Фазовая система программного управления

Фазовая система программного управления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОЙ МСАЙИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

<") 473851

Союз Советскии

Социалистюескин

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.08.73 (21) 1951480/ 18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 14.06.75. Бюллетень ¹ 22

Дага опубликования описашгя 19.01.76 (51) М. 1 л. F 15Ь 21/02

G 05b 19/12

Государственный кемите1

Совета Министрав СССР

NI делам изобретений и открытий (о3) УД 11 621-540 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Н. Соколов и В. В. Соколов (71) Заявитель (54) ФАЗОВАЯ СИСТЕМА ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области станкостроения и может быть использовано в станках с программным управлением.

Известна фазовая система программного управления, содержащая блок задания,программы, выход которого соединен со входами последовательно включенных электрогидравлического усилителя и электрогидравлического распределителя, гидроцилиндр, кинематически связанный с датчиком обратной связи, который соединен с блоком коррекций, подключенным к блоку задания программы.

Однако динамические характеристики ее невысокие.

В предложенной системе установлены гидрозамки, выходы которых соединены с полостями гидроцилиндра, и компенсационные гидроцилиндры, входы которых подключены к одним выходам электрогидравлического распределителя, причем лервые из входов гидрозамков соединены с выходами компенсационных гидроцилиндров, а вторые — с другимп выходами электрогидравличеокого распределителя, что позволяет улучшить ее динамические характеристики.

На чертеже изображена схема описываемой фазовой системы программного управления, Фазовая система программного управления состоит из рабочего органа станка 1, свя2 занного с гидроцилиндром 2, который через рейку 3 и безлюфтовый редуктор 4 связан с датчиком обратной связи 5. Гидроцилиндр через гидрозамки 6 и компенсационные гидроцилиндры, состоящие: левый — из цилиндра

7, поршня 8, пружины 9, и обратного клапана 10, правыи — из цилиндра 11, поршня 12, пружины 13, обратного клапана 14, связан с электрогидравлическим распределителем 15 и д быстродействующим электрогидравлическим усилителем 16, который подключен к насосной станции 17.

Управление гидроцилиндром по заданной программе осуществляется блоком задания программы 18 (состоящим из магнитной лен ты 19 с головками 20, усилителя 21 рабочего сигнала, фазового дискриминатора 22 с усилителем мощности 23, который связан с быстродействующим гидравлическим усилителем 16; усилителя опорного сигнала 24, который связан с датчиком обратной связи 5; усилителя 25 сигнала управления, который связан с электрогидравлическим распределителем 15), блоком 26 задания изменения размера координаты и блоком 27 коррекции на заданное изменение размера координаты. Для ручного управления рабочего органа станка служит рукоятка 28. Обратные клапаны 29 и

30 служат для возврата поршней компенса30 циопных гидр оцплиндров.

473851

Описапна» фазовая система программного управ»спи» раоотаст следующим образом.

Включасгс» насоспа» станци» 17, блок задания программы 18 на холостом ходу, рабочий орган станка 1 и гидроцилиндр 2 ставятся в исходное положение и вводится задание изменения размера координаты с блоков 26 и 27. Блок задания программы 18 и насосная станция 17 включаются на рабочий ход и начинается перемещение рабочего органа координаты а по заданной программе.

На двух дорожках магнитной ленты 19 записаны синусоидальные сигналы — рабочий

U„, siII(t+rp) и опорный U„, cosset. Фаза ср рабочего сигнала определяет собой заданный закон изменения управляемой координаты а.

На третьей дорожке или за писывается постоянный сигнал, или нет никакого сигнала в зависимости от заданной скорости перемещения рабочего органа координаты а. Сигнал с головки 20 отсутствует, и электрогидравлический распределитель 15 находится в положении, указанном на чертеже.

Рабочий сигнал считывается магнитной головкой 20, усиливается усилителем 21 рабочего сигнала и подается на вход фазового дискриминатора 22.

Опорный сигнал считывается магнитной головкой 20, усиливается усилителем опорного сигнала 24 и подается па датчик обратной связи 5, ротор которого кинематически связан через безлюфтовый редуктор 4 и рейку 3 с рабочим гидроцилиндром 2 рабочего органа станка l. его выход, на котором получается сигнал U,„cos (со1+а ), где а — электрический сигнал, равный механическому а, IIIOдается на один из,входов фазового дискрими натора 22, являющегося в первом при ближе нии множителbHûì устройством.

