Импульсно-фазовая система точного позиционирования

Оп ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских СоциаЪистицеских Республик(11) 468222 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1) Дополни 2) Заявлен ьное к авт. свидву 51) 21) 1833963/18 9.7 с присоединением заявк 05 Ь 1 ь/3 е Государственный комитет Совета 1 инистрав СССР по делам изобретений и открытий(08 8) юллетень 1 Дата опубликования описания 05,7 2) Авторы изобретения Л. Тихомир Ефило Д, Решетилов и Ордена Трудового Красного Знамени экспериментальный научноисследовательский институт металлорежуцих стахковЗаявитель 54) ИЛ 1 ПУ 31 ЬСИО-фАЗОВАЯ СИСТЕЛ 1 А ТОЧ ОЗИЦИОНИРОВАНИЯ 1 зобретение относится к области авто латцзацтгц приводов станков и других механизмов с програллныл управленцем и предназначено для использования в цифровых системах нрограмлного управления. 5Известны ус гройства импульсно-фазового типа, обеспечивающие режим контурной обработки и точного позиционирования, содержашие последовательно вклкченные управляющее устройство, схелу сложения-вычитания, основной делитель частоты, трцч ер-дискри минатор, коммутатор, блок ко,шецсации скоростного Га. со лгсов;, элемент сравнения, привод подачи, рабочий орган и датчик обратной связи. 5Эти устройства, позволяющие осуществить как режим контурной обработки, так и режим точного позиционирования, не учитывают в режиме точного позиционирования девиации фазы датчика, что суцественно 20 снижает точность позиционирования и приводит к ошибкам, превышанцццм допуски на выход рабочего органа в заданнун позицию, особенно на станках и других устройствах повышенных классов точности. 26 Предлагаемая система отличается от известных тем, что для устранения влияния девиации фазы датчика путем статистического усреднения результатов измерения, получаемых с датчика, в нее введены первая схема "Запрет" и последовательно соединенные схема И, второй делитель частоты, элемент задержки, третий делитель частоты и вторая схема "Запрег", выход которой подклнчен к приводу подач, а два входа первой схемы "Запрет" подключены к цромужуто иным выходам первого делителя один цз входов схемы И подкнчен к выходу управлянщего устройства, а вторсй к фазовому каналу датчика.На чертеже показана функционал ная схела предлагаемого усройства.Схела содержит управляншее устрйство 1, схему 2 сложения и вычитания, первый (основной) делитель частоты 3, комлутатор 4, тригтер-дцскримцнатот 5, привод подачи 6, рабочий орган 7, блок 8 компенсации скоростного рассогласования, фазовый и частотный каналы датчика 9, первую схему фЗапрет" 10, схему И 1.1,468222 Предмет изобретения 43Я перемещения рабочего органа, исключающуютретий делитель 12, второй делитель 3,перебег при останове, выходящий за допуэлемент задержки 14 и вторую схемуски точности позиционирования.гЗапрет" 15,йУтрйсо работает следующим образом. 2Урной обРаботки система 1 имггульсом первого делител 3,функционирует как обычная импульсно-фа-,ется , - + 1 импульсом того же делитезовая система т. к. один из входов тригге ется а-р ра-дискриминатора 5 подключен к выходу, ля,. Таким образом, через схему "Запрет" 10 гпервого делителя 3, а второй - чеРез кол- .,импульсы фазового канала датчика пройдутмутатор 4 к выходу фазового датчика 9" 6 - вход третьего делителя 12 только в томБлок компенсации скоростного Рассогласова- если они попадут в"ворота" междуОВа- случае, еслиния 8 выдает в схему сраачения сигналкомпенсации скоростного "рарафдйсования. и. - .,1 импул а+,1 им льсами первого де,2Сигнал управления цо. пути. Вступает всхе 1 лителя г, .мУ сРмиенио с: тр:.