Система управления координатной машиной для термического раскроя листового металла

0 Л И С А Н И Е 394172ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СввИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельства МЗаявлено 01,Х.1971 ( 1702539/25-27)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 22 Х 1.1973, Бюллетень3Дата опубликования описанпя 16.1.1974. Кл. В 231 с 7/О Государственный комитв Совета Министров ССС по делам иэооретений и открытий. Когут Попо Одесский электротехнический институт связи и аявитель СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ КООРДИНАТНОЙ М ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОГО РАСКРОЯ ЛИСТОВОГО ШИНОЙ ТАЛЛА 2 Сложность и дороговиграммирования,вызваныписи на программоноситеинформации об угловомвого,резака, что требуетго времени составленияграммы,Цель изобретения - у зна,процесса пронеобходимостью зале до 1 полнительной положении группо- большего машиннои,контроля простить устроиств Изобретение относится .к области автоматизации процессов резки металлов, в частности к системам управления координатной машиной для термического раскроя листового металла.Известны системы управления координатной машиной для термического раскроя листового,металла прои помощи группового резака, содержащие последовательно включенные устройства цифрового программного управления, блок преобразования кода программы в фазовый задающий сигнал и следящее устройство,для автоматической ориентации групнового резака относительно линии резания. У этих систем,сложное устройство программного управления и процесса программирования, что обусловлено необходимостью дополнительной памяти текущего и упрежденного кадров программы для хранения числа, означающего требуемый угол разворота групнового резака. программного управления и процесс программирования.Достигается это тем, что блок преобразования кода в фазовый задающий сигнал в 5 предлагаемой системе 1 состоит из источникаопорного квадратурного напряжения, узла преобразования сигналов значков запрограммированных отрезков перемещения резака и опорного напряжения в сигналы восьми фа зовых полуквадрантов, двух формирователеймоделирующих напряжений, пропорциональных абсолютным значениям скоростей перемещения резака по коордцнатным осям Х и У плоскости резания, двух,преобразовате лей кодов .программы перемещений резака ваналоговые значения напряжений, соответствующих координатным осям, двух формирователей сигналов, соответствующих изменению знаков разности моделирующих напря жений н напряжений, пропорциональных кодовьсм значениям, программы, а также разделенных на две равные группы восьми логических элементов, выполняютцих функцию ,конъюнкторов, двух днзъюнкторов и узла 5 блокировки чередующихся импульсов, Приэтом входы,формирователей моделирующих напряженпй н преобразователей кодов запрограммированных перемещений резака соответственно подключены,к выходам нсточника 30 опорного напряжения и устройства, программУ, =У,з 1 пщ У, = с 1,сов щ 1 ного управления, а их выходы через формирователи сигналов, соответствующих изменению эиаков разности моделирующих напряжений и напряжений, пропорциональных кодовым значениям программы, совместно с выходами подключенного,к устройству программного управления и источнику опорного напряження узла преобразования, соединены со входами конъюнктороввыходы которых через дизъюнктпвные логические элементы подключены ко входам узла блокировки чередующихся импульсов, выход которого соединен со входом следящего устройства.Узел преобразования сигналов знаков запрограммированных отрезков перемещений резака и опорного квадратурного напряжения,в сигналы восьми фазовых полуквадрантов,может бытьнапример, выполнен из двух дешифраторов, двух формирователей сигналов, одного компаратора моделирующих напряжений и двух групп конъюнкторов, при этом входы одного,дешифратора через формирователи сипналов,подключены к выходу источника опорного напряжения, входы второго - к выходу устройства;программного управления, а их выходы, объединенные с помощью, входящих в первую групну четырех конъюнкторов, включены совместно с выходом запитанного от формирователей моделирующего напряжения компаратора, на входы входящих во вторую труппу восьмыми коньюнкторов, к выходам которых подключены выходные клеммы узла преобразования. Таская структура блока преооразования кода,пропраммы в фазовый задающий сигнал для устройства управления 1 положеппсм группового резака позволяет упростить устройство цифрового программного управления и сам процесс программирования,На фиг. 1 приведена функциональная схема системы управления с,развернутой структурной схемой блока преобразования; на фиг, 2 - структурная схема входящего в блок преобразования узла преобразования сигналов знаков запрограммированных отрезков перемещения резака и опорного напряжения в сигналы восьми фазовых полуквалрантов.