Устройство для программного управления шаговым перемещением исполнительного органа

(71) Филиал Центрального научно-исследовательского института технологии машиностроения(56) Шаумян Г.А. и др. Автоматиэа"ция производственных процессов, М.:Высшая школа, 1967, с.194-195.Кауфман Л.М. Проектирование путевых датчиков для бескопирных систем программного управления металлорежущими станками " В сб.: Программноеуправление металлорежущкми станками.М.ф МДНТП им. Ф,Э,Дэержинского, 1958, с. 26-28.Ценципер М.С. и др. Чехословацкие и немецкйе токарно-копировальные полуавтоматы с программным управлением, - В сб.: Программное управление металлорежущими станками. М.: МДНТПим. Ф,Э,Дзержинского, 1958, с.32-37.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ ША 1 ОВЫИ ПЕРЕМЕЩЕНИЕМ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ОРГАНА (57) Изобретение относится к области автоматического программного управления обрабатывающим оборудованием. Устройство выполнено в виде набора параллельных цепей, подключенных выводами к шинам питания и состоящих из реле, пускателей, ключей, концевых выключателей и датчиков перемещения. Программа работы устройства зафиксирована в структуре его принципиальной схемы, определенной комму" тацией названных элементов в каждой из цепей набора, и реализуется после- Е довательным срабатыванием реле, ио" ходными сигналами для которых являются выходные сигналы концевых вык- ( пючателей и датчиков перемещения (их выходных реле). Реле, объединенные ф попарно, и блоки шаговых перемещений осуществляют выключение приводов по двум координатам при достижении заданной .позиции останова и включение их прн отработке следующего позицион- . 0 ф ного перемещения. 4 ил. 4 РИзобретение относится к автоматике и предназначено для использования в системах многократного позиционирования и исполнительного органа, например, сварочной или сверлильной головкиЦелью изобретения является расширение области применения устройства за счет возможности управления перемещением при шахматном расположении позиций останова исполнительного органа.На фиг,1 показана блок-схема устройства; на фиг. 2 - его принципиальная схема; на фиг. 3 - схематическое расположение точек останова (позиционирования) исполнительного органа; на фиг. 4 - конструктивная схема датчиков перемещения.Устройство содержит приводы 1 и 2 перемещения исполнительного органа по осям соответственноТ и Х, датчики перемещения 3 и 4 с общим вращающимся экраном 5 и соответствующими выходами реле, механическую передачу 6, кинематически связывающую приводс экраном 5, датчик перемещения 7 с экраном 8, механическую передачу 9, кинематически связывающую привод 2 с экраном 8, релейные блоки шагового перемещения 10-12, блок13 первого 13 и второго 13 пускателей, третий пускатель 14, первый 15 и второй 16 конечные выключатели, реле 17-23, причем первое реле 17 является двухпозиционным запоминающим, а реле 18 и 19, 20 и 21, 22 и 23 по" парно образуют блоки шагового перемещения соответственно 1 О, 11 и 12, 24 и 25 " ключи.Коэффициенты редукции механичес. ких передач 6 и 9 выбираются из расчета соответствия позиционирования на один шаг двум последовательным положениям экранов 5 и 8 в щелях дат" чиков 3,4,7.Точки позиционирования могут располагаться как линейно, так и в шахматном порядке. Выбор режима позиционирования осуществляется вторым ключом 24, Левое положение ключа 24 соответствует работе устройствапри шахматном порядке расположения точек позиционирования, правое - линейном. При шахматном расположении точки позиционирования (фиг.З) расположены с шагом а по оси У и шагом ш по оси Х. Расстояние между двумя рядами точек позиционирования5О15 по оси равно а или а . Для случая а = а это расстояние равно а/2.Устройство работает следующим образом.Исполнительный орган устанавливается на начальной точке позиционирования (точке А, на фиг.З). Экраны 5 и 8 расположены в щели датчиков 3 и 7 шаговых перемещений, С помощью кнопки (на чертеже не показана) включается реле 17, После выполнения необходимой операции в точке А замы 11 кается первый ключ 25, который через контакты реле 19 и 17, блокировочный контакт пускателя 13 включает пускатель 13. Пускатель 13 включает привод 1 и своим контактом включается на блокировку ключа 25, подавая питание на блок 10 шагового перемещения.