Устройство числового программного управления

(19) С 05 В 19/18 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ инсн,остр раммного Техничес- эксплуаГРАММНОрез щий ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Шарин Ю,С. Подготовка идля станков .с ЧПУ. М.: Машинние, 1980, с, 104.Устройство числового йроуправления "Модуль" МТ,кое описание и инструкция потации 77750,002 ТО,(54) УСТРОЙСТВО ЧИСЛОВОГО ПРОГО УПРАВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к .автоматике и вычислительной технике иможетбыть использовано в станках с ЧПУ.Цель изобретения - повышение надежности. Переключатель устанавливают вположение "Зап", нажимают элементзапуска "Подготовка к записи-считы-.ванию", управляющий счетчик обнуля"ется, отключается установочный входтриггера от выхода "0". цикла" интерполятора. ОЗУ посредством логического,блока подготавливается к записиинформации. После сигнала от элемента запуска "Пуск ФСУ", начинает работать ФСУ, вводя отдельными фразамиинформацию с перфоленты через второйэлемент ИЛИ в дешифратор и в ОЗУ.Импульсы сопровождения "Транспорт свыхода ФСУ поступают че четвертыйэлемент ИЛИ на .управляю счетчик .,а с его выхода на адресные входы ОЗУ синхронно с импульсами с информационных дорожек перфоленты по числовому входу ОЗУ, а также через, третий элемент ИЛИ на управляющий вход дешифратора "Транспорт". По команде "Конец программы", записанной на пер Фоленте, ФСУ останавливается, и запись всей информации с перфоленты в ОЗУ прекращается. Считывание информации из ОЗУ осуществляется в режиме работы ЧПУ "Рабочий". Переключатель переводят в левое положение "Счит", ФСУ исключается из работы, цепь по установочному входу триггера замыкается с выходом "0 цикла" интерполятора. Элементом запуска "Подготов- э ка к записи-считываниюи. управляющий счетчик сбрасывается в нуль, а логи-ческий блок подготавливается к считыванию информации. Элементом запуска "Пуск считывания от ОЗУ" перебра- Ясывается триггер, возбуждается управляющий генератор, подавая через фф четвертый элемент ИЛИ импульсы на Я управляющий счетчик и на управляющий ф вход логического блока, а через третий элемент ИЛИ на управляющий вход ,ы дешифратора 1 Транспорт", В режиме цр .считывания управляющий генератор им- ар пульсов выполняет роль лентопротяжного механизма и источника импульсов сопровождения, При этом фраза информации из ОЗУ вводится в дешифратор и далее поступает в буферную .память интерполятора, Сигнал чКонец фразы" с дешифратора затормаживает управаавА ляющий генератор импульсов. При очередном сигнале "0" цикла" информация из буферной памяти переписывается в рабочую. 1 з.п. Ф-лы, 2 ил.96 ческая " 1", а триггер находится в нулевом состоянии.После сигнала от элемента 19"Пуск фотосчитывателя" начинает работать Фотосчитыватель 1, вводя отдельными фразами информацию с,перфоленты через элемент ИЛИ 4 в дешифратор 5 и непосредственно в запоминающее устройство 3 по его числовым входам, которые постоянно подключены кчисловым выходам фотосчитывателя,Импульсы сопровождения "Транспорт",необходимые для прочтения нулевой ин.формации строк перфоленты, с выходафотосчитывателя 1 поступают черезэлемент ИЛИ 11 на управляющий счетчикимпульсов 10, а с его выхода - на адресные входы запоминающего устройства 3 .синхронно с импульсами с информационных дорожек перфоленты по числовому входу запоминающего устройства 3, а также через элемент ИЛИ 8 -на управляющий вход дешифратора 5"Транспорт". В процессе записи напервом и втором управляющих входахзапоминающего устройства 3 ормируется в динамике логический нуль с помощью логического блока 9,Сигналами "Старт" и "Стоп" длязаписи информации по разам в запоминающее устройство 3 являются соответственно импульсы "О" цикла" с выхода интерполятора и "Конец фразы"; с выхода дешифратора 5. При этом импульсы с дешифратора 5 поступают на сбросовый выход триггера 13, удерживая его в состоянии; соответствующем торможению генератора импульсов 12, т.е. опрос ячеек памяти запоминающего устройства 3 при записи идет сигналом "Транспорт",По команде "Конец программы", за.писанной на перфоленте, фотосчитыватель 1 останавливается,. и запись всей информации с перфбленты в запоминающее устройство 3 прекращается.Считывание информации из запоминающего устройства 3 осуществляется в режиме работы ЧПУ "Рабочий" (с от.