ггеРа-дискРимин ТОРа,15 Объем третье ч):дащтеля 12 равен 0,5непрерывно,. ЭЛЭМРнты 10-15 в этом Режи- объема в ро о делителя:1 р . Импульс переме лияния нг Работу системы не оказываения третьего делителя щ туют.вход второй схемы фЗанретф.5 на выходеПри ТОЧНОМ ПОЗИцИОНИрОВаНИИ, ПРИЗНаК КО ОРОй фОрМИруЕтоя СИГНаЛ а"СТЯГ НРИВОд"гкоторого вводится в управляющее Устройст О поступающий в привод. Импульс переполнеленты, подход к точке позицинич второго делителя 13 гасит вторую схеОнирования с одной стороны, Разгон до ско у Запретк 15 и запускает элемент задержрости перехода и замедление до скорости .и 14, Импульсы с выхода элемента задержприемйстости привода Организуется при прогки 14 сбрасывают на нуль трети делительн ну ь третий делительраммировании или автоматически управляю- Я 12 и открывают вторую схему "Запрет" 15,,Таким образом, чтобы на выходе второйдо точки позиционирования зал-.едленйе засхемы "Запрет" появился сигнал "стоп привод" необходимо, чтобы за время заполнекончилось.За 1 г 2-з г 3 мм до тог 1 ки позициониро=ния второго делителя 13 объемом И навэлгия управляющее уст 1 ОйстВОВыдаетвход третьего делителя 12 через первуюсигнал на снятие компенсапии скоростного,схему Запрет 10 прошло йрассогласования в коммутатор 4. ПО этому -2 -Объем второго делителя выбирается из уссигналу п ек ашается прохождение командных импульсов пути через коммутатор .фв блок компенсации скоростного рассогласо ловия И = - , где 1 р - частота фавания 8. Сигнал компенсации на выход бло- де 6зового (измерительного) сигнала датчика,ка 8 снимается, и привод отстает по пути- частота девиации этого сигнала.на 20 30 дискрет, С этим отставанием Дфбдвижение продолжается до тех пор, покауправляющее устройство 1 пе выдает всюинфг.грлгизлло о данпг 1:1 Отрезке перемещения.С посл:. Йим командным им;,"л- Ом путиуправляющее устройство е-идает в коммуга- Импульсно-фазовая система точного позитор 4 Й схелу И .":.1 гоманду "конец Отра-ционирования, содержащая последовательноботки к-гдра" (ьО). 45 соединенные УЛРавлЯюшее УстРойство, схе-По Отой команде схема И 11 открывает- м, сггожения и вычитания, первый делительСЯ . НаЧИНаЕТ ПРОПУСКать СИГНал фаЗОВОГО ЫаСТОТЫг ТРИГГЕР-ДИСКРИМИНатОР, ЭЛЕМЕНТканала датчика на в;Оды первой схемы сравнения, привод подачи, рабочий орган,"За грет" 10 и второго дегттеля 13, а ког.г=- фазовый канал датчика обратной связи, чамутатор 4 разрывает связь ИО пути за 5 О стотный канал которого подключен к схеме0,05-0 г 1 мм до точки позиционирования, сложения и вычитания, коммутатор и блокт. е, переводит привод в Режим регулирова- компенсации скоростного рассогласования,ния скорости, причем вместо датчика ко подключенный к элементу сравнения, при-второму входу триггера-дискриминатора 5 ЧЕМ ВХОДЫ КОММУтатОРа СОЕДИНЕНЫ С ВЫХог:подключается промежуточный выход первого 55 дами управляющего устройства и первогоделителя такой,. чтобы Обеспечить скорость делителя частоты, а один из выходов коммутатора - с другим входом триггера-ди-скриминатора, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью повышения точности работы системы, в нее введены первая схема"Запрет" и последовательно соединенныесхема И, второй делитель частоты, элементзадержки, третий делитель частоты и вторая схема "Запрет", подключенная кприводу подач, причем схема И, соединенная сЪуправляющим устройством и фазовым каналом датчика обратной связи, через первуюсхему "Запрет" "подключенную к первому деУ5 лителю частоты, связана с третьим делителем частоты, а выходы второго делителячастоты и элемента задержки подключеныкр входам второй схемы Запрет".Редако нсиньевн Заказ / одписно ветров СССР релнриатие 1 атент, Москва, Г 59, Бережковская наб., 24 1 Г Государственного комитетно делам изобретенийМосква, 13035, Рауис ТиражСоветаоткрытая наб