Устройство для управления разгономи торможением исполнительного двигателя

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 20,1178 (21) 2685978/18-24с присоединением заявки Мо(51)м. кл.з 6 05 В 19/407 Государственный комитет СССР оо делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РАЗГОНОМ И ТОРМОЖЕНИЕМИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетбыть использовано в системах числового программного управления станкаМи. 5Известно устройство для разгонаи торможения исполнительного двигателя станка, содержащее последовательно соединенные суммирующий счетчик, блок управления, реверсквиый 10счетчик и блок ключей, выкоды которого подключены к выходам связанныхмежду собой генератора импульсов иделителя частоты, а также последовательно соединенные генератор опорных импульсов и лок вычитания,вход которого подключен к выходу делителя частоты, а выход - к вхоЩсуммирующего счетчика 11.Известно устройство для автоматического разгона и торможения двигателя станка с программным управлением,в котором изменение скорости разгона(торможения ) осуществляется за счетприменения реверсивного счетчика, 25управляющего входными вентилями, исодержащее задающий генератор, делитель частоты, соединенный с выходомгенератора, схему совпадения, подключенную к делителю частоты и блоку 30 выработки кодированной программы, а также реверсивный счетчик, соединенный со схемой совпаденияНедостатками этих устройств являются линейное изменение 1 ра,т в моменты разгона и торможения, а также падение ускорения при коррекции аБ, что не позволяет увеличить производительность устройства за счет сокращения времени разгона (торможения) двигателя станка.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для управления подачей шлифовального станка, содержащее последовательно соединенные формирователь импульсов, счетчик, блок ключей, подсоединенный к блоку генераторов частоты, логический блок, реверсивный счетчик, блок переключателей и формирователи сигналов 31Недостатком данного устройства является низкая точность.Цель изобретения - повышение точности устройства.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для .управления разгоном и торможением исполнительного двигателя, содержащее первый блок ключей, первые входы которогочерез первый регистр сдвига соединены с выходом первого генератораимпульсов, вторые входы - через второй блок ключей с выходами блокавторых генераторов импульсов, а выходы - с входами первого элементаИЛИ, реверсивный счетчик, блокуправления и блок третьих генераторов импульсов, подключенный выхода.ми к первым входам третьего блокаключей, введены формирователь импуль- оса, второй регистр сдвига, четвер"тый и пятый блоки ключей, второй элемент ИЛИ, последовательно соединенныеделитель частоты, блок совпаденияи третий элемент ИЛИ,а также последователыьо соединеннь 1 е четвертый эле мент ИЛИ, суммирующий счетчик и дешифратор, выходы которого подключены к вторым входам второго и третьего блоков ключей, первые выходы реверсивного счетчика соединены с вто Орыми входами блока совпадения и через формирователь импульса с первымвходом блока управления, первыйвход - с первым выходом блока управления, второй выход - с одним извходов второго регистра сдвига и с первым входом четвертого элемента ИЛИ,а второй вход - с выходом второгоэлемента ИЛИ, подключенного входамичерез пятый блок ключей к выходампервого регистра сдвига и третьегоблока ключей, первые входы четвертого блока ключей соединены с выходами блока первых генераторов импульсов, выходы - через третий элементИЛИ с выходом устройства, вторые 35входы - через второй регистр сдвигас вторым выходом блока управления,второй и третий входы четвертогоэлемента ИИ подключены к управляющим входам устройства и к вторымвходам блока управления, а выходпервого элемента ИЛИ - к входу делителя частоты,На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства; на фиг, 2варианты аппроксимации,Устройство содержит вторые генераторы 1-3 