заказ 981/725 Изд.231 Тираж 882 Подписное НПО сПоиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж.35, Раушская наб д. 46Тип, Харьк, фил, пред. сПатент