На другой вход фазового дискриминатора (как было указано выше), подается усиленный рабочий сигнал U„,siII (t+cp). В результате перемешивапня этих сигналов па выходе получается сигнал, постоянная составляющая которого Х пропорциональна

U,„siII (y — а). Это напряжение является сигналом ошибки следящего привода. Далее этот сигнал усиливается усилителем мощности 23 и подается на быстродействующий электрогидравлический усилитель 16, который подает рабочую жидкость из насосной станции 17 через электрогидравлический распределитель 15 в компенсационный цилиндр 11 (например, правый) — поршень 12 начинает перемещаться и через гидрозамок б подает рабочую жидкость, уменьшенную по расходу в несколько раз, в гидроцилиндр 2. Слив жидкости из рабочего гидроцилиндра 2 происхо дит через гндрозамок 6, обратный клапан 10, электрогидравлический распределитель 15 и электрогидравлический усилитель 16 в насосную станцию 17. Начинается перемещение рабочего органа станка 1. Рейка 3, перемещаясь через безлюфтовый редуктор 4, стре5

10 5

4 мнтся установить управляемую координату а в такое положение, при котором сигна I ошибки равен или близок к нулю. Дл» перемещения рабочего органа станка 1 на больших скоростях подачи рабочей жидкости на двух дорожках магнитной ленты 19 записываются синусоидальные сигналы — рабочий и опорный, а на третью дорожку записывается постоянный сигнал. В таком случае сигнал с головки 20, усиленный усилителем 25, переключает электрогидравлический распределитель 15 и соединяет быстродействующий электрогидравлический усилитель 16 напрямую с рабочим гидроцилиндром 2 через гидрозамок б.

Рабочий сигнал считывается магнитной головкой 20, усиливается усилителем 21 рабо чего сигнала и подается на вход фазового ди скри минатора 22.

Опорный сигнал считывается магнитной головкой 20, усиливается усилителем опорного сигнала 24 и подается на датчик обратной связи 5, выход которого является сигналом фазового дискриминатора 22, На другой вход фазового дискриминатора (как было указано выше) подается усиленный рабочий сигнал из усилителя 21. В результате перемешивания этих сигналов на выходе получается сигнал ошибки следящего привода, который усиливается усилителем мощности 23 и подается на быстродействующий электрогидра|влический усилитель 16, который подает рабочую жидкость из насосной станции 17 через переключепный электрогидравлический распределитель 15, непосредственно через гидрозамок 6 в рабочий гидроцилипдр 2 — начинается перемещение рабочего органа станка 1 на больших скоростях.

Рейка 3, перемещаясь через безлюфтовый редуктор 4, стремится установить управляемую координату а в такое положение, при котором сигнал ошибки равен и близок к нул. о, В любой момент, когда гидроцилиндр 2, перемещаясь в ту или другую сторону, останавливается, пружины 9 или 13 возвращают поршни 8 и 12 в исходное положение, что позволяет всегда вводить в рабочее положение компенсационные гидроцилиндры.

Если требуется в систему управления гидроцилиндром по данной программе ввести коррекцию изменения размера координаты, то включают блок 26 задания изменения размера координаты с заданной степенью коррекции размера координаты. Тогда рабочий сигнал ошибки следящего привода из усилителя мощности 23 кроме быстродействующего электротидравлического усилителя 16 подается в блок задания изменения размера координаты, который по заданной программе воздействует на блок 27 коррекции на заданное изменение размера координаты .и дополнительно рассогласовывает рабочий сигнал ошибки следящего приво да в ту или другую сторону в зависимости от того, больтпий или

473851

Предмет изобретения

ЭлРлп)7 а ";rgb Цтт;, /Лда5ли ясная сдяо

Киле " азt÷, à . Èÿ с p ""

Составитель О. Гудкова

Редактор Е. Семанова Тскрсд М. Семенов Корр, к и р Л. Котова

Заказ 5997 Изд. ¹ 1510

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и

Москва, К-35, Рахьнская

Тира и 835 Подписное

Сонета Министров ГССР открытий наб., д. 4/5.ЧОТ, Загорский филиал

5 меньший размер координаты надо взять.

Ручное перемещение рабочего органа станка 1 or нуля до максимальной скорости осуществляется ручными кнопками, которые включают быстродействующий электрогидравлический усилитель 16, а для точного подвода рабочего органа станка 1 — рассогласованием вручную рукояткой.

Гидрозамок 6 устанавливается для жесткого, стабильного зажима рабочего органа станка 1.

Фазовая система программного управления, содержащая блок задания программы, выход которого соединен со входами последовательно включенных электрогидравлического усилителя и электрогидравлического распрсделигеля, гидроцнлпнд1з, кинематически связанный с датчиком обратной связи, который соединен с блоком коррекции, под ключенпым к блоку задания программы, отличаюп1аяся тем, что, с целью улучшения динамических характеристик, в ней установлены гидрозамки, выходы которых соединены с плоскостями гидроцилнггндра, и компенсацион ные гидроцилиндры, входы которых подключены к одним выходам электрогидравлического распределителя, причем первые из входов гидрозамков соединены с выходами компенсационных гидроцплиндров, а вторые с другимп выходами электроп дравлического распределителя.