работкой программы на станке). Переключатель 14 переводят в левое положение "Счит". При этом цепь питания фотосчитывателя 1 разрываетсячто исключает его из работы в режиме считывания, а цепь по установочному входу триггера 13 замыкается с вы-. ходом "О" цикла" интерполятора 6. 1 12411Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетбыть использовано в станках с ЧПУ.Цельюизобретения является повышение надежности устройства ЧПУ.На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства, на фиг.2 -схема логического блока.Устройство содержит фотосчитыватель 1, блок управления 2 фотосчиты Ователем, запоминающее устройство 3,элемент ИЛИ 4, дешифратор 5, интерполятор 6, блок управления шаговымидвигателями .7, элемент ИЛИ 8, логический блок 9, управляющий счетчик 15импульсов 10, элемент ИЛИ 11, управляющий генератор импульсов 12, триггер 13, переключатель 14, элементызапуска 15 и 16, элемент ИЛИ 17, ге-,нератор.одиночных импульсов 18, 20элемент запуска 19.Логический блок 9 содержит инверторы 20-27, элементы И-НЕ 28-30, резисторы 31, 32, конденсаторы 33, 34и триггер 35. 25Устройство работает следующимобразом,В данной системе ЧПУ есть два режима работы: "Контрольный" (без отработки программы) и "Рабочий" (сотработкой программы на станке).Сначала информация с перфолентызаписывается в запоминающее устройство 3, Это осуществляется при работе устройства ЧПУ в режиме, "Контрольный" без отработки программы на.станке. В этом режиме переключатель 14устанавливают в правое положение"Зап", включают общее питание устройства ЧПУ и нажимают элемент запуска 15 "Подготовка к записи-считыванию". После выполнения этих манипуляций обнуляется управляющий счетчикимпульсов 10 и отключается установочный вход триггера 13 от выхода "0"цикла" интерполятора 6. Запоминающееустройство 3 посредством логического.блока 9 подготавливается к записиинформации. Для этого на первый ивторой управляющие входы запоминающего устройства (" Выбор кристалла" СБи "Разрешение записи-считывания" ЧЕсоответственно) подается логическаяединица,что соответствует режиму хранения информации в запоминающем уст 55ройстве 3.Наличие такого сигнала на входахОЗУ можно видеть из иг, 2, когдана управляющий вход поступает логи3 1241Нажатием элемента запуска 15 счетчик 10 сбрасывается на нуль, а логический блок 9 подготавливается к формированию йа управляющих входах запоминающего устройства 3 сигналов, соответствующих считыванию информации ("0" - на первом входе и "1" -, на втором входе). Это обеспечивается сменой состояний триггера в логическом блоке 9. 1 ОДалее сигналом элемента запуска16 "Пуск считывания от запоминающего устройства 3" меняется состояниетриггера 13, в результате чего генератор импульсов 12 возбуждается, по давая через элемент ИЛИ 11 импульсы . на счетчик импульсов 10 для опроса ячеек памяти и импульса на управляющий вход логического блока 9 для формирования логического нуля на перО вом входе запоминающего устройства 3, а также через элемент ИЛИ 8 - науправляющий вход дешифратора 5 "Транспорт", т.е, в режиме считыва-. ния управляемый генератор импульсов 25 12 выполняет роль лентопротяжного механизма и источника импульсов сопровождения.При этом фраза информации из запоминающего устройства 3 через второй вход элемента ИЛИ.4 вводится в, дешифратор 5, где она дешифрируется и поступает далее в буферную память интерполятора 6.Сигнал "Конец Фразы" поступающийФ35 с выхода дешифратора 5, воздействует на сбросовый вход триггера 13, затормаживая управляемый генератор им"пульсов 12. Так заканчивается ввододной фразы информации в буферную 4 Опамять ийтерполятора 6. При поступлении очередного сигна.;ла "О" цикла" с выхода интерполятора 6 на установочный вход триггера 13 информация из буферной памяти . 45 переписывается в рабочую, а в результате смены состояния триггера 13 генератор начинает работать, опрашивая посредством счетчика импульсов 10 очередные ячейки памяти запоминающе го устройства 3 с последующим вводом фразы информации в освободившуюся буферную память. Далее процессповторяется до отработки всей программы. Возврат к началу программы 55 осуществляется сбросом счетчика им-пульсов 10 в нуль, что равносильноперемотке перфоленты. 196В данном устройстве ЧПУ сохраняется режим работы от фотосчитывателя благодаря наличию связи: выход фотосчитывателя 1 - вход элемента ИЛИ 4. Отсутствие электромеханических переключателей в информационных цепях и сохранность прежнего (от фотосчитывателя) режима работы является.