Устройство для программного управления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ 09) (И) Ш 4 С 05 В 19/18 ЬЧ 1 КОМИТЕТ ССС РЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ГОСУД АРСТВЕНН ПО ДЕЛАМ ИЗО ЕТЕНИ ДЕТЕЛЬСТВУ(57) Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в системах управления производственныхмашин. Цель изобретения - повьппение быстродействия и точности приформировании управляющих программ.Указанная цель достигается тем, чтов устройство, содержащее блок памяти,таймер, дешифратор, первый выход которого подключен к суммирующему входу счетчика кадров, а первый вход -к первому выходу таймера, введенысчетчик программных импульсов и командный блок. Устройство обеспечивает управление исполнительным механизмом в ручном и автоматическом режимах и автоматическую подготовку программы в процессе ручного управления,3 ил., 1 табл.059 х 11 х 1 хх 00000 хххх 00010 хххх 001100 ххх Ох 01,000 хх Ох 01011 хх 000 х 1 хх 101 х 1 хх ххх 1110 ххх 1111 ххх 0100 000 хх Ох 01001 хх ххх 0101 х 10 хх 1 ххх х 0001 ххх 1 х 0001 хххО 00001 хххх 10001 ххОх 10001 хх 1 х Охх 01 хх 1 хх 000 х Охх 01 хх хххххОх хххОХ 1 0 хххОх 11,11327Изобретение относится к автомати-, ке и вычислительной технике и может быть использовано в системах управления производственными установками и машинами - металлообрабатывающими станками, сварочными автоматами, агрегатами, роботами и т.д.Целью изобретения является повыше ние быстродействия и точности при 10 Формировании управляющих программ.На Фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на Фиг. 2 - временные диаграммы сигналов, формируемых при работе устройства, на Фиг. 3 - схемы выполнения командного блока, таймера и дешифратора.Устройство,(фиг. 1) содержит командный блок 1, таймер 2, дешифратор 3, счетчик 4 кадров, счетчик 5Ю программных импульсов и блок 6 памяти,Выходы блока 1 соединены с входами таймера 2, управляющими и инФормационными входами дешифратора 3и соответствующими входами счетчиков 4 и 5 и блока 6 памяти,Выходом устройства является выходдешифратора, который подключаетсяк исполнительному механизму (не показан) . 30На Фиг. 2 .показана временная диаграмма сигналов Б Формируемых навыходах блоков, где пг - номер блокав соответствии с Фиг. 1, а п - номервыхода соответствующего блока присчете выходов сверху вниз на изображении каждого блока по схеме нафиг. 1.Командный блок 1 содержит (фиг. 2)клавишу 7 "Обучение", клавишу 8 "Воспроизведение", задатчик 9 импульсов,элементы И 10 и 11 и элементы ИЛИ 12и 13,Таймер 2 (Фиг, 3) содержит счетчик 14, дешифратор 15, элемент 2 И 16,генератор 17 импульсов, инвертор 18,элементы И 19 и Формирователь 20 импульсов.Основная особенность предлагаемогоустройства по сравнению с известными 5 Осостоит в возможности подготовкипрограмм методом обучения наряду споследующим воспроизведением этихпрограмм, записанных в блоке 6 памяти. 55Преимущество предлагаемого устройства по отношению к копировальнымустройствам состоит в отсутствии внем каких-либо копиров для воспроизведения программ, что повышает надежность и упрощает конструкцию, при этом в устройстве обеспечивается автоматическое разбиение Формируемой программы на кадры,В таблице приведена характеристика "вход - выход дешифратора 3. Вход Выход 123456789 1234567х 01 хх 1 хххОхх 01 хх П р и м е ч а н и е. х - произвольноесостояние,Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии в командном блоке 1 клавиши 7 и 8 "Обучение" и "Воспроизведение" не нажаты и независимо от состояния задатчика 9 импульсов с выходов блока 1 и 2 сигна 11 11лы 0 передаются на смесь входов депгийр атора 3 , который сигналами " 1 " с второго, третьего и пятого выходов сбрасывает в "0 " счетчики 4 и 5, з а27059 45 50 55 з 13 прещает запись в счетчик 5 и передает сигналы "О" с шестого и