Устройство для программного управления приводом

Устройство для программного управления приводом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторы изобретения

Г. Т. Евсеев, Ю. С. Павленко, H. Д. Панков и Г. М. Рожков

7) ) 3 e киевский технологический институт легкой ( промышленности (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ . ПРИВОДОМ

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для программного управления приводом, содержащее блок управления и ввода программы, выход ксторого подсоединен ко входу коммутатора, и усилители, подключены к шаговому двигателю, введены генератор стрсбирукщих импульсов и последовательно соединенные триггер, элемент ИЛИ и блок элементов И, выходы которого подключены ко входам усилителей, а вторые входы — к выходам коммутатора.

Входы триггера соединены " соответствующими выходами блока управления и ввода программы, а второй вход элемента ИЛИ - с выходом генератора стробирующих импульсов.

Изобретение относится к области автоматизации производственных процессов методами числового программного управления и может быть использова но для управления перемещениями инструментов по контуру.

Известна контурная система числового программного управления с шаговым приводом (1), ссдержащая считывающее устройство, устройство ввода, буферную память,многокоординатный интерполятор,блок круговой координаты, генератор задания скорости, блок управления приводом(й пульт управления.

Из известных устройств для контурного числового программного управле- ния наиболее близким техническим решением к изобретению является устрсйство для программного управления 2О ,приводом (2), содержащее лентопротяжный механизм, блок считывания и контроля программы, блок памяти, блок. управления, интерполятор, шаговые двигатели, блоки управления шаговыми двигателями и сумматор.

Ведостатком известных устройств является то, что по координатам с меньшими приращениями шаговые двигатели находятся во включенном состоянии и тогда, когда отработка шагов не производится. Следствием этого является ухудшение энергетических ха рактеристик системы и снижение ее надежности нз-за нерациональных потерь потребляемой энергии, которая расходуется на перегрев шаговых двигателей и их схем управления,,Находящихся в статическом состоянии.

Целью изобретения является повышение надежности устройства.

702350

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства.

УстрЬйство, содержиr блок управления и ввода программы 1, коммутатор

2, триггер 3, элемент ИЛИ 4, блок элементов И 5, усилители б, шаговый двигатель 7 и генератор стробирующих импульсов 8.

На фиг. 2 показаны временные диаграммы работы устройства для одной обмотки шагового двигателя, где а— импульсы генератора задающей частоты

","йнтерполирования, входящего в состав . блока 1; б - импульсы интерполирования; в - сигналы на единичном выходе триггера 3 ° r — сигналы генератора 8;

15 д — сигналы на выходе элемента ИЛИ 4;

e — сигналы на выходе одной из фаз коммутатора 2; ж — сигналы на выходе блока элементов И 5.

Устройство работает следукщим образ ом.

Из блока 1 на нулевой установочный вход триггера 3 поступают импульсные сигналы генератора задающей частоты интерполирования (фиг. 2,а), сбрасывая триггер 3 в нулевое состояние.

Импульсы интерполирования (фиг. 2,6) поступают из блока 1 на входы соответствукщего данной координате канала коммутатора 2 и единичные устано- вочные входы соответствующего триг"гера 3. При этом коммутатор 2 изменяет свое состояние, а триггер 3 устанавливается в единичное состояние (фиг. 2, в); через элемент ИЛИ 4 (фиг. 2, Д) открывает элементы И бло- 35 ка 5, благодаря чему сигналы коммута тора 2 (фиг. 2,е) поступают через элементы И блока 5 (фиг. 2 ж) на вхо ды усилителей b.

При поступлении следующего имйуль" 40 са интерполирования через время, большее одного периода задающей частоты интерполирования, триггер 3, уста -"" навливается в нулевое состояние очередным импульсом генератора задающей 45 частоты. При этом импульсы Генератора, 8 поступают на входы блока элементов

И 5, стробируя сигналы коммутатора 2, Частота стробирующих импульсов выби-! рается на порядок больше, чем задающая частота интерполирования.

За счет стробирования усилителей

Ь потребляемая мощность снижЫетоя;

Так, при скважности этих импульсов, равйой двум, потребляемая мощность также снижается в два раза.

При поступлении. второго импульса интерполирования через время, равное одному периоду следования импульсов генератора задающей частоты интерполирования,,триггер 3 остается в единичном состоянии и через элемент

ИЛИ 4 и блок элементов И 5 сохраняет разрешение на поступление сигналов коммутатора 2 на входы усилителей б;

Таким образом, при отработке пере.- мещения коммутация обмоток шагового двигателя осуществляется импульсами длительности, равной периоду генератора "задакщей частоты интерполирования, а в статическом положении шаго-, вого двигателя до прихода очередного, импульса интерполирования питания его обмоткИ осуществляется стробированными сигналами высокой частоты гене- ;: ратора 8, что обеспечивает удержание . двигателей в заданном положении.

Предложенное устройство позволяет обеспечить экономичный режим питания шаговых двигателей и уменьшить перегрев оборудования, что повышает его надежность, Экономичность режима питания шаговых двигателей определяется количеством каналов управления и величинами отрабатываемых приращений.

Формула изобретения

Устройство для программного управ-! пения приводом, содержащее блок управления и ввода программы, выход которого подсоединен ко входу коммутатора, и усилители, подключенные к шаговому двигателю, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены генера-. тор стробирующих импульсов и последовательно соединенные триггер, элемент

ИЛИ и блок элементов И, выходы которого подключены ко входам усилителей, а вторые входы — к выходам коммутатора-, входы триггера соединены с соответствующими выходами блока управления. и ввода программы, а второй вход элемента ЙЛИ вЂ” c выходом генератора стробируйщих импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Сб. Способы подготовки программ и интерполяторы "для контурных систем числового управления станками. М., Машиностроение, 1970, с. 40 °

2, Авторское свидетсльотво СССР

Р 327449, кл. G 05 В 19/04, 1972 (про-, тотип,}.

702350

Составитель !Н.Белинкова,Редактор Л. Утехина Техред;Л.Алферова Корректор,Е. Лукач

Заказ 7584/44 Тираж 1015 П одп и оное

ЦИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4