Устройство для программного управления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 1365050 А 1:Вф ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССРУ 983651, кл, С 05 В 19/18, 1981.Авторское свидетельство СССРУ 862117, кл, С 05 В 19/19, 1979.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГОУПРАВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техни"ки и может быть использовано в системах ЧПУ станками и другим оборудованием. Целью изобретения являетсярасширение функциональных воэможностей за счет корректировки неперпендикулярности направляющих станкас ЧПУ и повышение точности. Устройство для программного управления содержит блок 1 задания программы,блоки 2"5 разложения векторов, каждый из которых состоит из линейногоинтерполятора 6, триггера 7, элемента И 8, а также сумматор 9 и блок 10управления приводами, Устройство позволяет после обмера геометрическиххарактеристик станка ввести соответствующие коэффициенты и обеспечитьнеперпендикулярность осей с точног"стью одной дискреты во всем диапазоне перемещений по всем линейнымкоординатам станка. При ремонте изношенного станка достаточно изменитькоэффициенты в устройстве1 з.п.ф-лы, 4 ил.Изобретение относится к областиавтоматики и вычислительной техникии может быть использовано в системахчислового программного управлениястанками и другим оборудованием.Целью изобретения является рас"ширение функциональных возможностейза счет корректировки неперпендикулярности направляющих станка с ЧПУи повышение точности.На фиг1 приведена структурнаясхема устройства; на фиг. 2 - вектор"ная диаграмма, поясняющая принципего работы; на фиг, 3 - линейныйинтерполятор; на фиг. 4 - блок суммированияУстройство (фиг. 1) содержит блок1 задания программы, блоки 2-5 разло"жения векторов, каждый иэ которыхсостоит из линейного интерполятора 6,триггера 7, элемента И 8, а также сумматор 9 и блок 1 О управления приво"дами.Линейный интерполятор 6 (фиг. 3)содержит накапливающие сумматоры 1113, элементы И 14-16.Сумматор 9 содержит элементыИЛИ 18-20.Перед началом работы информацияраспределяется по блокам следующимобразом,Теоретическая ось Х рассматривается как результат суммирования некоторых векторов, отложенных на реальных неперпендикулярных осях станка Хс УсТак, вектор О, лежащийна оси Х, является суммой векторовои аф, лежащих на осях станка ХУс. Соответственно вектор Ь, лежащийиа оси У, является суммой векторовИЬ и Ь , лежащих соответственно наосях станка Х У, (фиг. 2). В соот"ветствии с векторной диаграммой навходы линейных интерполяторов блоков2 и 3 разложения векторов подаютсякоды величин векторов а, ъ, а", ана входы линейных интерполяторов 6блоков 4 и 5 разложения векторов подаются коды величин векторов Ь, ЬИЬ . После этого блок 1 задания программы начинает отрабатывать програм"му П(Х, У), составленную в координатах Х, У. Каждый импульс с выходаблока 1 направления +Х поступает навход блока 2 разложения векторов иустанавливает в единицу триггер 7.Единичный потенциал с триггера 7открывает элемент И 8 и высокая час" 5 10 1 г 20 25 30 35 40 45 50 55 тота В с выхода элемента И 8 поступает на вход аргумента интерполятора 6. Интерполятор начинает отрабатывать заданную информацию, причемна выходах координат, в которые занесены величины а и о , формируютприращения разложения вектора Й наоси станка Х, У , а именно +Хс с-УТак продолжается до тех пор,пока на выходе координаты, в которуюзанесена величина о, не появитсяимпульс, который и сбросит в нольтриггер 7. Элемент И 8 закрывается ипрохождение частоты Гна вход интерполятора 6 прекращается до поступления следующего импульса с выходанаправления +Х на единичный входтриггера 7 блока 2. Таким образом,происходит разложение вектора о навекторы а и а " . Аналогично интер"полятор 3 раскладывает вектор (-о)на векторы а и о , но противоположных знаков, Интерполяторы 4 и 5-- фделают то же с векторами Ь, Ь , Ьв направлениях + У. Наличие независимых интерполяторов для каждогонаправления гарантирует сходимостьпо нулям программы в осях Х , У,при сходимости по нулям программыв осях Х, У. В случае трехкоординатного интерполятора 1 линейныеинтерполяторы 6 становятся четырех.координатными, так как каждый вектор идеальных осей Х, У, Е раскладывается на три сточные оси Хс, У2 с, а количество блоков разложениявекторов увеличивается соответствен"но до шести. Коды величин векторово (Ь), а"(Ь ), а(Ь) подаются навходы накапливающих сумматоров 11"13, которые перед началом работысбрасываются в ноль сигналом пред"варительной установки (ПУ),При поступлении ча вход аргумента /импульса частоты Г он стробируетсигналы переполнения сумматоров 11"13, поступая на вторые входы элементов И 14-16, формируя тем самымвыходные сигналы интерполятора, Позаднему Фронту импульса Гц коды величин а (Ь), О (Ь ), а(Ь) добавляются в сумматоры 11-13. Таким обра"зом реализуется линейная интерполяция по принципу цифрового дифферен"циального анализатора. Действительно, если частоты Гз и Ез (фиг. 1)осдвинуты на 180 , то сигналы с по"/ Иметками и никогда не совпадут поФормула изобретения 1. Устройство для программного управления, содержащее блок задания программы и блок управления приводами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей эа счет корректировки неперпендикулярности направляющих станка с ЧПУ и повышения точности, дополнительно введены блоки разложения векторов по числу направлений блока за 25 30 з 13650 времени и в дополнительной синхронизации нет необходимости.Устройство позволяет после обмера геометрических характеристик стан 5 ка ввести соответствующие коэффициенты и обеспечить неперпендикуляр" ность осей с точностью одной дискреты во всем диапазоне перемещений по всем линейным координатам станка. Так при цене отсчета Б 0,001 мм и величине перемещения 1 м обеспечится неперпендикулярность 0,001 мм на 1 м. При ремонте изношенного станка достаточно изменить коэффициенты в устройстве,Предлагаемое изобретение позволяет повысить класс точности станка эа счет компенсации неперпендикулярнос" ти (непараллельности) осей координат и оси вращения шпинделя. 50дания программы и сумматор, причем входы аргумента каждого блока разложения векторов присоединены к выходу соответствующего направления блока задания программы, первый и второй выходы частоты блока задания программы присоединены к частотным входам блоков разложения векторов первой и второй координат, выходы всех блоков разложения векторов присоединены к входам блока суммирования, выходы которого присоединены к входам блока управления приводами, входы векторов блоков разложения векторов являются входами кодов величин векторов устройства. 2. Устройство по п. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что блок разложения векторов содержит линейный интерполятор, триггер и элемент И, причем первый выход интерполятора присоединен к нулевому входу триггера, единичный выход которого подключен к первому входу элемента И, выход которого присоединен с входу аргумента линейного интерполятора, единичный вход триггера является входом аргумента блока, второй вход элемента И является частотным входом блока, второй и третий выходы интерполятора являются выходами блока, входы интерполятора являются входами векторов блока.1365050 Составитель А, ИсправниковаРедактор Л, Гратилло Техред И.Попович Корре Шекмар Заказ 66 одписиое зводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,/40 Тирах 8 ВНИИПИ Государственнпо делам изобрет 13035, Москва, Ж,о комитета СССРний и открытий аушская наб., д. 4/5