седьмого выходов на исполнительный механизм (не показан), Для начальной установки блока 6 памяти нажимается клавиша "Обучение" при неподвижном задатчике 9 импульсов командного блока 1. С появлением сигнала "1" на четвертом входе дешифратора 3 на втором и третьем его выходах (Б, Б фиг, 2) устанавливается "О", разрешая запись импульсной информации по входам сложения счетчиков 4 и 5, В связи с отсутствием сигналов на первом и четвертом выходах дешифратора 3 счетчики 4 и 5 продолжают оставаться в 0. С пятого выхода дешифратора 3 (Б , фиг, 2) в режиме "Обучение" поступает сигнал "1" на вход записи счетчика 5 программных импульсов, запрещая считывание информации по информационным входам, 1 На втором выходе таймера 2 с периодом, определенным коэффициентом деления таймера, появляется импульс, разрешающий перенос нулевого кода счетчика 5 программных импульсов по адресу блока 6 памяти, задаваемому счетчиком 4 кадров. В исходном состоянии - это нулевой адрес. Через период задержки укаэанный импульс появляется на третьем выходе таймера 2, переводя в "1" первый и третий выходы дешифратора 3. Этим очищается счетчик 5 программных импульсов и увеличивается на единицу код счетчика 4 кадров. Следующим импульсом с второго выхода таймера 2 очищается ячейка первого кадра программы, затем второго и т,д, Начальная установка блока 6 памяти завершается за время Т,=1 Т, где И: - объем памяти (,число кадров) блока 6;,Т - период появления импульсов на втором выходе таймера 2.Для подготовки программы в режиме "Обучения" после начальной установки блока 6 памяти поворачивают вал задатчика 9 импульсов командного блока 1. При этом им-пульсная последовательность, частота которой пропорциональна скорости вращения вала задатчика 9 импульсов, поступает с третьего выхода командного блока 1 (сигнал Н , фиг. 2) на(1 У шестой вход дешифратора 3, причем при вращении вала по часовой стрелке .на четвертом выходе блока 1 присут 10 15 20 25 30 35 40 ствует "О", а при вращении против часовой стрелки на четвертом выходе блока 1 присутствует "1" (сигнал Б фиг. 2), Еаждый импульс задатчика 9 проходит с шестого выхода дешифрдтора 3 (сигнал Б , фиг. 2) на исполнительный механизм вместе с признаком знака на седьмом выходе дешифратора 3 (сигнал У, фиг. 2), а с четвертого выхода дешифратора 3 - на вход сложения счетчика 5 программных импульсов, в котором накапливается код формируемого кадра.В момент появления очередного импульса на втором выходе таймера 2 код формируемого кадра переносится со счетчика 5 программных импульсов в блок 6 памяти.Туда же по дополнительному входу заносится и признак знака с четвертого выхода (сигнал У фиг, 2) командного блока 1. При появлении импульса на третьем выходе (сигнал Б ) таймера 2 первый и третий выходы дешифратора 3 переходят в "1" (сигналы Б , У , фиг. 2),ЗЗочищая счетчик 5 программных импульсов для следующего кадра (сигнал Оо, фиг. 2) и увеличивая па единицу код счетчика 4 кадров, Если моменты записи или установки в нуль счетчиков совпадают с приходом импульса с задатчика 9, прохождение последнего в блок 5 задерживается до завершения переходных процессов в счетчиках,Таким образом, манипулируя скоростью и направлением вращения вала задатчика 9 импульсов блока 1, перемещают рабочий орган исполнительного механизма по траектории обучения, тогда как программа при этом автоматически компануется в блоке 6 памяти, разбиваясь ня кадры по командам таймеря 2. При отжатии клавиши "Обучение" в командром блоке 1 процесс прекращается и элементы устройства устанавливаются в исходное состояние: счетчики 4 и 5 - в "О", а таймер 2 и исполнительный механизм останавливаются.