При перемещении исполнительногооргана экран 5 выходит из щели датчика 3 шагового перемещения (на фиг,4движение. экрана 5 происходит по часо вой стрелке). При этом датчик 3 выключается и включается реле 18, неблокируя контакт датчика 3При перемещении исполнительногооргана на расстояние, равное шагу по"зиционирования, т,е, расстоянию между двумя рядом расположенными точка"ми, экран 5 снова входит в щель датчика 3. При этом включается реле 3,включающее реле 19, а оно в свою очередь выключает пускатель 13, в результате чего привод 1 остайавливается, а исполнительный орган включается в работу. После выполнения заданных операций замыканием ключа 25включается привод 1, В остальных точках позиционирования устройство работает аналогичным образом.Исполнительный орган, перемещаясьот точки А на расстояние 1 , воэдействует на конечный выключатель 16 ф 5 (фиг.3), вследствие чего привод 1останавливается и экран 5 занимаетположение в точке Ь (фиг .4), Расстояние Ь от конечного выключателя 16 докрайней точки позиционирования А50не должно превышать шаг позиционирования на оси У. Конечный выключатель 16,выключает пускатепи 13 и 14, переключает реле 17 и включает пускатель 14, который включает привод 2и своими контактами блокирует конечный выключатель 16, подав напряжение на бЛок 12 шагового перемещения, и через контакты реле 21 и 17 и кон)3При отработке шагового перемощения по оси Х экран 8 снова входит вщель датчика 7 и выключает его, Датчик 7 включает реле 23, которое выключает пускатель 14.После выполнения перемещений по. координатам Х и У включается испол 10 нительный орган.В дальнейшем схема работает аналогично изложенному. включением ключа 25,При линейном расположении точекпозиционирования управление перемещением исполнительного органа пооси У производится одним датчиком 3. Для этого ключ 24 устанавливают в правое положение, отключаядатчик 4 шагового перемещения. Э 1такт пускателя 1.8 включает пускатель3. Пускатель 13включает перемещение исполнительного органа по оси Ув противоположном направлении (против часовой стрелки, фиг.4) и своимиконтактами блокирует контакт пускателя )4 и подает напряжение на блок11 шагового перемещения. Работа блоков 11 и 12 аналогична работе блока 10.При перемещении исполнительногооргана по оси У экран иэ точки В перемещается против часовой стрелки ивходит сначала в прорезь датчика 3,блок 10 шагового перемещения которого обесточен, а затем входит вщель датчика 4. Датчик 4 включаетреле 21,а последнее выключает пускатель 131,При отработке шагового перемещения по оси Х экран 8 снова входит вщель датчика 7. Последний включаетреле 23, которое своим контактомвыключает пускатель 14.После выполнения перемещения покоординатам Х и У исполнительный орган занимает положение в точке Аи включением ключа 25 производитсядальнейшее перемещение до точки А , .Перемещаясь от точки А на ргсстоя 2ние Г, исполнительный орган воздействует на конечный выключатель 15,вследствие чего привод 1 останавливается и .экран 5 занимает положениев точке Н (фиг.4).Расстояние ) от1конечного выключателя 15 до крайнейточки позиционирования Ане должнопревышать шаг позиционирования пооси У.Конечный выключатель 15 выключает пускатель 13 переключает реле17 и включает пускатель 14, которыйвключает привод 2, и свайные контакты блокируют конечный выключатель 15,подает напряжение на блок 12 шагового перемещения и через контакты реле 19 и 17 и блокировочный контактпускателя 13 включает пускатель 13,йПускатель 13включае т перемещение исполнительного органа по оси Ув противоположном направлении, почасовой стрелке (фиг,4), блокируетконтакт пускателя 14 и подает напряжение на блок 11 шагового перемещения.При перемещении пооси Т экран 5перемещается по часовой стрелке впрорезь датчика 3 и включает его.Датчик 3 в свою очередь включает реформула и з о б р е т е н и я Устройство для программного управ ления шаговым перемещением исполнительного органа, содержащее параллельные цепи, соединенные первым ивторым, выводами соответственно с первой и второй шинами питания и включающие в себя обмотки и контакты реле и пускателей, концевые выключатели, контакты датчиков перемещения. иключи, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью расширения области применения устройства за счет возможности управления перемещением при шахматном расположении позиций остановаисполнительного органа, первая парал"лельная цепь содержит включенные последовательно первый замыкающий контакт первого концевого выключателя,первый вывод которого является первым выводом первой цепи, первый размыкающий контакт первого реле и его.