Привод периодической подачи
Иллюстрации
Показать всеРеферат
пц655050
ОП ИСАЙ И Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.12.76 (21) 2433227/24-07 с присоединением заявки М (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.79. Бюллетень М 12 (54) Дата опубликования описания 30.03.79 (51) М. Кл.-
Н 02 P 5i06
Государственный комитет (53) УДК 621.316.718. .5(088.8) по делам изобретений открытий (72) Авторы изобретения
И. А. Архипов, Н. Т. Малюк и Г. Ф. Урмаев (71) Заявитель (54) ПРИВОД ПЕРИОДИЧЕСКОЙ ПОДАЧИ
Изобретение относится к электротехнике, к области автоматизированных систем управления металлорежущими станками.
Известны приводы подачи подобного назначения. Привод подачи содержит элемент времени, реле, задатчик скорости, в котором подключением задатчика через контакт реле и задатчик интенсивности перемещения на вход регулятора привода с обратной связью по скорости, обеспечивается постоянст- 1О во пути разгона и торможения независимо от момента нагрузки (1).
Работает устройство следующим образом.
При подаче команды на перемещение включается реле и на вход привода через задатчик интенсивности поступает задающее напряжение с задатчика скорости. Элемент времени отсчитывает выдержку времени, после чего реле отключается, привод тормозится с заданной интенсивностью.
Путь перемещения зависит от стабильности элемента времени, линейности задатчика интенсивности, разброса времени отключения реле. Следует отметить, что указанные стабильность элемента времени и разброс времени отключения реле влияют тем существеннее, чем выше заданная скорость перемещения. На практике такие устройства обеспечивают при минимальной требуемой 30 величине подачи точность перемещения (здесь и далее имеется в виду повторяемость обработки заданной величины перемещения) не менее 20%. Улучшение характеристик привода может быть достигнуто за счет усложнения элемента времени, реле и задатчика интенсивности.
Известны цифровые приводы с импульсными датчиками положения, содержащие счетчик-сумматор, одновибратор, формирователь импульсов, импульсный датчик, схему совпадения, триггер, усилитель-преобразователь, исполнительный двигатель и для задания кода мерной величины пути перемещения — кодовый переключатель (2).
При поступлении команды на подачу триггер устанавливается, в положение, при котором усилитель-преобразователь открывается, включается двигатель подачи и происходит перемещение. Путь перемещения механизма подачи измеряется импульсным датчиком и через формирователь импульсов поступает в счетчик, который предварительно был установлен в нулевое положение.
В счетчике записывается число импульсов, равное величине перемещения и при сравнении этого числа с заданным, с помощью кодового переключателя (до прихода следующего импульса с формирователя импульсов) схема совпадения возвращает триггер
655050
65 в исходное состояние и его выходным сигналом через одновибратор счетчик устанавливается в нулевое положение, а сигналом второго выхода триггера закрывается усилитель-преобразователь и двигатель тормозится.
Путь перемещения за первый цикл подачи равняется сумме пути задания — S»„и пути торможения — $„а в последующих циклах подачи он равняется сумме S„è пути торможения за этот цикл S„(„) за вычетом пути торможения за предшествующий цикл, т. е. S3QQ+S (n) ST(TI, () ° При выполнении равенства Sg()=Sg(n ц путь перемещения всегда остается постоянным и он равен зад.
Это достигается тем, что после сравнения кодов задания (определяется переключателем) и счетчика (число импульсов перемещения) одновибратор производит обнуление счетчика, а путь торможения записывается в счетчик, Данная схема обеспечивает постоянство пути перемещения с требуемой точностью для приводов периодических подач станков.
Однако схема совпадения должна иметь значительное число входов, что усложняет схему.
Надежность работы схемы существенно зависит от помехозащищенности триггера, что в реальных условиях снижает надежность работы всего устройства. Кроме того, данная схема не обеспечивает контроля окончания торможения, что необходимо выполнить в простых приводах с короткозамкнутым асинхронным двигателем и коммутатором, обеспечивающим лишь только подключение и отключение двигателя к питающей сети и торможение.
Целью изобретения является упрощение схемы и повышение надежности ее работы, а также обеспечение контроля за окончанием торможения.
Указанная цель достигается с помощью двигателя, усилителя-преобразователя, одновибратора, схем И вЂ” НЕ, счетчика, соединенного со схемой совпадения, подключенной на первый вход триггера, управляющего подачей, импульсного датчика, соединенного через редуктор с валом двигателя и подключенного через формирователь импульсов на вход счетчика, второй вход которого соединен с кодовым переключателем, причем выход схемы совпадения через одновибратор подсоединен на управляющий вход ключа, включенного между шиной питания и входом кодового переключателя и одновременно через схему И вЂ” НЕ, на второй вход которой через фильтр подключен импульсный датчик, а на третий — выход схемы станка, подсоединен на второй вход триггера подачи, при этом входы триггера торможения подсоединены к выходам фильтра и одновибратора.
На фиг. 1 изображен предлагаемый привод; на фиг, 2 — принцип действия его работы.
