Устройство для управления приводом станка

(23)Приоритет Опубликовано 15,05.80, Бюллетень18 ло делам изобретений и открытий,55 (088.8) Лата опубликоваиия описания 17 05 80(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРИВОДОМ СТАНКАИзобретение относится к автоматичес кому управлению оборудованием и может быть использовано прн управлении прнвс- дами в шаговом или следящем режимах,Известно устройство для управлении приводами станков, содержащее реле времени, задатчик скорости, подключенный ковходурегулятораиблок управления 1,Недостаток этого устройства - низкоебыстродействие и ограничение функциональ.оных возможностей,Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для управления приводом15станка, содержащее счетчик импульсов,один вход которого подключен к выходупервого формирователя импульсов, другиевходы через переключатель и первый ключевой элемент - к выходу второго формирователя импульсов, вход которого соединен с первым входам первого элемента Ии с выходам второго элемента И, входыкоторого подключены к выходам счетчика 2импульсов, второй вход первого элемента И - к выходу первого триггера и к первым входам второго и третьего ключевых элементов, выход первого элемента И соединен с первым входом второго триггера, выход которого подключен ко вторьм входам второго и третьего ключевых элементов, первый вход третьего триггера подключен к выходу четвертого ключевого элемента и к первому входу третьего элемента И, второй вход - к выходу второго формирователя импульсов и к первому входу четвертого триггера, другой вход которого подключен к выходу третьего элемента И, и последовательно соединенные усилитель, электродвигатель, датчик импульсов, подключенный к первому формирователю импульсов и сглаживающий фильтр, выход которого подключен к третьему входу первого элемента И и ко входу первого триггера 2) Недостаток устройства - его ограниченные функциональные возможности.18 фдачу) триггер 13 через элемент И 9 подготавливает включение реле времени 16.Одновременно с замыкания контактаключевого элемента 18 триггер подаеткоманду через элемент И 7 на включениетриггера 12 и происходит запуск привода,С выхода триггера 12 на элемент И 9поступает разрешение на включение реле16 времени. Происходит отсчет времени,С выдержкой времени, определяемой реле16 времени, происходит отключение триггера 12 и включение триггера 15, приводтормозится, Контроль за окончанием торможения осуществляется импульсным датчиком 10 и сглаживающим фильтром 24,После первого шага .снова включаетсятриггер 12, привод производит новое перемещение с последующим торможениеми т,д.При вращении двигателя импульсы сдатчика 10 импульсов через формирователь4 импульсов поступает на вход Вычитаниеф счетчика 20 импульсов. При обнулении счетчика 20 импульсов формирователь3 импульсов через элемент ИЛИ 25 отключает триггер 12 подачи и включаеттриггер (торможения) 15 (привод торможения) и подает команду на ключевой элемент 21 и задание, определяемое кодовым переключателем 19, снова заноситсяв счетчик 20 импульсов, при этсм путьторможения при обработке последнего шага вычитается из содержимого счетчика20 импульсов, Одновременно формирователь импульсов 3 подает команду на триггеры 13 и 14 и они возвращаю 1 ся в исходное положение. Привод готов к обработ- ке шаг ми пути, р ого 53 5 т 1 п 11)где5 ,- путь торможения при отработке последнего шага,Замыканием контакта ключевого элемента 1 снова привод приводится в действие.Пртт задании 5 ) 5 шаговый режим исключается и работа привода происходитследующим образом.В начале также производится записьзадания в счетчик 20 импульсов, При включении контакта клточевого элемента 18триггер 14 чеоез элемент И 7 включаеттриггер 1 2, привод включается, происходит перемещение до тех пор, пока в счетчике 20 импульсов не станет В= О.формирователь 3 отключает триггер 1.2,включает триггер 15, привод тормозителя,Оотальные операции аналогичны описанным,В этом режиме в процессе отработкиЯ приводом (в конце отработки) блок 11сравнения при замкнутом контакте 18 мо 3 7346Иелью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства.Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит блок сравнения, реле времени, элемент ИЛИ, четвертый элемент И и пятый ключевой элемент, вход которого соединен со вторым входом третьего элемента И и с выходом блока сравнениявходы которого подключены к вы ходам счетчика импульсов, первый вход элемента ИЛИ соединен с выходом второго формирователя импульссв, а второй вход - с выходом реле времени, входы которого подключены к выходу пятого клточе ,вого элемента и к выходу четвертого элемента И, первый вход которого подключен к выходу второго триггера, второй входк выходу четвертого триггера, а третий вход - к выходу сглаживающего фильтра, 20 четвертый вход первого элемента И пот. ключен к выходу третьего триггера, а пятый вход - к вЫходу третьего формирои- теля импульсов, связанного с сетью, причем выход элемента ИЛИ соединен с дру гими входами первого и второго триггеров.