первую и вторую обмотки, причем второи вывод второй обмотки являетсявторым выводом первой цепи, и включенные последовательно первый замыкающий контакт второго концевого выключателя, соединенный первым выво дом с первым выводом первой цепи, ипервый замыкающий контакт первого реле, подключенный другим выводом кпервому выводу первой обмотки первого реле, вторая параллельная цепь со держит включенные последовательно замыкающий контакт первого ключа, первый вывод которого является первымвыводом второй цепи, размыкающий контакт второго реле, второй замыкающий контакт первого реле, размыкающий контакт первоГо пускателя и обмотку второго пускателя, вторбй вывод которой является вторым выводомвторой цепи, включенные последовательно размыкающий контакт второгоконцевого выключателя, соединенныйпервым выводом с первым выводом вто Орой цепи, и первый замыкающий контакт второго пускателя, подключенный другим выводом к другому выводузамыкающего контакта первого ключа,включенные последовательно размыкающий контакт первого концевого выключателя, соединенный первым выводом спервым выводом второй цепи, и первыйзамыкающий контакт первого пускателя, другой вывод которого подключен 20к другому выводу замыкающего контакта первого ключа, включенные последовательно первый замыкающий контакттретьего пускателя, соединенный первым и вторым выводами соответственно 25с первым выводом второй цели и вторым выводом замыкающего контакта первого ключа, размыкающий контакттретьего реле, первый замыкающий контакт второго ключа, второй размыкающий контакт первого реле размыкающий контакт второго пускателя и обмотку первого пускателя, второй вывод которой соединен с вторым выводом второй цепи, и второй замыкающийконтакт второго ключа, подключенныйвыводами к вторым выводам его первого замыкающего контакта и размыкающего контакта второго реле, третьяпараллельная цепь содержит включен Оные последовательно второй замыкающий контакт второго пускателя, первый вывод которого является первымвыводом третьей цепи, размыкающийконтакт первого датчика перемещения 45и обмотку четвертого реле, второйвывод которой является вторым выводом третьей цепи, включенные последовательно второй замыкающий контактпервого пускателя, подключенныйпервым выводом к первому выводутретьей цепи, третий замыкающий контакт второго ключа, размыкающийконтакт второго датчика перемещенияи обмотку пятого реле, соединеннуювторым выводом с вторым выводом данной цепи, включенные последовательночетвертый замыкающий контакт второго ключа, соединенный выводами с вторыми выводами вторых замыкающих контактов первого и второго пускателей,замыкающий контакт четвертого реле,соединенный вторым выводом с первымвыводом его обмотки, замыкающий контакт первого датчика перемещения иобмотку второго реле, соединеннуювторым выводом с вторым выводомтретьей цепи, и включенные последофвательно замыкающий контакт пятогореле, соединенный выводами с выводами размыкающего контакта второго датчика перемещения, замыкающий контакт этого датчика и обмотку третьего реле, втОрой вывод которой соединен с вторым выводом третьей цепи,четвертая параллельная цепь содержит включенные последовательно второй замыкающий контакт первого концевого выключателя, размыкающий контакт шестого реле и обмотку третьего пускателя, второй вывод которойявляется вторым выводом четвертойцепи, и вторые замыкающие .контактывторого концевого выключателя итретьего пускателя, соединенные выводами с выводами второго замыкающего контакта первого концевого виключателя, а пятая параллельная цепьсодержит третий замыкающий контакттретьего пускателя, первый вывод ксторого является первым выводом пятойцепи, размыкающий контакт третьегодатчика перемещения и обмотку седьмого реле, второй вывод которой является вторым выводом пятой цепи, и включенные последовательно замыкающийконтакт седьмого реле, соединенныйвыводами с выводами размыкающего контакта третьего датчика перемещения,замыкающий контакт третьего датчикаи обмотку шестого реле, подключенную вторым выводом к второму выводупятой цепи.1228077 е Соста тель С.Хлебников И.Попович Корректор А.Знмокосов едакт ощук х Тираж 836ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений н открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб.; д.4 Закав 2286 4 Подписно нэв твенно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектна