Система программного управления многокоординатным манипулятором

Система программного управления многокоординатным манипулятором

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (п) 497085

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскии

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.05.73 (21) 1920571/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.12.75. Бюллетень № 48

Дата опубликования описания 13.07.76 (51) М. Кл. В 2Ц 13/10

G 05Ь 19/08

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621-503,55 (088.8) (72) Авторы изобретения В. Ф. Непомнящий, А. А. Крейцер, Д. С. Фаерман и В. Н. Чердынцев (71) Заявитель Научно-исследовательский институт специальных способов литья (54) СИСТЕМА ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕН

МНОГОКООРДИНАТНЫМ МАНИПУЛЯТОРО

Изобретение относится к области ав гоматики и вычислительной техники и может найти применение при построении систем программного управления многокоординатными манипуляторами, литейными машинами и металлообрабатывающими станками.

Известны системы программного управления многокоординатными манипуляторами, содержащие программный блок, выполненный в виде резистивно-диодной матрицы с коммутационными элементами набора программы, к входам которого через элементы «НЕ» подключены датчики положения рабочих органов, а к выходам — блоки координатного управления, включающие триггеры и усилители, связанные с элементами управления движения рабочих органов.

Недостатком этих систем является их сложность и низкая надежность работы.

Целью изобретения является упрощение системы и повышение надежности ее работы.

Это достигается тем, что система содержит блоки реверса, причем первый, второй и третий входы блока реверса подключены к входам резистивно-диодной матрицы, связанным соответственно с датчиками крайних положений и среднего положения рабочего органа, четвертый и пятый входы блока реверса подключены к выходам триггеров блоков координатного управления крайних положений рабочего органа, а первый и второй выходы блока реверса через усилители связаны соответственно с управляющими элементами рабочего органа, а также тем, что блок реверса содер5 жит четыре элемента «ЗАПРЕТ», две схемы

«ИЛИ», две схемы «И», триггер реверса и два триггера памяти, причем единичный вход пер вого триггера памяти и нулевой вход второго триггера памяти подключены к первому входу

10 блока реверса, единичный вход второго триггера памяти и нулевой вход первого триггера памяти подключены к второму входу блока реверса, единичные выходы триггеров памяти подключены к первым входам обеих схем

15 «И», вторые входы которых связаны с третьим входом блока реверса, выходы схем «И» подключены соответственно к единичному и нулевому входам триггера реверса, входы первого и второго элементов «ЗАПРЕТ» свя20 заны с четвертым входом блока реверса, а входы третьего и четвертого элементов «ЗАПРЕТ» — с пятым входом блока реверса, единичный выход триггера реверса соединен с запрещающими входами первого и четвертого

25 элементов «ЗАПРЕТ», а нулевой — с запрещающими входами второго и третьего элементов «ЗАПРЕТ», выходы первого и третьего элементов «ЗАПРЕТ» через одну схему

«ИЛИ» подключены к первому выходу блока

30 реверса, выхолы второго и четвертого эле497085 ментов «ЗАПРЕТ» через другую схему ющий рабочий орган манипулятора переме«ИЛИ» подключены к второму выходу блока стится в свое крайнее положение для обслуреверса, а также тем, что выходы резистивно- живания объекта. диодной матрицы через соответствующие по- В начале перемещения рабочего органа сигследовательно соединенные нормально-замк- > нал от датчика 1э исчезнет. В конце переменутые контакты коммутационных элементов щения рабочего органа срабатывает датчик 1 набора программы и диод подключены к ну- и на первом входе блока 12 реверса через левой шине. элемент «НЕ» 2 появится сигнал. При этом

На фиг. 1 показана блок-схема системы включится триггер 24 памяти и на первом программного управления, а на фиг. 2 — схе- 1О входе схемы «И» 21 появится сигнал, но на ма блока реверса. выходе его сигнала не будет, так как сигнал

Система программного управления (фиг. 1) на третьем входе блока 12 реверса отсутстсодержит датчики 1, 1, ...., 1 положения, вует. элементы «НЕ» 2ь 2, ..., 2, резистивно-диод- После выполнения операций у первого обную матрицу 3 с вертикальной 4 и горизон- » служиваемого объекта от диодной матрицы 3 тальной 5 шинами, коммутационные элементы согласно набранной программе сигнал посту6i i "° 61 п, 6m ь ", 6ж и набора программы ппт на включение триггера 9 и отключение с нормально замкнутыми контактами 7, ... триггера 9i блока 8 координатного управле7 — n, 7m-i, ..., 7m и, блок 8 координатного уп- ния. При этом элемент lli управления отклюравления с триггерами 9ь 9,, 9«и усилите- 20 чится. лями 10, 10, ..., 10Д, элементы 11, 11р ..., 11 С выхода триггера 9 сигнал поступит на управления движением рабочих органов (на пятый вход блока 12 реверса и через элемент чертеже не показаны), блок 12 реверса, дио «ЗАПРЕТ» 18 и схему «ИЛИ» 20 пойдет на ды 13i 13г, ..., 13 и нулевую шину 14. Блок усилитель 10 . При этом включится элемент реверса на фиг. 2 содержит четыре элемента 2 11г управления движением рабочего органа в

«Запрет» 15 — 18, две схемы «ИЛИ» 19 и 20, обратном направлении. При приходе рабочедве схемы «И» 21 и 22, триггер 23 реверса и го органа в среднее положение вновь включатриггера 24 и 25 памяти. ется датчик 1> и на втором входе схемы «И»

Система программного управления работа- 21 появится сигнал. При этом на выходе схеет следующим образом. 30 мы «И» 21 появится сигнал, который включит

После набора необходимой программы с по триггер 23 реверса. Триггер 23 реверса снимощью коммутационных элементов 6, ..., мет сигналы с запрещающих входов элемен— (фиг. 1) обеспечивается поступление тов «ЗАПРЕТ» 16 и 17 и подаст их на входы

::игналов в определенной последовательности элементов «ЗАПРЕТ» 15 и 18 и элемент 11р зт датчиков lь ..., l„через элементы «НЕ» 35 управления отключится.

4, ", 2„и резистивно-диодную матрицу 3 к Когда согласно заданной программе вновь .оответствующим триггерам 9ь ..., 9 блока 8 включится триггер 9i блока 8 координатного координатного управления. управления, то сигнал с четвертого входа блоДля осуществления симметричных переме- ка 12 реверса через элемент «ЗАПРЕТ» 16 щений объектов без изменения программы 40 и схему «ИЛИ» 20 пройдет по второму выхослужит блок 12 реверса, В среднем положе- ду и включит усилитель 10> и управляющий нии соответствующего органа на первом и элемент 11 . Произойдет движение рабочего втором входах блока 12 реверса сигналы от органа манипулятора к второму симметрично датчиков li и 1 крайних положений рабочего расположенному обслуживаемому объекту. органа отсутствуют, а на третьем входе сиг- 45 При приходе рабочего органа во второе крайнал имеется, так как сработал датчик 1 (см. нее положение срабатывает датчик l>, котофиг. 2). На вторых входах схем «И» 21 и 22 рый включит триггер 25 памяти и отключит имеется сигнал, но так как на первых их вхо- триггер 24 памяти. При возврате рабочего ордах сигнал отсутствует, то на выходах схем гана манипулятора в среднее положение на

«И» 21 и 22 также отсутствуют сигналы. В 50 выходе схемы «И» 22 появится сигнал, котоэтом состоянии схемы на единичных выходах рый вернет триггер 23 реверса в исходное потриггеров 23, 24 и 25 сигналы отсутствуют, ложение. а на нулевых выходах этих же триггеров сиг- Схема вновь готова к перемещению к перналы имеются. Нулевой сигнал с выхода триг- Boivly обслуживаемому объекту. гера 23 реверса запирает элементы «ЗА- 55 В некоторых случаях для работы многокоПРЕТ» 16 и 17. ординатного манипулятора нет небходимости