Система управления состоит из последовательно включенных устройств программного управления 1, блока преобразования 2 и следящего устройства 3.Блок преобразования 2 имеет знаковые входы, образованные цепями 4 и 5, кодовые входы, абразиванные,цепями б и 7, а также входы 8 и 9 источника опорного квадратур- ного напряжения. Выходная цепь 10 связы. вает блок,преобразования 2 со следящим устройством 3.Блок преобразования 2 содержит узел 11 преобразования сигналов знаков программируемых отрезков,перемещения по каждой из координатных осей и опорного квадратурного напряжения, который имеет выходные цепи 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 412 - 19, соответствующие восьми фазовым полуквадрантам (1 - ЪП 1).Блок преобразования 2 содержит также формирователи напряжений 20 и 21, моделирующих абсолютные значения скоростей соответственно координатным осям Х и 1 машины; преобразователями 22 и 23 колов програымы перемещений резака в аналоговые значения напряжений; формирователи 24 и 25 сигналов об изменении знаков, разности моделирующих напряжений и напряжений, пропорциональных кодовым значениям соот,ве пственно каждой из координатных осей; две грунины логических элементов 2 б, 27, выполняющих функцию конъюнкторов, лва дизъюнктора 28, 29 и узел блокировки 30 черелующих импульсов.Узел преобразования 11 может быть вы,полнен из двух дешифраторов 31 и 32, к выходу которых подключена группа из четырех коньюнкторов 33. В этот узел введен также компаратор 34 моделирующих напряжений, имеющий входные цепи 35, 3 б, подключенные к выходам формирователей моделирующих напряжений 20, 21, и выходные цепи 37, 38.Кроме этогов узел преобразования включена разделенная на две части вторая группа из восьми конъюнкторов 39 и 40, к входам которых подключены выходные цепи 37, 38 ,компаратора 34 и выходы первой группы ,конъюнкторов 33. К выходным цепям 37 и 38 второй группы конъюнкторов подключены выходные клеммы узла преобразования 11.Входы дешифратора 32 подсоединены к входам 8 и 9 источника опорного напряяения при помощи формирователей сигналов 41 и 42,Работа, системы (фиг. 1) сводится к преобразованию программируемых кодовых значений перемещения по каждой из,координатных осей машины и программируемых сигналов знаков направления перемещения ло каждой из указанных осей в фазовое положение импульса относительно периода опорного напряжения, являющееся входнььм сигналом для следящей системы 3, управляющей угловым положением групповото резака,Устройство программного управления 1 выполнено на основе цифрового линейного интерполятора, в котором программа перемещения резаков в плоскости листа задается кодами координатных приращений. Выходные сигналы с этого устройства, поступают на входы блока преобразования 2 кода в фазавый задающий сигнал.Сигналы знаков поступают на блок преобразования 2 по,выходным цепям 4 и 5, а кодовые абсолютные значения координатных перемещений - по выходным цепям б и 7.В качестве опорного напряжения иопользо. ,вана системаквадратурного напряжения. Первое цз указанных напряжений подведено ко входу 9, а второе - ко входу 8 блока преобразования 2.В блоке преобразования 2 сигналы знаков совместно с опорным напряжением поляются на входы узла преооразованця 11, а кодовые абсолютные значения координатных перемещений - на входы преобразователей кола в аналог 22, 23. Опорное квадратурное напряжение подается также на входы формцросвателей напрякений 20, 21, На входы 8 и 9 узла преобразования 11 подаются соответственно косинусоидальная и сцнусоцлальцая составляющие опорного напряжения, После инверсироваггия в формирователях 41 ц 42 сигналы поступают на .вход дешифратора 32.При этом на выходах данного дешифратора существуют серии импульсов, которые являются сигналами фазовых квалрантов опорного напряжения и повторяются с частотой ,данного напряжения.На входы 4 и 5 лешифратора 31 подаются из устройства программного управления 1 сигналы знаков направления перемещения по какдой из гкоординатных осей.Выходы лешифраторов 31 и 32 с олноцменныгяи фазовыьми и пространственнымгг квал,рантамц конъюнктллвно объединены между собой посредством грунины конъюнкторов 33. На выходах конъюнкторов существует сигнал только одного фазового квадранта, соответствующего заданному пространственному квадранту.При помощи прупп конъюнкторов 39 и 40 осуществляется Операция лопического умножения сигналов фазовых квадрантов с двумя инверсными вспомогательными сигналами, полученными из сравнения моделирующих напряжений в компараторе 34. За счет данной операции происходит разлеление сигналов фазовых квалрантов на выделенные на выходах групп конъюнкторов 39, 40 сигналы восьми фазовых полуквадрантов.Выделенные с выхода узла:преобразования сигналы восьми фазовых полуквалрантов подаются ца входы конъюнкторных групп 26 и 27, где происходит их логическое умножение с сигналами об изменении знаков разности моделирующих напряжений и напряжений, пропорциональных кодовым значениям пропраммы, снятыми с выходов формирователей 24 и 25,Сигналы с выходов конъюнкторов групп 25 и 27 поступают соответственно на вхолы дизъюнкторов 28 и 29, где происходит их логичеокое суммирование.С выколов дизъюнкторов 28 и 29 сцпнялы поступают на входы узла блокцровкц чередующихся импульсов, с выхода которого снимается фазовый задающий сигнал, управляющий слеляшим устройством 3 лля автоматической ориентации группового резака относительно линии резания.Построенная таким образом система управления позволяет производить координат ные и угловые перезгсщенця,резана прд резке листового металла с одновременным скосом кромок летали пОл свяр 1 О, чтО пОвышает производительно:ть труда,1. Система управления координатной машиной для термического раскроя листового металла прц помошц групнового резака, содержащая послелователдцло-вклгоченные устройство цифрового программного управления, блок преобразования кола программы в фазовый залаюццгй ссцтцал ц слеляцдее устройство лля автоматической ориентации группового резака относительно линии резания, отгссчаюига;гся тем, что, с целью упрощения устройства программного управления ц процесса программирования, блок преобразования кола в фазовый залаюгццй сцгнял выпотнен состоящим цз цсточццгка опорного квалратурного напряжения, узла преобразования сигналов знаков запрограммированных отрезков перемещения резака п опорного напрягжеция в сигналы восьмц фазовых полуквалрантов, лвух формирователей моделирующих цапряжсццй, пропорциональных абсолютным значениям скоростей перемещения резака по координатным осям Х ц У,плоскости резания, лвух преобразователей колов программы перемегценпй резака в аналоговые значения напряжений, соответствующих координатным осям, лвух формирователей сигналов, соответствугошцх цзмецецгцо знаков разности молелиругоцдлгх напряжений и ггапряжений, пропорццоцальных лаловым значениям программы, а также разделенных на лве равные группы, восып логических элементов, выполняющих фуцкцшо конъюнкторов, лвух дизъюнкторов ц узла блокировки черелуюшихся импульсов, причем вхолы формирователей молслцругодццх напряжевцйл ц преобразователей колов запрограммированных перемещений резака соответственно подключены к выходам источника опорного цяпряжецггя ц устройства программного управления, а цх выхольг через формирователи сигналов, соответствующих цзмсненцго зцагдов разности модслирчоцнлх напряжений ц напрядений, пропорцллональных кодовым значениям программы, совместно с выходами .подключенного к устройству программного управления и ллсточнику опорного напряжения, узла преобразования соелинены со входамц конъюнкторов, выхолы которых через,лцзъюнктцвные .тотическце элементы подключены ко вхолам узла блогггровкц чередующихся импульсов, выход которого соединен со вхолом слеляшего устройства.2. Система по п. 1, ог.гггчаюагаяся тем, что узел,преобразования сигналов знаков запрограммггрованных отрезков перемещения реза. ка и опорного квядрятурцого напряжения в сигналы восьми фазовьп полукзалрантов выполнен цз лвух лешифраторов, лв х формцро 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 Предмет изобретениявателей сигналов, одного компаратора моделирующих напряжений и двух групп коныонкторов, при этом входы одного дешифратора через формирователи сигналов подключены к выходу источника опорного напряжения, входы второго - к выходу устройства программного управления, а их выходы, объединенныс с помощью входящих в первую группу четырех конъюнкторов, включены совместно с выходом залитанного от формирователей моделирующих напряжений компаратора, на 5 входы входящих во вторую груплу восьмиконъюнкто 1 ров, к выходам которых подключены выходные клеммы узла преобразования,аказ 3610/6 ПодписноСР инография, пр. Сапунов Изд.188 ПИ Государственног по делам из Москва, Ж