Блок-схема устройства показана на черте жеьУстройство содержит усилитель 1, электродвигатель 2, формирователи 3-5 импульсов, элементы И 6-9, датчик 10 импульсов, блок 11 сравнения, триггеры 12-15, реле 16 времени, ключевые элементы 17-18, переключатель 19, счетчик 20 импульсов, ключевые элементы 21-23,сглаживающий фильтр 24 и элемент ИЛИ 25,Устройство работает следующим образсм.Перед началом работы сигналом Уст,О 40 производится обнуление счетчика 20 импульсов, Кодовым переключателем 19 производится задание величины перемещения, а сигналом Запись на ключевой элемент 21 - запись требуемой величины переме щения в счетчик 20 импульсов. Одновременно блок 11 сравнения производит сравнение заданной величины перемещения, записанной в счетчик 20 импульсов и максимальной величиной перемещения при тор можении привода, определяемой динамическими свойствами привода. Если максимальная величина перемещения меньше заданной, обеспечивается шаговый режим работы привода. При этом на первый вход элемента И 8 поступает разрешение на запуск привода, После замыкания контакта ключевого элемента 18 (команда на по5 734жет подать команду на триггер 13 и соответственно, через элемент И 9 релевремени 16 - для отключения привода. Сцелью исключения этого режима на входэлемента И 9 подключен импульсный датчик 10, сглаживающий фильтр 24, сигналс которого препятствует запуску элемента времени 16 во время вращения двигателя,Подключение сети через формировательОимпульсов 5 на вход элемента И 7 обеспечивает фиксированнсе включение усилителя 1 во времени отнссительно фаз питающей сети. В случае применения асинхронного двигателя в приводе при малых подачах в шаговом режиме существенно повышается точность очработки единичныхшагов,Переменная величина шага в шаговомрежиме обработки заданной величины пере мещения осуществляется с помощью ключевого элемента 17, изменяющего выдержку реле 16 времени, Управление ключамипроизводится блоком 11 сравнения. Приэтом обеспечивается такой режим, что 25чем больше начальное значение (в шаговом режиме), тем больше выдержки времени на первый шаг, По мере отработкивеличина выдержки времени уменьшаетсяи, соответственно, уменьшается величина 30шага.Йаьщый привод используется в качестве основного технического решения создаваемых приводов периодических подач натяжелых продольно-строгальных станках, ЗЗ 618 формула изобретения Устройство для управления приводом станка, содержащее счетчик импульсов, один вход которого подключен к выходу ф 6 первого формирователя импульсов, другие входы через переключатель и первый ключевой элемент- к выходу второго форми рователя импульсов, вход которого соединен с первым входом первого элемента 45 И и с выходом второго элемента И, входы которого подключены. к выходам счетчика импульсов, второй вход первого элемента И - к выходу первого триггера и к первым входам второго и третьего ключ Я вых элементов, выход первого элементаИ соединен с первым входом второго триггера, выход которого подключен ко вторым1входам второго и третьего ключевых элементов, первый вход третьего триггераподключен к выходу четвертого клочеоого элемента и к первому входу третьегоэлемента И, второй вход - к выходу второго формирователя импульсов и к первому входу четвертого триггера, другой входкоторого подключен к выходу третьего элемента И, и последовательно соединенныеусилитель, электродвигатель, датчик импульсов, подключенный к первому формирователю импульсов и сглаживающий фильтр,выход которого подключен к третьему входу первого элемента И и ко входу первого триггера, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, оно содержит блок сравнения, реле времени, элементИЛИ, четвертый элемент И и пятый ключевой элемент, вход которого соединен совторым входом третьего элемента И и свыходом блока сравнения, входы которогоподключены к выходам счетчика импульсов,первый вход элемента ИЛИ соединен с выходом второго формирователя импульсова второй вход - с выходом реле времени, входы которого подключены к выходупятого ключевого элемента и к выходучетвертого элемента И, первый вход которого подключен к выходу второго триггера, второй вход - к выходу четвертоготриггера, а третий вход - к выходу сглаживающего фильтра, четвертый вход первого элемента И подключен к выходутретьего триггера, а пятый вход - к выходу третьего формирователя импульсов,связанного с сетью, причем выход элемента ИЛИ соединен с другими входамипервого и второго триггеров.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Сандлер А, С. Злектропривод и автоматизация металлорежущих станков,М., Высшая школа 1972, с. 275-276,2. Авторское свидетельство СССР