импульсов, третьи генераторы 4-6 импульсов, ключи 7-15,дешифратор 16, второй регистр 17 0сдвига, ключи 18-23, первый регистр24 сдвига, первый генератор 25 импульсов, первый элемент ИЛИ 26, делитель 27 частоты, блок 28 совпадения, второй элемент ИЛИ 29, реверсивный счетчик 30, блок 31 управления,четвертый 32 и третий 33 элементыИЛИ, формирователь 34 импульса,суммирующий счетчик 35, причем генераторы 1-3 образуют блок 36 первыхгенераторов импульсов, генераторы бО4"6 - блок 37 вторых генераторов импульсов, ключи 18, 20, 22 - первыйблок 38 ключей, ключи 7, 9-11 - второй блок 39 ключей, ключи 8, 10 и12 - третий блок 4 С ключей. ключи И 13-15 - четвертый блок 41 ключей,а ключи 19, 21, 23 - пятый блок 42ключей.Устройство работает следующим образом.1. Разгон.Сигнал предварительной установкивключает генераторы 1-6 и генератор25 высокой частоты ) обнуляет счетЧи.ки 30 и 35.Сигнал "разгон" поступает в блок31 и записывает через элемент ИЛИ 32единицу в младший разряд счетчика 35Сигнал блока 31 коммутирует счетчик30 на сложение. Согласно коду счетчика 35, дешифратор 16 открываетключи 7 и 8, обеспечивая прохождение через них импульсов с генераторрв 1 и 4. Импульсы с ключей 7 и 8поступают на ключи 18, 19, где происходит их синхронизация по временисигналами с регистра 24, которыйвыдает серии разнесенных по времени импульсов, поступающих на него сгенератора 25. Синхронизированныеимпульсы с ключей 18 и 19 поступаютна элемент ИЛИ 26 и 29 соответственно, С элемента ИЛИ 26 импулсЫ поступают на делитель 27, представляющий собой счетчик 35, на выходахоторого образуются частоты, соответствующие весовым функциям разрядови поступающие на блок 28, Последовательность синхронизированных импульсов с элемента ИЛИ 29 поступаетна вход счетчика 30, выходные сигналы которого управляют работой блока 28. В начальный момент счетчик30 находится в "0" состоянии, блок28 закрыт, на элемент ИЛИ 33 не поступает импульсов, т.е. на его выходе рабочая частота Грцд = О, По мерезаполнения счетчика 30 импульсамис элемента ИЛИ 29, выходные сигналысо счетчика 30 переключают входы блока 28, согласно коду счетчика 30,На выходе блока 28 получаем ступенчато возрастающую частоту, начиная с минимальной до максимальной,равной частоте генератора 1, при заполненном счетчике 30. Таким образом, при первом заполнении счетчика,30 ГрснХизменяется от Ерыд 0 доГрс,б= ;б 1. При переходе следующегоимпульса на счетчик 30 с элементаИЛИ 2 Ь счетчик 30 обнуляется и выдает сигнал "переполнение", Сигнал"переполнение" запишет "1" в регистр17 и через элемент ИЛИ 32 добавит"1" в счетчик 35.Сигнал с регистра 17 открываетключ 13, через который частота генератора 1 поступает на элемент ИЛИ33, с которого снимается рабочая частота,Согласно новому коду счетчика 35,дешифратор 16 закрывает ключи 7, 8и открывает ключи 9 и 10, частотыс которых соответственно поступаютна блок 28 через ключ 20, элемент ИЛИ 26, делитель 27 и на счетчик 30 через ключ 21, элемент ИЛИ 29.Как и в первом случае, происходит увеличение выходной частоты блока 28, согласно коду счетчика 30, и при заполненном счетчике 30 частота с блока 28 равна частоте генератора 4. Таким образом, 1 ,гс выхода элемента ИЛИ 33 равна частоте 1 ген 1+1 ген 4." После очередного переполнения счетчика ЗО начинается следующий этап повышения Гр Ю, аналогичного первым двум этапам. После третьего перепблнения счетчика 30 схема находится в состоянии: ключи 7-12 закрыты, ключи 13-15 открыты и через ни;. на элемент ИЛИ 33 поступают частоты генераторов 1,4,2, т.е. Гроб = ген+ + ген 4 + ген 2Таким образом, варьируя частотами генераторов 1-6, можно в приемлемых пределах аппроксимировать необходимые режимы разгона.При необходимости более или менее точной аппроксимации режимов разгона торможения необходимо увеличить или уменьшить количество ступеней аппроксимации, соответственно увеличив или уменьшив число цепей, состоящих из генераторов 1-6, ключей 7-12 и 18-23.. Торможение.Исходное состояние устройства перед режимом фторможение" следующее: счетчики 30 и 35 находятся в фО" состоянии, ключи 7-12 закрыты ключи 13-15 открыты, с выхода элемента ИЛИ 33 идет рабочая частотаген 1 + "ген 4 + ген 2Сигнал "торможение" через блок 31 производит переключение счетчика 30 на вычитание, записывая в него одновременно все единицы, записывает в счетчик 35 единицу и подает сигнал фсдвиг" на регистр 17. В результате открываются ключи 7 и 8, ключ 13 закрывается, а так как в счетчике30 записаны все единицыр то УРОК остается прежней, Гген 1 поступает на элемент ИЛИ 33 с блока 28, как в аналогичной ситуации при режиме "разгон". Частота Гг н 4 с генератОра 4, проходя через открытый ключ 8, ключ 19, элемент ИЛИ 29, поступая на вход счетчика ЗО, уменьшает его код. В соответствии с уменьшением кода в счетчике ЭО, который управляет работой блока 28, на выходе блока 28 получаем уменьшающуюся сб: временем частоту. Уменьшение частоты иа выходе блока 28 происходит дь0 при коде в счетчике 30, равном нулю, после чего 1 роб на выходе элемента ИЛИ 33 равна 1 ген 4 + Гген 2Код счетчика .30, равный фОф, фиксируется формирователем 34, с которого в блок 31 выдается сигнал. По этому сигналу блок 31 производит сдвиг ин-. 2 ЗО 35 40 45 56 55 О 65 формации в регистре 17, после чегозакрывается ключ 14, добавляет черезэлемент ИЛИ 32 единицу в счетчик 35,после чего сигналами с дешифратора16, согласно новому коду счетчика35 открываются ключи 9 и 10, приэтом закрываются ключи 7 и 8, а всчетчик 30 снова записываются всеединицы, и происходит очереднойцикл снижения рабочей скорости, какбыло описано выше. После окончаниявторого цикла снижение 1 сс выходаэлемента ИЛИ 33 имеет Гро = Гге 2.Третий цикл снижения частоты доГ ,= 0 происходит аналогичным образом, после соответствующих переключений в устройстве.Предлагаемое устройство позволяетповысить качество отработки программследящим приводом,Формула изобретения Устройство для управления разгоном и торможением исполнительного двигателя, содержащее первый блок ключей, первые входы которого через первый регистр сдвига, соединены с выходом первого генератора импульсов, вторые входы - через второй блок ключей с выходами блока вторых генераторов импульсов, а выходы - с входами первого элемента ИЛИ, реверсивный счетчик, блок управления и блок третьих гене . раторов импульсов, подключенный выходами к первым входам третьего блока ключей, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены формирователь импульса, второй регистр сдвига, четвертый и пятый блоки ключей, второй элемент ИЛИ, последовательно соединенные делитель частоты, блок совпадения и третий элемент ИЛИ, а также последовательно соединенные четвертый элемент ИЛИ, суммирующий счетчик и дешиФРатор, выходы которого подключены к вторым входам второго и третьего блоков ключей, первые выходы реверсивного счетчика соединены с вторыми входами блока совпадения и через форьжрователь импульса с первым входом блока управления, первый вход - с первым выходом блока управления, второй выход - с одним из входов второго регистра сдвига и с первым входом четвертого элемента ИЛИ, а второй вход - с выходом второго элемента ИЛИ, подключенного входами через пятый блок ключей к выходам первого регистра сдвига и третьего блока ключей, первые входы четвертого блока ключей соединены с выходами блока первых генераторов импульсов, выходы - через третий элемент ИЛИ с выходом устройства, вторые входы " через второй регистр сдвига с вторым798727 ие. сно ВНИИПИ Заказ 10045/61 Тираж 9 ектная т", г. ужгород ул"П Фили а выходом блока управления, второй и третий входы четвертого элемента ИЛИ подключены к управляющим входам устройства и к вторым входам блока управления, а выход первого элемента ИЛИ - к входу делителя частоты.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР9506001, кл . 6 05 В 19/18, 1975. 2. Авторское свидетельство СССР 9174248, кл, 6 05 В 19/18, 1962.3. Авторское свидетельство СССР 9363966, кл. С 05 В 19/18, 1971 (прототип),.