Система программного управления с шаговымприводом

Система программного управления с шаговымприводом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП И(:ДЦ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВйДЕТЕЛЬСТВУ

336646

31)вне)(мое от авт. св !детельствя М вЂ”вЂ”

3())н)лспо 05.Х.1970 (№ )482118/18-24) М.Кл. G 05b 19/18

ПР >ICOCQIIIICHIIC if ЗЯЯВКН ¹â€”

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Мииистров

СССР

Пр!)ор;! Гст--Of)i бл! кон

УД1>, 621.914-531.4 (088.8) "„ !T0 olli бл иков )111) f! D f) Bc ) Il)f)) 20.Х. 1972. (Вторн!

):30 0,РСТСН:!1!

В. А, Ратмиров, А. Г. Розинов и Э. Л. Тихомиров

Экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков

>, > .):! и!1!f Т(.1!>

СИСТЕМА ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ С ШАГОВЫМ

ПРИВОДОМ

Известны системы нрограммногo управлеш)я с шаговым .приводом, которые снабжены датчиком коррекции, компенсирующим погрешности,винтовой пары.

Недостатком известной системы является

ТO, что датчик коррекции образует автономный контур рсгулирования и не может быть .снол)>ЗОВЯИ дл>! снижения дин<>.">!и

Предлагаемая импульсно-фазовая система !! 1)огра ма!ИОГО уира;),.Iсния Отли>!ветс>1 От известной тем, что выход импульсно-фазового нрсобразозателя соединен с одним из входов фазового дискриминатора, Втоpo)l вход которого через формирователь соединен с выходом фазового датчикя обратной связи, устаногленлого на ходовом винте, а выходы фазового дискриминатора соединены со зходами счет,пка рассогласоваьн!я, выходы кото. рого,соединены с псрвымп входамн клапанов нянрявлешш движения и генератором регулирования скорости пода 1, В1>!ход котороГО cDсдннсн со вторыми входамн клапанов; кроме того. двя Входа блока точного ocTa iona сосдннсны со 1)хода !)! фазового днскрим;шатора, два други: — с выходами счетчика рассогласования, а вы (од соединен с третьими входами клапанов направления.

Это позволяет увеличить точность обработкl!> повысить надежность пр водa подачи и упростить расчет программ.

Ьлок-схема предлагаемого устройства, приведен:);Iя 1)я >)сртсже, содерж!!т ннтерполятор 1,:Iмпульсно-фазовый преобразователь 2, фазовый д:.!скрнминатор ), счетчик рассогляcon<1,1!1) 51 -1, ГcncpaToр нмili,. Iьсов (>, клапаны !

1;) Ilp;! Вл; н:Iя 6 и >, э, )еl тронный коммутатор 8, шяговый дгнгатель 9, гидравлический

f0 уснл Гель мощности 10, ходовой винт 11, дат If!(12 oopaTIID)! сВя3н, (1)ормнрог>атс:Ih 1д ff блок 11 то шого остановя.

Устройство работает следуюнгнм ооразом.

Импульсы программы с одного пз двух вы15 ходов интер>полятора 1 в за<виснмостн от заданного направления перемещения по oopÄ))f;штс ноступгнот )га од:ш нз входов импульс))офазозого:нреобразовaòåëÿ, на выходе которого Ilo,fi гнется последовательность пмп льсов.

20 (1)аза KDTOPI>!х IlcccT нн(1)ОРЗ!)ИОм перемещении. Фактическое перемещение flcпол)шгсльного Органа станка измеряется дат>!Иком 12 фазового плн фазо-импульсного тння. После соответствующего форм:!ровання

25 форашровятелем И в фазовом дпскрими>наторе 3, роль которого выполняет обычный триггер, осуществляется фазовое сравнение импульсоз задающего канала и >датчика обратйой связи и выделение напряжения, пропор:30 нно!<)1b!101 разности фаз. которое нспозь336646 зуется для управления генератором импульсов 5. Частота генератора регулируется от частоты приемистости шагового привода

« =2 кгпв (при отсутствии сигнала на выходе фазового дискриминатора) до максимальной частоты, отрабатываемой шаговым приводом

«=8 — 16 кгпв (при максимальном напряжении управления на выходе фазового дискриминатора). Импульсы генератора 5 через один из .клапанов б или 7 в зависимости от заданного на правления поступают на один из входов электронного коммутатора 8, управляющего шаговым двигателем 9. Шаговый двигатель вращает входной вал гидравлического усилителя мощности l0, выходной вал которого вращает ходовой винт. Для обеспечения точного останова привода при отработке заданного перемещения применен блок фазового сравнения (блок 14 точного осталова), закрывающий,клапаны 6 и 7 при совпадении фаз задающего канала и датчика обратной связи.

Благодаря установке датчика аеремещения, измеряющего непосредственно перемещения исполнительного органа станка (или угол поворота ходового винта) точность такого шагового привода существенно повышаегся за счет исключения ошибок, связанных с зазорами и неточностями,в изготовлении механических звеньев привода подач.

Следует также отметить, что сигнал датчика перемещения используется лишь для управ.ления частотой .регулируемого генератора, а не в качестве обратной связи системы автоматического регулирования, благодаря чему в рассматриваемом приводе отсутствует проблема устойчивости системы. Включение импульсного накопителя (счетчика рассогласования 4), позволяет запоминать рассогласования, большие половины полного изменения фазы (180 ). Это достигается за счет запоминанпя в накопителе с учетом знака рассогласования числа переполнений (приход двух импульсов подряд на один вход фазового дискриминатора 8).

5 Счетчик рассогласования 4, который является импульсным накопителем, обеспечиваег пуск и торможение от регулируемого генератора импульсов 5. Это упрощает, конструкцию пнтерполятора, так как отладает необходи10 мость в блоке разгона и замедления, и упрощает программирование.

Предмет изобретения

1: Система программного управления с шаговым приводом, со держащая интерполятор, импульс 1о-фазовый преобразователь, электронный коммутатор, шаговый двигатель, гидравлический усилитель мощности и датчик об 0 ратной связи, отличающаяся тем, что, с целью увеличения точности обработки, повышения надежности привода подач и упрощения расчета программ, выход импульсно-фазового преобразователя соединен с одним из

25 входов фазового дискриминатора, второй вход которого через формирователь соединен с выходом фазового датчика обратной связи, установленного на ходовом винте, а выходы фазового дискриминатора соединены со входами счетчика рассогласования, выходы которого соединены с,первыми .входами клапанов направления движения и генератором регулирования скоросги подач, выход которого соединен со вторыми входами клапанов, кроме того, два входа блока точного останова соединены со входами фазового дискриминатора, два других — с выходами счетчика рассогласования, а выход соединен с гретьими входами клапано в па;правления.

336646

С оста ви тел ь Г. Котова

Тскред Е. Борисова

Кс ррекгор Л. Бадь1лама

Редактс р Б. Нанкина

Обл. тип, Костромского управления издательств, полиграфии н книжной торговли

Заказ 3043 Иад. № 586 Тираж 448 Поднисиос

ЦНИИПИ Комитета;:о делам изобретении и открьпий при Совет" Мииисврог ССР

Москва, Ж-35, Рауш"кая иаб., „ . 4/5