Устройство для двухкоординатногоуправления обектом

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик и 853610(5 З) УДК 621.503. .55 (088.8) ае делам нзабретенай и атарытайДата опубликования описании 070881 инженерно-физическии институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДВУХКООРДИНАТНОГО УПРАВЛЕНИЯ ОБЪЕКТОМ Изобретение относится к области автома-тики и вычислительной техники, в частности,к устройствам для вывода графической информации из ЭВМ, к устройствам управлениястанками с программным управлением.Известны устройства для управления двухкоординатным объектом с число. импульснымдатчиком перемещений.Известное устройство (11. содержит сканатор, соединенный с блоками сервоприводаи корректировки, блок сравнения, подключенный к блоку задания перемещений и к цифро.аналоговому преобразователю (ЦАП), блокуправления, подключенный к блокам сравнения и корректировки,Недостатки этого устройства заключаютсяв его конструктивной сложности и невысоком быстродействии.Известно устройство М, содержицее фрезерный станок, входы которого по каждойиз координат соединены с блоком сервопривода, подключенным к ЦАП,а выходы черезаналого-цифровой преобразователь (АЦП) соединены с блоком сравнения, второи вход которого подключен к блоку интерполяции,а выход подключен к ЦАП, считывающееустройство, входы которого соединены с вычислительным устройством, а выходы подклю.чены к блоку интерполяции, Данное устройство наиболее близко к предлагаемому техническому решению.Его недостаток заключается в невысокомбыстродействии, огриптчиваемом величиной1 Одинамической ошибки, возникающей в вере.ходиом процессе при движении одновременнопо двум координатам.Цель изобретения состоит в повышении бы.стродействия устройства,Поставленная цель достигается тем, что в15устройство для двухкоординатного управленияобъектом, содержащее инзъраонятор, входкоторого подключен к первому выходу вы.числителя, и в каждой координате управления20последовательно соединенные сервопривод,исполнительный орган, АЦП, первый блок ряспределения импульсов, блок сравнения, и первый ЦАП, а вторые входы первого блокараспределения импульсов подключены к вы.50 3 85361ходам интерполятора, введены блок коммутации, последовательно соединенные регистр,блок деления частоты, второй блок распределения импульсов, реверсивный счетчик и второй ЦАП и в каждую координату управленияблок суммирования, первый вход которогоподключен к выходу второго ЦАП, а второйвход и выход - к выходу перво:.э ЦАП ико входу сервопривода соответственно данной координаты управления. Первые входыблока коммутации соединены с выходамиАЦП, первые и вторые выходы - со вторыми входами блока деления частоты и второгоблока распределения импульсов, а второй входсо вторым выходом вычислителя, подключен.ного третьим выходом ко входу регистра.На чертеже представлена функциональнаясхема устройства.Устройство включает сервопривод 1, пер.вый ЦАП 2, блок сравнения 3, первый блокраспределения импульсов 4, ЛЦП 5, исполни.тельный орган 6, интерполятор 7, вычислитель8, блок суммироваюи 9, регистр 10, блокделения частоты 11, второй блок распределения импульсов 12, блок коммутации 13, реверсивный счетчик 14 и второй ЦАП 15.Устройство работает следующим образом.Рассмотрим случай, когда отрезок интерполяции составляет с осью х угол менее 45 .При команде на движение исполнительногооргана 6 по отрезку интерполяции в регистр10 из вычислителя 9 заносится код наклонаотрезка относительно оси х а = тда = - ,Мгде Х и У-составляюшие отрезка интерполяции по координатам х и у, а в интерполятор 7 заносятся коды х и у, Импульсы отинтерполятора 7, поступая на следящие системыкоординат х и у, вызывают перемещение исполнительного органа 6, перемещение исполнительных органов на х и у дискрет соот. 4 Оо оветственно вызывает появление хр и ур импульсов на выходах преобразователей 5. Им.пульсы у через блок 13 поступают наосуммирующие входы счетчика 14, импульсыхо через блок 13 на входы блока 11, на выходе которого появляются а; ур импульсовпоступающих на вычитаюшие входы счетчи.ка 14, Код числа х = у - х . - , полуо р хчающегося на выходе счетчика 14, дает величину отклонения положения исполнительногооргана от прямой, которая должна быть вос.произведена, преобразованное ЦАП в аналоговую величину, Ь поступает на суммирующийвход блока 9 следящей системы координаты55х и на вычитающий вход блока 9 следящейсистемы координаты у,Если отрезок интерполяции ориентировантак что относительно оси х составляет угол 0 4а более 45, то в регистр 10 заносится колйчисла а, = тц (- а), блок 13 по командеот вычислителя 8 направляет сигналы от преобразователя 5 координаты у на блок 11,а сигнал от преобразователя координаты хнаправляет на входы реверсивного счетчика12, В остальном работа устройства неотличается от описанного случаяа 45,1Дополнительные воздействия, вводимые в следяшие системы, вызывают ускоренное дви. жение исполнительного органа в сторону отрезка, по которому он должен перемещаться, если возникло отклонение исполнительного органа от этого отрезка. Это позволяет уменьшить погрешность воспроизведения прямых линий и повысить скорость перемещения исполнительного органа.Теоретический расчет показал, что введение новых блоков и конструктивных связей по. ззолит повысить максимальную скорость слежения в 1,4 раза.Формула изобретенияУстройство для двухкоординатного управле. ния объектом, содержащее интерполятор, вход которого подключен к первому выходу вычислителя, и в каждой координате управления - последовательно соединенные сервопривод, исполнительный орган, аналого-цифровой преобразователь, первый блок распределения импульсов, блок сравнения и первый цифра. аналоговый преобразователь, а вторые входы первого блока распределения импульсов подключены к выходам интерполятора о т л ич а ю Ш е е с я тем, что, с це. ью повышения быстродействия устройства, в него вве. дены блок коммутации, последовательно соединенные регистр, блок деления частоты, вто. рой блок распределения импульсов, реверсив.ный счетчик и второй цифроаналоговый пре-. образователь и в каждую координату управления - блок суммирования, первый, вход которого подключен к выходу второго цифроаналогового преобразователя, а второй вход и выход - к выходу первого цифроаналогового преобразователя и ко входу сервопривода, соответственно данной координаты управления, первые входы блока коммутации соединены с выходами аналого-цифровых преобразователей, первые и вторые выходы - со вторыми входами блока деления частоты и второго блока распределения импульсов, а второй вход -с вторым выходом вычислителя, подклю.ченного третьим выходом ко входу ре.г.истра. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 85361061. Патент Великобритании М 134 ЬЬ 34,кл. В Ь В, 1971,2. Булаков А. А. Исследование квазннепре.рывных систем, М., "Наука", 1973, с. 92. Утехина Пойти Заказ 567 Тираж 940 ВНИИПИ Государственного комит по делам изобретений и отк 113035, Москва, Ж - 35, Раушская