Для воспроизведения полученной программы нажимают клавишу "Воспроизведение" в командном блоке 1, вызывая появление сигнала "1" на пятом входе дешифратора 3. При нулевом состоянии счетчика 5 сигналу "1" на девятом входе дешифратора 3 соответствует "О" на его пятом выходе, разре5 32705 шающий,считывание в счетчик 5 из блока б памяти информации нулевого кадра, Так как код приращения в кадре не равен нулю, на девятый вхоц дешифратора 3 со счетчика 5 поступает "О". При этом прекращается ачитывание сигналом "1" .на входе записи счетчика 5 и увеличивается на единицу код счетчика 4. Запускается таймер 2, С первого выхода его на пер вый вход дешифратора 3 начинают поступать тактовые импульсы, частота которых значительно превышая частоту, генерируемую таймером 2 в режиме "Обучение", соответствует частоте эа дания исполнительного механизма (сигнал П Фиг. 2). Каждый импульс таймера 2 вычитается из кода счетчика 5 программных импульсов и через дешифратор 3 проходит с его шестого 20 выхода на исполнительный механизм (сигнал П, Фиг. 2). Код седьмого выхода дешифратора 3 соответствует коду знака, считываемому на восьмой вход дешифратора 3 из блока 6 памяти Л 5 (сигнал П, Фиг. 2), После выработки всех импульсов очередного кадра счетчик 5 программных импульсов устанавливается в нуль (сигнал Ц фиг. 2) и происходит смена кадра. По 30 завершении отработки последнего ненулевого кадра программы в блоке 6 остается нулевая информация. Установившийся сигнал "1" на сигнальном выходе счетчика 5 программных импульсов, поступая на девятый вход дешифратора 3, запрещает передачу задающих импульсов в исполнительный механизм, препятствуя его движению (сигналы П 3( П , фиг. 2) 40 Устройство для программного управления, содержащее блок памяти, таимер, дешифратор, первый выход которого подключен к суммирующему входу счетчика кадров, а первый вход - к ,первому выходу таймера, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьшения быстродействия и точности при формировании управляющих программ, оно содержит счетчик программных импульсов и командный блок, первый и второй выходы которого подключены к одноименным входам таймера, второй и третий выходы которого соединены с одноименными входами дешиФратора, четвертый, пятый, шестой и седьмой входы которого соединены соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым выходами командного блока, а восьмой и девятый входы - с импульсными выходами счетчика программных импульсов и блока памяти, второй выход дешифратора подключен к входу сброса счетчика кадров, третий, четвертый и пятый выходы дешифратора соединены соответственно с входами сброса, суммирования и записи счетчика программных импульсов, вход вычитания которого соединен с первым выходом таймера, информационные входы - с информационными выходами блока памяти, адресные входы которого подключены к выходам счетчика кадров, а информационные входы - к информационным выходам счетчика про" граммных импульсов, дополнительный информационный вход блока памяти соединен с четвертым выходом командного блока, а вход записи,- с вторым выходом таймера. Все блоки устройства реализуются на базе стандартных микросхем.В блоке 1 (фиг, 3) благодаря элементам И 10, 11, ИЛИ 12, 13 исключа ется возможность одновременного задания режимов "Обучение" и "Воспроизведение". В качестве задатчика 9 им" пульсов целесообразно использовать стандартный блок с импульсным датчиком и формирователем импульсов,В блоке 2 генератор 17 импульсов в режиме Воспроизведение" через эле 9 6мент И 19 и Формирователь 20 формирует импульсную последовательность на первом выхОде, а в режиме "Обучение" через счетчик 14, дешифратор 15 и элементы И 16 Формирует импульсы сначала на втором, а затем на третьем выходах.Блок 3 в зависимости от сигналов на входах выставляет ту или иную кодовую комбинацию на выходах,Ф о р м у л а изобретенияТираж 863Государственного ком елам изобретений и о Москва, Ж, Раушс ета С рытий я наб