Устройство для программного управления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 275373 05 В 19 18 45одственное объеФрунз е"Власов о ССР 977. льство 9/403, ство СС 9/18, 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ПИСАНИЕ ИЗОБР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(46) 07.12.86, Бюл, У (71) Пензенское произ динение "Завод имени (72) В.Г.Сараев и Г,С (53) 621,503,55(088,8 (56) Авторское свидет 9 811210, кл. С 05 ВАвторское свидетел Р 862116, кл. С 05 В(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к областиавтоматики и вычислительной техникии может быть использовано для программного управления металлорежущимистанками, Устройство для программного управления позволяет повысить точ. -ность обработки изделий на станкахс ЧПУ путем исключения избыточногоимпульса, получаемого в процессекоррекции погрешности люфта. В устройство введены одновибратор, 0 триггер и второй элемент И. Управляющие импульсы определяют истинные размерные перемещения рабочего органа и поступают с выхода интерполятора через элементы ИЛИ йа вх д привода, Корректирующие импульсы определяют значение погрешности люфта и подаются на вход привода через элемент ИЛИ с выхода второго логического блока. Последний корректирующий импульс с помощью привода отрабатывается как первый шаг перемещения рабочего органа и добавляется к последовательности управляющих импульсов, так как датчик фиксации начала перей мещения формирует сигнал окончания э коррекции по началу трогания рабочего органа, Поэтому прохождение перво- Цф го управляющего импульса с выхода Сфф интерполятора на вход привода запрещается сбросовым состоянием 0-триг- а гера, Сброс последнего осуществляется коротким импульсом с выхода одновибратора при условии необходимости коррекции погрешности люфта. 4 ил, 3СлИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для программного управления металлорежущими станками.Целью изобретения является повыШение точности работы устройства,На Фиг. 1 показана структурная схема устройства; на Фиг. 2 - пример выполнения второго логического блока; на фиг. 3 - функциональная 10 схема блока управления; на фиг. 4 - временные диаграммы напряжений (П 1 сигнал "Конец отработки кадра",поступающий на входы инвертора и одновибратора блока управления, 02 - сиг нал на выходе инвертора; 03 - сигнал на выходе одновибратора; П 4 - сигнал на выходе элемента задержки; О 5 сигнал "Конец переписи" на выходе инвертора; П 6 - сигнал на выходе эле мента задержки).Устройство содержит блок 1 управления, второй логический блок 2, генератор 3 импульсов, первый элемент И 4, счетчик 5 импульсов, блок 6 . 25 программы, блок 7 буферной памяти, блок 8 рабочей памяти, интерполятор 9, первый логический блок 10, триггер 11 коррекции, датчик 12 Фиксации начала движения рабочего органа стан ка, рабочий орган 13 станка, привод 14, элемент ИЛИ 15, одновибратор 16, 0-триггер 17 и второй элемент И 18,Второй логический блок 2 содержит элементы И 19 и 20 и инвертор 21,Блок 1 управления содержит инвертор 22, одновибратор 23, элемент 24 задержки, инвертор 25 и элемент 26 задержки.40Первый логический блок 10 предназначен для выдачи сигнала, запускающего триггер 11 в случае, если в блоках 7 и 8 соответственно буферной и рабочей памяти взведены проти воположные триггеры знака.Второй логический блок 2 предназначен для перекрытия по окончании отработки кадра (в случае, если взведен триггер 11) первого элемента И 4 с целью задержки отработки следующего кадра до окончания выборки люфта и для подачи через элемент ИЛИ 15 на привод 14 импульсов с генератора 3 до момента выборки люфта (т.е. до выключения триггера 11).Устройство работает следующим образом. После включения питания все элементы устройства устанавливаются вначальное состояние, причем Э-триггер 17 в положении запуска. Программа обработки, состоящая из отдельныхкадров, считывается с перфоленты блоком 6 ввода по команде блока 1 управления в блоки по мере отработкикадров, содержащихся в блоке 8 рабочей памяти П, переписывается из буферной памяти в рабочую память, выходы которой управляют интерполятором, выдающим за один цикл работысчетчика 5 число импульсов, равноечислу, записанному в блоке рабочейпамяти перемещений.По окончании отработки кадра(т.е. при переполнении счетчика 5)блок 1 управления при помощи элемента И 4 отключает выход генератора3 от входа счетчика 5, производитсброс блока 8 рабочей памяти, далеепереписывает содержимое буфернойпамяти в рабочую с одновременнымсбросом буферной памяти и формирует сигнал для нового кадра, поступающий в блок 7 буферной памяти черезблок 6 ввода. программы.Если после записи нового кадра в буферную память информация о знаках перемещений в буферной памяти и в рабочей памяти противоположна, при помощи блока 10, подключенного к выходам буферной и рабочей памяти знакаперемещений, взводится триггер 11коррекции, подготавливающий к работеблок 2 и выдающий сигнал, по которому одновибратор Формирует короткийимпульс для сброса 0-триггера 17,По окончании отработки кадра,содержащегося в рабочей памяти,производится сброс рабочей памяти,перепись в нее содержимого буфернойпамяти и ввод в буферную память нового кадра с перфоленты,Далее по сигналу "Конец перепи 11си , подаваемому с блока управленияна блок 2, последний продолжает удерживать элемент И 4 в закрытом состоянии, что задерживает начало отработки кадра, содержащегося в рабочей памяти, и производится коррекция люфта следующим образом, Блок 2пропускает импульсы с выхода генератора 3 на первый выход элемента ИЛИ15 и на вход привода, благодаря чемупроизводится выборка люфта, которая заканчивается в момент трогания1275рабочего органа 13. Этот момент фиксирует датчик 12, который сбрасывает триггер 11 коррекции, выключает блок 2, открывающий при этом элемент И 4 и разрывающий цепь между выходом генератора 3 и первым входом элемента ИЛИ 15.