значительным преимуществом устройства ЧПУ,Объем памяти запоминающего устройства 3 зависит от длины используемой перфоленты. Реально разработанное устройство на основе запоминающего устройства статического типа позволяет записывать информацию, вмещающуюся на перфоленте длиной 20 м. Устройство позволяет повысить надежность системы ЧПУ, например металлообрабатывающих станков, за счет исключения из работы в процессе последующего считывания информации при обработке деталей, Информация, записанная однажды в запоминающее устройство с помощью Фотосчитывателя, считывается в дальнейшем без применения послед- . него, причем информация в запоминающем устройстве может быть записана на специальном стенде; что исключает необходимость установки фотосчитывателя на каждом станке. Ф о р м у л а изобретенияФ1. Устройство числового программного управления, содержащее последовательно соединенные первый элемент запуска, генератор одиночных импульсов, первый элемент ИЛИ, блок управления Фотосчитывателем, фото- считыватель, а также последовательно соединенные дешифратор, интерполятор и блок управления шаговыми двигателями, причем .выход дешифратора ."Конецфразы" подключен к первому входу блока управления Фотосчитывателем, выход интерполятора "0" цикла" соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, а второй вывод первого элемента запуска заземлен, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения надежности, введены запоминающее устройство три элемента ИЛИ, логический блок, управляющий счетчик импульсов, триггер, генератор импульсов, трех- секционный переключатель и два элемента запуска, причем числовой выход фотосчитывателя соединен с числовымвходом запоминающего устройства и содним из входов второго элемента ИЛИ,второй вход которого подключен к вы.ходу запоминающего устройства, а выход - к числовому входу дешифратора,выход фотосчитывателя "Транспорт"соединен с одним из входов третьегои четвертого элементов ИЛИ, другиевходы которых объединены и подключены к выходу управляемого генератораимпульсов, управляющий вход которо. го соединен с выходом триггера,сбросовый вход которого подключен квыходу дешифратора "Конец фразы", аустановочный . - к контакту первойсекции переключателя, подвижный.кон 11 11такт которой подключен к выходу Оцикла" инт ерполятора и к одному выводу в торого ,элемента запуска, . дваконтакта второй секции переключателясоединены с первым и вторым входамж логического блока , подвижный контактвторой секции переключателя подключен к одному выводу третьего элемента запуска и к установочному входууправляющего счетчика импульсов ,сигнальный вход которого соединен с .выходом четвертого элемента ИЛИ и суправляющим входом логического блока, выход управляющего счетчика им. пульсов подключен к адресному входузапоминающего устройства, первый ивторой управляющие входы которого . соединены с первым и вторым выходамилогического блока соответственно ,. выход- третьего элемента ИЛИ подключен к входу ."Тр анспорт дешифратор а,вход питания фотосчитывателя черезконтакт и подвижный контакт третьейсекции переключателя соединен с источником питания фотосчитывателя,вторые выводы второго и третьегоэлементов запуска заземлены.2. Устройство по.п, 1, о т л и - 10 ч а ю щ е е с я тем, что логическийблок содержит восемь инверторов,три элемента И-НЕ, триггер два резистора и два конденсатора, входыпервого и второго инверторов соеди-.15 иены н являются управляющим входомлогического блока, выход первого инвертора через последовательно соединенные первый резистор, третий-инвертор, первйй элемент И-НЕ и чет вертый инвертор подключен к первомувыходу логического блока,. выходтретьего инверторачерез последова тельно соединенные пятый инвертор,второй резистор и шестой инвертор 25 подключен к второму входу первогоэлемента И-НЕ и к входу седьмого инвертора, выход которого и выход второго инвертора соединены с входамивторого элемента И-НЕ, выход которо го через последовательно соединенныевосьмой инвертор и третий элементИ-НЕ подключен к второму выходу логического блока, установочный и сбросовый входы триггера являются первцм 35и вторым входами логического блокасоответственно, выход триггера соединен с вторым входом третьего элемен"та И-НЕ.1241196 вякщий 6 хс 18 Уход г,Я оставитель А.Исправниковаехред Л.Олейник Корректо рни Редактор М.Банд ПодписноеСССР аказ 3487/ 5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужго л. Проектная,Тираж ВНИИПИ Государст по делам изобр 113035, Москва, Жнного комит ений и откр Раушская н