Привод содержит исполнительный двигатель 1, усилитель-преобразователь 2, одновибратор 3 и элементы И вЂ” НЕ 4 — 6, счетчик, соединенный со схемой совпадения 8, подключенный на первый вход триггера 9, управляющего подачей, импульсный датчик10, соединенный через редуктор с валом двигателя 1 и подключенный через формирователь импульсов 11 на счетный вход счетчика, входы для записи которого соединены с кодовым переключателем 12. При этом выход схемы совпадения 8 через одновибратор
3 подсоединен на управляющий вход ключа
13, включенного между шиной питания и входом кодового переключателя 12 и одновременно через схему И вЂ” НЕ 4, на второй вход которой через фильтр 14 подключен импульсный датчик 10, а на третий — выход схемы станка, подсоединены на второй вход триггера подачи 9, а также в схему введен триггер торможения 15, входы которого подсоединены к выходам фильтра 14 и одновибратора 3.
Работает привод следующим образом, Перед началом работы сигналом Установка «О» производится обнуление счетчика 7.
Кодовым переключателем 12 производится задание величины перемещения, а сигналом
«запись» на ключ 13 — запись требуемой величины перемещения в счетчик 7. При поступлении разрешающей команды на подачу со схемы станка в виде сигнала единичного уровня на третий вход элемента И—
НЕ 4 на его выходе появится нулевой уровень, так как на двух остальных его входах находятся единичные сигналы от выходов схемы совпадения 8 (при наличии записи в счетчике) и фильтре 14 (при отсутствии вращения исполнительного двигателя 1). Нулевым уровнем элемента 4 триггер 9 изменяет свое состояние и через элемент И вЂ” НЕ
5 открывает усилитель 2, включается двигатель 1, осуществляется подача и путь перемещения в импульсных, измеряемый датчиком 10, через формирователь импульсов 11 вычитается из счетчика 7. При его нулевом состоянии схема совпадения 8 возвращает триггер 9 в исходное состояние. Элемент 5 закрывается, двигатель тормозится, одновременно одновибратор 3, вход которого подключен к выходу схемы совпадения 8, изменяет состояние триггера торможения
15, контролирующего начало и окончание торможения привода, подает разрешение на ключ управления записью 13 на ввод S, в счетчик 7 (до прихода очередного импульса с формирователя импульсов 11 после установления в счетчике нулевого положения). Заданная величина перемещения снова записывается в счетчик 7. Происходит торможение и путь торможения S, вычитается из заданного. После окончания
655050 ь зь1 иеп запись торможения единичным сигналом фильтра
14, через элемент И вЂ” НЕ 4, триггер 15 и последовательно с ним соединенный выходной элемент И вЂ” НЕ 6 возвращаются в исходное состояние. В счетчике 7 остается код, равный разности S» и S, за первую подачу, а путь перемещения рабочего механизма равняется сумме (см. фиг. 2) . $,„,„=
=молве и т— — = 8всд . Схема готова к отработке следующего перемещения, которое вновь будет выполняться после разрешающего импульса со схемы станка. В повторных циклах истинное значение задания на перемещение 5олв с определяется величиной первоначально заданного пути перемещения S»„— Sîëâñ=SoAB д за вычетом пути торможения предыдущего цикла 5всв.
Величина пути перемещения в этом случае определяется суммой нового задания олв с и пути торможения последующего цикла SB с д, где Зв с д =Яв вдд.
Экономический эффект от внедрения одного устройства на станке, например, продольно-строгальном, типа 7208 (или 7210) составит 12%.
Формула изобретения
1. Привод периодической подачи, содержащий исполнительный двигатель, усилитель-преобразователь, одновибратор, схемы
И вЂ” НЕ, счетчик, соединенный со схемой совпадения, подключенной на первый вход триггера управляющего подачей, импульсный датчик, соединенный через редуктор с
5 валом двигателя и подключенный через формирователь импульсов на вход счетчика, второй вход которого соединен с кодовым переключателем, отличающийся тем, что, с целью упрощения схемы и повы10 шения надежности се работы, выход схемы совпадения через одновибратор подсоединен на управляющий вход ключа, включенного между шиной питания и входом кодового переключателя и одновременно через схему
I5 И вЂ” -НЕ, на второй вход которой через фильтр подключен импульсный датчик, а на третий — выход схемы станка, подсоединен на второй вход триггера подачи.
2. Привод по и. 1, отличающийся
20 тем, что, с целью обеспечения контроля за окончанием торможения, в схему введен триггер торможения, входы которого подсоединены к выходам фильтра и одновибратора, 25 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. А. С. Сандлер. Электропривод и автоматизация металлорежущих станков. М., «Высшая школа», 1972, с. 275.
30 2. Вгоч и Boveri Mittei1ungen, т. 47, ¹ 10/11, с. 708 — 715.
С С Д Д
Puz 3
Составитель В, Кузнецова
Редактор Ю. Челюканов
Техред Н. Строганова Корректор Е. Хмелева
Заказ 185/17 Изд. Ко 216 Тираж 865 Подписное
НПО Государственного комитета по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Я(-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2