Последний корректирующий импульс, который отрабатывается приводом как первый шаг перемещения рабочего орга на станка в процессе выборки люфта, а следовательно, по которому датчик фиксации начала движения формирует сигнал,сбрасывающий триггер 11 коррекции, добавляется к сумме управляющих им пульсов, поступающих с выхода интерполятора 9 в процесс отработки кадра после выборки люфта, Чтобы устранить постоянную погрешность коррекции люфта, равную одному импульсу, 20 необходимо первый импульс вычесть из управляющих импульсов с выхода интерполятора 9. Реализуется это следующим образом. Поступление первого импульса на второй вход элемента 25 ИЛИ 15 с выхода интерполятора 9 через элемент И 18 запрещается сбросовым состоянием 5-триггера 17, который взводится по заднему фронту первого управляющего импульса 30 (на 5-вход триггера 1 постоянно подается уровень логической "1"), в результате чего размещается проход последующих выходных импульсов через элемент И 18 и элемент ИЛИ 15 на привод 14. В случае одинаковой информации о знаках перемещений в буферной памяти и рабочей памяти триггер 11 коррекции остается сброшенным и с выхода одновибратора не 4 О последует импульс сброса 5-триггер 17 остается во взведенном состоянии, что соответствует прохождению импульсов с выхода интерполятора 9 без вычета первого импульса на 45 привод подач.Второй логический блок 2 работает следующим образом.Сигнал "Конец переписи" поступает с блока 1 управления на.один из вхо О дов элемента И 19 блока 2, с вьгхода которого формируется сигнал, поступающий через инвертор 21 на вход первого элемента И 4, для блокировки прохождения импульсов с генерато ра 3 на вход счетчика 5. В то же время импульсы с выхода генератора 3 поступают через элемент И 20 блока 2 на 373 4вход элемента ИЛИ 15, Этот режим работы блока продолжается в течениеналичия сигнала логической "1," подаваемого с выхода триггера 11. Послеснятия этого сигнала блок 2 пере"ходит в другой режим работы, Поступление импульсов с генератора 3 навыход элемента И 20 блока 2 прекращается, В то же время выходом инвертор 21 разрешает подачу импульсовгенератора 3 на счетчик 5 через элемент И 4.Первый логический блок 10 является схемой сложения по модулю 2.Блок 1 управления работает следующим образом,С поступлением сигнала нКонец отработки кадра" с выхода счетчика 5импульсов на вход блока 1 на инверторе 22 формируется сигнал, которыйпоступает на вход элемента И 4 и отключает выход генератора 3 от выхода счетчика 5 импульсов,На одновибраторе 23 вырабатывается короткий импульс, который подает-ся на вход блока 8 рабочей памятидля его сброса и задерживается наэлементе 24 задержки прежде, чем поступает на вход блока 8 буферной памяти для переписи информации из. блока 7 буферной памяти в блок8 рабочей памяти с последующищим сбросом блока буферной памяти,На вход второго логического блока 2 подается сигнал "Конец переписи", который формируется на инверторе 25 из сигнала, поступающего с выхода элемента 24 задержки на входы инвертора 25 и элемента 2 б задержки. С выхода элемента 26 задержанный импульс подается на вход блока б ввода программы для считывания нового кадра с программоносителя в блок 7 буферной памяти. Поскольку в процессе эксплуатации величина погрешности непостоянная, то возникает необходимость пересоставления программы с учетом нового значения погрешности,а предлагаемое устройство обеспечивает коррекцию погрешности на люфт,Применение предлагаемого устройства позволяет снизить постоянную погрешность коррекции люфта, равную одномушагу привода,7312753 формула иэобретенняУстройство для программного управ 1 ления, содержащее последовательно соединенные генератор импульсовпервый элемент И, счетчик импульсов и интерполятор, а также последовательно соединенные блок управления, блок ввода программы, блок буферной памяти, блок рабочей памяти, первый логический блок, триггер коррекции, 10 второй логический блок, элемент ИЛИ, привод рабочего органа, а также датчик фиксации начала движения рабочего органа, выход которого соединен с вторым входом триггера коррекции, 15 второй вход второго логического блока соединен с вторым выходом блока управления, третий вход - с выходом генератора импульсов, а второй выход - с вторым входом первого эле мента И, третий вход которого подключен к третьему выходу блока управления, второй выход счетчика. импульсов соединен с входом блока уп.равления, четвертый выход которогоподключен к второму входу бЛока буферной памяти, а пятый выход - квторому входу блока рабочей памяти,соединенного вторыми выходами с вторыми входами интерполятора, второйвход привода подключен к первомувьводу блока рабочей памяти, второйвыход блока буферной памяти подключен к второму входу первого логического блока, отличающеесятем, что, с целью повьппения точностиустройства, в него введены одновибратор, О-триггер и второй элемент И,выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, первый вход - с выходом Ю-триггера, а второй вход - сС-входом Э-триггера и с выходом интерполятора, К-вход П-триггера подключен к выходу одновибратора, соединенного входом с выходом триггеракоррекции.0 ш ЗРИ веригем пуль у рабомятио Ри1275373 ц к 558/37 Тираж 83 б ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Подписикомитета СС Зак и открытииаушская наб д, 4 Проектная венно-полиграФическое предприятие, г. Ужгород Произ Составитель А,Исправникова.Головач Техред ЛСердокова Корректор М,Демчик