Самонастраивающаяся следящая система

Самонастраивающаяся следящая система

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

пц 57088I

СПИ

ИЗОБ

К АВТОРСК

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнитель (22) 3 а я в лен о 14. (51) М. Кл. G 05В 13/02 с присоедине (23) Приоритет

Опубликовано 30.

Дата опубликован

Государственный нсмитет

Совета Министров СССР (53) УДК 62-50(088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В, И. Ткаченко, С. А. Поваляев и В. С. Мужипов

Экспериментальный научно-исследовательский институт кузнечно-прессового машиностроения (71) Заявитель (54) САМОНАСТРАИВАЮЩАЯСЯ СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА

Изобретение относится к области управления кузнечно-прессовыми машинами и может быть применено в системах программного управления машинами с позиционными следящими системами подачи заготовок, например в ковочных машинах, прессах и т. д.

Известна следящая система, в которой перемещение заготовки в заданную протраммой точку в этих ма шинах обеспечивается следящей системой, содержащей арифметическое устройство с блоком памяти и счетчиком; замкнутую следящую систему скорости вращения вала двигателя, с которым кинематически связаны импульсный датчик и тахогенератор; задатчик ступеней скорости, который осуществляет ступенчатое снижение скорости вращения вала двигателя на участке торможения при подходе к заданной точке по заранее заданным остаткам пути (1).

Однако эта система не обладает достаточной точностью.

Известна также наиболее близкая по техническому решению к изобретению самонастраивающаяся следящая система (2), содержащая последовательно соединенны блок памяти, арифметическое устройство, задатчик ступеней скоростей, блок управления двигателем, двигатель, тахогнератор, нуль-орган, элемент И, соединенный с первым входом арифметического устройства. Первый и второй выходы арифметического устройства подключены соответственно к блоку памяти и элементу И, выход двигателя через последовательно соединенные импульсный датчик и реверсив5 ный счетчик — к арифметическому устройству, а выход тахогенератора соединен с одним из входов блока управления двигателем.

Недостатком известной системы явля ся низкая точность работы при изменении магсы

10 и момента инерции заготовки между двумя отработками заданных перемещений, что имеет место в процессе ковки и смены заготовки.

Цель изобретения — увеличение точности отработки заданното перемещения.

15 Это достигается тем, что в самонастраивающуюся следящую:систему введены соединенный с арифметическим устройством датчик импульса, последовательно соединенные кварцевый генератор импульсов, первый ключ, 20 первый счетчик, последовательно соединенные вторые ключ и счетчик, последовательно соединенные блок сравнения и триггер, выход которого подключен к датчику импульса и к одним из входов первого и второго ключей.

25 Входы и выходы первого и второго счетчиков соединены с соответствующими выходами и входами арифметического устройства, выход импульсного датчика — с другим входом второго ключа, а выход арифметического уст30 ройства — с вторым входом триггера. Входы

570881 блока сравнения связаны с выходом задатчика ступеней скоростей и с выходом тахогенератора, а выход элемента И вЂ” с входами первого и второго счетчиков.

Схема самонастраивающейся следящей системы представлена на чертеже.

Перемещение заготовки осуществляется двигателем 1, вал которого кинематически связан с тахогенератором 2 и импульсным датчиком 3. Вход реверсивного счетчика 4 соеди нен с выходом импульсного датчика 3.

Блок 5 управления двигателем, двигатель 1 и тахогенератор 2 составляют замкнутую следящую систему скорости вращения вала двигателя. Вход задатчика 6 ступеней скоростей подсоединен к выходу арифметического устройства 7, вход которого подключен к выходу блока 8 памяти, счетный вход второго счетчика 9 через второй ключ 10 — к выходу импульсного датчика 3, а счетный вход первого счетчика 11 — к выходу кварцевого генератора 12 импульсов через первый ключ 13. Частота кварцевого генератора 12 импульсов выбирается равной частоте следования импульсов датчика 3 при вращении вала двигателя 1 на последней ступени скорости.

Триггер 14, датчик 15 импульса, блок 16 сравнения, элемент И 17 и нуль-орган 18 управляют включением и выключением ключей 10 и 13, а также сбросом счетчиков 9 и 11.

Самонастраивающаяся следящая система работает следующим образом.

Цикл перемещения заготовки в заданную точку начинается с момента ввода информации с программоносителя в блок 8 памяти.

Арифметическое устройство 7 выдает команду задатчику 6 на включение максимальной ступени скорости вращения вала двигателя 1 в нужном направлении. В момент окончания разгона двигателя на выходе блока 16 сравнения появляется сигнал, Триггер 14 этим сигналом не перебрасывается, так как он был ранее переброшен аналогичным сигналом по этому же входу.

