Система программного управления многокоординатным манипулятором

О П И С А Н И Е 110 497088ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз ЙоветскиК Социалистических Ресоубликсударственныи комит авета Министров СССРоо делам изобретений 3) УДК 621-503,5) Заявител чно-исследовательский институт иальных способов литья 4) СИСТЕМА ПРОГРАМ МНОГОКООРДИНАТНЬ НОГО УПРАВЛЕ МАНИПУЛЯТОР Изобретение относится к области авгоматики и вычислительной техники и может найти применение при построении систем программного управления многокоординатными манипуляторами, литейными машинами и металлообрабатывающими станками.Известны системы программного управления многокоординатными манипуляторами, содержащие программный блок, выполненный в виде резистивно-диодной матрицы с коммутационными элементами набора программы, к входам которого через элементы НЕ подключены датчики положения рабочих органов, а к выходам - блоки координатного управления, включающие триггеры и усилители, связанные с элементами управления движения рабочих органов.Недостатком этих систем является их сложность и низкая надежность работы.Целью изобретения является упрощение системы и повышение надежности ее работы.Это достигается тем, что система содержит блоки реверса, причем первый, второй и третий входы блока реверса подключены к входам резистивно-диодной матрицы, связанным соответственно с датчиками крайних положений и среднего положения рабочего органа, четвертый и пятый входы блока реверса подключены к выходам триггеров блоков координатного управления крайних положений рабойцер, Д. С. Фаерман и В. Н, Чердынцев чего органа, а первый и второй выходы блока реверса через усилители связаны соответственно с управляющими элементами рабочего органа, а также тем, что блок реверса содер жит четыре элемента ЗАПРЕТ, две схемыИЛИ, две схемы И, триггер реверса и два триггера памяти, причем единичный вход пер вого триггера памяти и нулевой вход второго триггера памяти подключены к первому входу 10 блока реверса, единичный вход второго триггера памяти и нулевой вход первого триггера памяти подключены к второму входу блока реверса, единичные выходы триггеров памяти подключены к первым входам обеих схем 15 И, вторые входы которых связаны с третьим входом блока реверса, выходы схем И подключены соответственно к единичному и нулевому входам триггера реверса, входы первого и второго элементов ЗАПРЕТ свя заны с четвертым входом блока реверса, авходы третьего и четвертого элементов ЗАПРЕТ - с пятым входом блока реверса, единичный выход триггера реверса соединен с запрещающими входами первого и четвертого 25 элементов ЗАПРЕТ, а нулевой - с запрещающими входами второго и третьего элементов ЗАПРЕТ, выходы первого и третьего элементов ЗАПРЕТ через одну схему ИЛИ подключены к первому выходу блока 30 реверса, выхолы второго и четвертого эле 497085ментов ЗАПРЕТ через другую схему ющий рабочий орган манипулятора переме- ИЛИ подключены к второму выходу блока стится в свое крайнее положение для обслуреверса, а также тем, что выходы резистивно- живапия объекта.диодной матрицы через соответствующие по- В начале перемещения рабочего органа сигследовательно соединенные нормально-замк-еал От датчика 1 З исчезнет. В конце переменутые контакты коммутационных элементов щения рабочего органа срабатывает датчик 11 набора программы и диод подключены к ну- и на первом входе блока 12 реверса через левой шине. элемент НЕ 2, появится сигнал, При этомНа фиг. 1 показана блок-схема системы включится триггер 24 памяти и на первом программного управления, а на фиг, 2 - схе входе схемы И 21 появится сигнал, но на ма блока реверса. выходе его сигнала не будет, так как сигналСистема программного управления (фиг. 1) на третьем входе блока 12 реверса отсутстсодержит датчики 1 1 , 1 положения, вует.элементы НЕ 2 п 2, , 2, резистивно-диод- После выполнения операций у первого обную матрицу 3 с вертикальной 4 и горизон служиваемого объекта от диодной матрицы 3 тальной 5 шинами, коммутационные элементы согласно набранной программе сигнал посту - ь "61 - д, бт - ь , 6 ж - и набора программы ппт на Включее 1 ие триггера 92 и Отключение с нормально замкнутыми контактами 7 е ,триггера 91 блока 8 координатного управле , 7 - , , 7 , блок 8 координатного уп- ния. При этом элемент 111 управления отклюравления с триггерами 9 е, 92 9 и усилите чится.лями 10 ь 102, , 10 элементы 11 ь 112, 11, С выхода триггера 92 сигнал поступит на управления движением рабочих органов (на пятый вход блока 12 реверса и через элемент чертеже не показаны), блок 12 реверса, дио- ЗАПРЕТ 18 и схему ИЛИ 20 пойдет на ды 131 13 г 13 и нулевую шину 14. Блок усилитель 102. При этом включится элемент реверса на фиг. 2 содержит четыре элемента 2 д 11 г управления движением рабочего органа в Запрет 15 - 18, две схемы ИЛИ 19 и 20, обратном направлении. При приходе рабочедве схемы И 21 и 22, триггер 23 реверса и го органа в среднее положение вновь включатриггера 24 и 25 памяти. ется датчик 1 и на втором входе схемы ИСистема программного управления работа появится сигнал. При этом на выходе схеет следующим образом. 