Согласно набранной программе B необходи- B движении по какой-либо координате. В этом мый момент цикла от вертикальной шины 4 случае останутся отключенными на одной или матрицы 3 (фиг. 1) сигнал поступит на триг- нескольких вертикальных шинах 4 резистивгер 9 блока 8 координатного управления. 60 но-диодной матрицы 3 (фиг. 1) все коммутаС выхода триггера 9i (фиг. 2) сигнал по- ционные элементы 61 1 до 6 i или 6 до ступит на четвертый вход блока 12 реверса и б, „. В этом случае на вертикальной шине 4 через элемент «ЗАПРЕТ» 15 и схему «ИЛИ» может появиться ложный сигнал. Чтобы сиг19 пойдет на усилитель 10i. При этом вклю- нал не попал на триггеры 9ь 9,..., 9д, вертичится элемент управления l li и соответству- 65 кальная шина 4 резистивно-диодной матрицы

497085

3 через диоды 13ь ..., !3 и соответствующие последовательно соединенные нормально замкнутые контакты 71 — ь ..., 7 — n, 7т — 1, ..., 7т — и коммутационных элементов подключена к нулевой шине 14. При этом сигнал на выходе вертикальной шины 4 отсутствует.

Предмет изобретения

1. Система программного управления многокоординатным манипулятором, содержащая программный блок, выполненный в виде резистивно-диодной матрицы с коммутационными элементами набора программы, к входам которого через элементы «НЕ» подключены датчики положения рабочих органов, а к выходам — блоки координатного управления, включающие триггеры и усилители, связанные с элементами управления движением рабочих органов, отличающаяся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности работы системы, она содержит блоки реверса, причем первый, второй и третий входы блока реверса подключены к входам резистивнодиодной матрицы, связанным соответственно с датчиками крайних положений и среднего положения рабочего органа, четвертый и пятый входы блока реверса подключены к выходам триггеров блоков координатного управления крайних положений рабочего органа, а первый и второй выходы блока реверса через усилители связаны соответственно с управляющими элементами рабочего органа, 2. Система по п. 1, отлич ающа яся тем, что блок певерса содержит четыре элемента «ЗАПРЕТ», две схемы «ИЛИ», две схемы «И», триггер реверса и два триггера памяти, причем единичный вход первого триггера памяти и нулевой вход второго триггера памяти подключены к первому входу блока реверса, единичный вход второго триггера памяти и нулевой вход первого триггера памяти подключены к второму входу блока реверса, единичные выходы триггеров памяти подключены к первым входам обеих схем «И», вторые входы которых связаны с третьим входом блока реверса, выходы схем «И» подключены соответственно к единичному и нулевому входам триггера реверса, входы первого и второго элементов «ЗАПРЕТ» связаны с четвертым входом блока реверса, а входы третьего и четвертого элементов «ЗАПРЕТ» — с пятым входом блока реверса, единичный выход триггера реверса соединен с запрещающими входа20 ми перзого и четвертого элементов «ЗАПРЕТ», а нулевой — с запрещающими входами второго и третьего элементов «ЗАПРЕТ», выходы первого и третьего элементов «ЗАПРЕТ» через одну схему «ИЛИ» подключены

25 к первому выходу блока реверса, выходь, второго и четвертого элементов «ЗАПРЕТ> через другую схему «ИЛИ» подключены к второму выходу блока реверса.

3 Система по п. 1, отличающаяся

30 тем, что выходы резистивно-диодной матрицы через соответствующие последовательно соединенные нормально-замкнутые контакты коммутационных элементов набора программы и диод подключены к нулевой шине.

497085

Составитель В. Сухих

Техред Е. Митрофанова

Редактор В. Булдаков

Корректоры Е. Хмелева н И. Позияковская

Типография, пр. Сапунова, 3

Заказ 1848/9 Изд. № 1156 Тираж 864 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5