По мере вращения вала двигателя 1 число в реверсивном .счетчике 4 изменяется, приближаясь к записанному в блоке 8 памяти числу, соответствующему заданной точке перемещения. В момент, когда величина текущего остатка пути до заданной точки перемещения, вычисляемая арифметическим устройством 7 как разность числа, записанного в блоке 8 памяти и числа в счетчике 4, достигает остатков пути, записанных в блоке памяти, арифметическое устройство выдает команды задатчику 6 на включение нужной низшей ступени скорости вращения вала двигателя 1, т. е. происходит торможение двитателя. Работа схемы в этом случае аналогична случаю разгона двигателя.

В момент выдачи арифметическим устройством 7 команды на включение последней ступени скорости, сигналом с арифметического устройства перебрасывается триггер 14, ко5

65 торый включает ключи 10 и 13. Счетчик 9 начинает считать количество импульсов, поступающих с выхода импульсного датчика 3, а счетчик 11 — количество импульсов с выхода кварцевого генератора 12. По окончании переходного процесса скорости вращения вала двигателя 1 на выходе блока 16 сравнения появляется сигнал, который перебрасывает триггер 14 в первоначальное состояние. Ключи 10 и 13 закрываются, счетчики 9 и 11 прекращают счет импульсов. Одновременно датчик 15 выдает в арифметическое устройство

7 импульс, сигпализирующий об окончании счета счетчиками. В счетчике 9 записывается число, соответствующее перемещению заготовки за время с момента выдачи команды арифметическим устройством на включение последней ступени скорости и до момента окончания переходного процесса скорости вращения вала двигателя 1, а в счетчике 11— число, соответствующее перемещению затотовки за это же время, движущейся с постоян ной скоростью, равной последней ступени скорости вращения вала двигателя. Арифметическое устройство 7, по получению импульса с датчика 15, производит вычитание из числа счетчика 9 число счетчика 11 и полученную разность записывает в блок 8 памяти на место последнего заданного остатка пути, при котором должно происходить выключение двигателя 1.

Когда число, соответствующее текущему остатку пути до заданной точки перемещения станет равным записанной в блоке 8 памяти разности, арифметическое устройство 7 выдает команду задатчику 6 ступеней скоростей на выключения двигателя и одновременно подает сигнал на вход элемента И 17. В момент полной остановки двигателя 1 на выходе нуль-органа 18 появляется сигнал, элемент И

17 выходным сигналом сбрасывает счетчики

9 и 11 и выдает сигнал в арифметическое устройство 7 об окончании перемещения заготовки. Арифметическое устройство снимает сигнал с входа элемента И 17 и производит запись конечного остатка пути до заданной точки перемещения в счетчик 9, если заготовка прошла заданную точку перемещения, или в счетчик 11, если заготовка не дошла до заданной точки перемещения. Этим заканчивается цикл перемещения заготовки в заданную точку. Следующий цикл перемещения начинается записью информации с программоносителя в блок 8 памяти.

Самонастраивающаяся следящая система имеет высокую точность отработки заданных перемещений, поэтому ее применение в приводах подачи заготовки кузнечно-прессовых машин приводит к получению размеров поковок с большой точностью.

Формула изобретения

Самонастраивающаяся следящая система, содержащая последовательно соединенные блок памяти, арифметическое устройство, за.

570881

Составитель A. Лащев

Техред И. Карандашова

Корректор Е. Хмелева

Редактор И. Грузова

Заказ 1939/3 Изд. № 718 Тираж 1109 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета. Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий

1!303зз Москва, K-35, Раушскал наб., д. 4/5

Тнпогра<))ия, нр. Санунова, 2 датчик ступеней скоростей, блок управления двигателем, двигатель, тахогенератор, нульорган, элемент И, соединенный с первым входом грифмепгческого устройства, первый и второи выходы <оторого соединены соответственно с блоком памяти и элементом И, выход двигателя через последовательно соединенные импульсный датчик и реверсивный счетчик соединен с арифметическим устройством, а выход тахогенератора соединен с одним из входов блока управления двигателем, отличающаяся тем, что, с целью увеличения точности отработки заданного перемещения, она содержит соединенный с арифметическим устройством датчик импульса, после овательпо — здиненные кварцевый генератор импульсов, первый ключ, первый счетчик, последовательно соединенные второй ключ и второй счетчик, последовательно соединенные блок срав не ния и триггер, выход

1:îòîðîãî соединен с датчиком импульса и с одними из входов первого и второго ключей, входы и выходы первого и второго счетчиков соединены с соответствующими. выходами и

5 входами арифметического устройства, выход импульсного датчика соединен с другим входом второго ключа, выход а ри фметического устройства соеди|нен с вторым входом т риггера, входы блока сравнения соеди|нены с выхо10 дом задатчика ступеней скоростей и с выходом тахогенератора, а выход элемента И соединен с входами первого и второго счетчиков.

Источники информации, принятые во вни|мание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 415640, кл. G 05В 13/02, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР №318912, 20 кд. G 05В 13/02, 1972.