30 мы И 21 появится сигнал, который включитПосле набора необходимой программы с по- триггер 23 реверса. Триггер 23 реверса снимощью коммутационных элементов 6 е 1, , мет сигналы с запрещающих входов элемент -(фиг. 1) обеспечивается поступление тов ЗАПРЕТ 16 и 17 и подаст их на входы сигналов в определенной последовательности элементов ЗАПРЕТ 15 и 18 и элемент 112 зт датчиков 1 , 1 через элементы НЕ 35 управления отключится,2, , 2 и резистивно-диодную матрицу 3 к Когда согласно заданной программе вновь :оответствУющим тРиггеРам 9 П , 9 блока 8 вклочитсЯ тРиггеР 9, блока 8 кооРдинатного координатного управления. управления, то сигнал с четвертого входа блоДля осуществления симметричных переме- ка 12 реверса через элемент ЗАПРЕТ 16 щений объектов без изменения программы 40 и схему ИЛИ 20 пройдет по второму выхослужит блок 12 реверса, В среднем положе- ду и включит усилитель 102 и управляющий нии соответствующего органа на первом и элемент 112. Произойдет движение рабочего втором входах блока 12 реверса сигналы от органа манипулятора к второму симметрично датчиков 11 и 12 крайних положений рабочего расположенному обслуживаемому объекту. органа отсутствуют, а на третьем входе сиг При приходе рабочего органа во второе крайнал имеется, так как сработал датчик 1, (см. нее положение срабатывает датчик 1 котофиг. 2), На вторых входах схем И 21 и 22 рый включит триггер 25 памяти и отключит имеется сигнал, но так как на первых их вхо- триггер 24 памяти. При возврате рабочего ор. дах сигнал отсутствует, то на выходах схем гана манипулятора в среднее положение на И 21 и 22 также отсутствуют сигналы, В 50 выходе схемы И 22 появится сигнал, кото- этом состоянии схемы на единичных выходах рый вернет триггер 23 реверса в исходное по- триггеров 23, 24 и 25 сигналы отсутствуют, ложение.а на нулевых выходах этих же триггеров сиг- Схема вновь готова к перемещению к перналы имеются. Нулевой сигнал с выхода триг- Вому обслуживаемому объекту.гера 23 реверса запирает элементы ЗА В некоторых случаях для работы многоко- ПРЕТ 16 и 17. ординатного манипулятора нет небходимостиСогласно набранной программе в необходи- в движении по какой-либо координате. В этом мый момент цикла от вертикальной шины 4 случае останутся отключенными на одной или матрицы 3 (фиг. 1) сигнал поступит на триг- нескольких вертикальных шинах 4 резистивгер 9, блока 8 координатного управления. 60 но-диодной матрицы3 (фиг. 1) все коммутаС выхода триггера 9, (фиг. 2) сигнал по- ционные элементы 6 е е до бп е или 6 П до ступит на четвертый вход блока 12 реверса и б, В этом случае на вертикальной шине 4 через элемент ЗАПРЕТ 15 и схему ИЛИ моекет появиться ложный сигнал, Чтобы сиг пойдет на усилитель 10 ь При этом вклю- нал не попал на триггеры 9 ь 9 9 д, вертичится элемент управления 11, и соответству кальная шина 4 резистивно-диодной матрицы3 через диоды 13 , 3 и соответствующие последовательно соединенные нормально замкнутые контакты 71 - ь, 7 - л, 7 т - 1, , 7 т - и коммутационных элементов подключена к нулевой шине 14. При этом сигнал на выходе вертикальной шины 4 отсутствует.Предмет изобретения1, Система программного управления много- координатным манипулятором, содержащая программный блок, выполненный в виде резистивно-диодной матрицы с коммутационными элементами набора программы, к входам которого через элементы НЕ подключены датчики положения рабочих органов, а к выходам - блоки координатного управления, включающие триггеры и усилители, связанные с элементами управления движением рабочих органов, отличающаяся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности работы системы, она содержит блоки реверса, причем первый, второй и третий входы блока реверса подключены к входам резистивнодиодной матрицы, связанным соответственно с датчиками крайних положений и среднего положения рабочего органа, четвертый и пятый входы блока реверса подключены к выходам триггеров блоков координатного управления крайних положений рабочего органа, а первый и второй выходы блока реверса через усилители связаны соответственно с управляющими элементами рабочего органа,2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что блок певерса содержит четыре элемента ЗАПРЕТ, две схемы ИЛИ, две схемы И, триггер ревеоса и два триггера памяти, причем единичныи вход первого триггера памяти и нулевой вход второго триггера памяти подключены к первому входу блока реверса, единичный вход второго триггера памяти и нулевой вход первого триггера памяти подключены к второму входу блока реверса, единичные выходы триггеров памяти подклю чены к первым входам обеих схем И, вторые входы которых связаны с третьим входом блока реверса, выходы схем И подключены соответственно к единичному и нулевому входам триггера реверса, входы первого и второ го элементов ЗАПРЕТ связаны с четвертымвходом блока реверса, а входы третьего и четвертого элементов ЗАПРЕТ - с пятым входом блока реверса, единичный выход триггера ревеоса соединен с запрещающими входа ми перзого и четвертого элементов ЗАПРЕТ, а нулевой - с запрещающими входами второго и третьего элементов ЗАПРЕТ, вьходы первого и третьего элементов ЗАПРЕТ через одну схему ИЛИ подключены 25 к первому выходу блока реверса, выходь;второго и четвертого элементов ЗАПРЕТ через доугую схему ИЛИ подключены к второму выходу блока реверса.3 Система по п. 1, отличающаяся 30 тем, что выходы резистивно-диодной матрицычерез соответствующие последовательно соединенные нормально-замкнутые контакты коммутационных элементов набора программы и диод подключены к нулевой шине.ПодписноеСР Сапунов Типографи Заказ 1848/9 Изд,1156 ЦНИИПИ Государственного комитет по делам изобретений 113035, Москва, Ж, РауТираж 864а Совета Министрои открытийшская наб., д, 4/5