Устройство для управления разгономи торможением исполнительного двигателя

Устройство для управления разгономи торможением исполнительного двигателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Рес ублнк

798727 (61) Дополнительное к еет. сеид-еу (22) Заявлено 20.1178 (21) 2685978/18-24 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет

Опубл :ковано 230181. Бюллетень М9 3

Дата опубликования описания 2 30181 (gyp g> 3

G 05 В 19/407

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (Я3) УД (621 ° 503 ° 55 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Л.Н.Смирнов, В.Л.Кошкин, Э.Т.Горбенко, Л.Е.Зиновьев, В.И.Армаш, В.Н.Болдинов, В. В;Бахарев и В.М.Мухамедеев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РАЗГОНОМ И ТОРМОЖЕНИЕМ

ИспОлнительнОГО дВиГАтеля

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах числового программного управления станкаМи. 5

Известно устройство для разгона и торможения исполнительного двигателя станка, содержащее последовательно соединенные суммирующий счетчик, блок управления, реверсквиый 10 счетчик и блок ключей, выкоды которого подключены к выходам связанных между собой генератора импульсов и делителя частоты, а также последовательно соединенные генератор опор- 15 ных импульсов и блок вычитания, вход которого подключен к выходу делителя частоты, а выход — к sxcjjy суммирующего счетчика (1).

Известно устройство для автомати- 20 ческого разгона и торможения двигатепя станка с программным управлением, в котором изменение скорости разгона (торможения ) осуществляется за счет применения реверсивного счетчика, 25 управляющего входными вентилями, и содержащее задающий генератор, делитель частоты, соединенный с выходом генератора, схему совпадения, подключенную к делителю частоты и блоку Зо выработки кодированной программы, а также реверсивный счетчик, соединенный со схемой совпадения (2).

Недостатками этих устройств являются линейное изменение Ерс„т в моменты разгона и торможения, а также падение ускорения при коррекции

Ердца, что не позволяет увеличить производительность устройства за счет сокращения времени разгона (торможения) двигателя станка.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для управления подачей шлифовальнога станка, содержащее последовательно соединенные формирователь импульсов, счетчик, блок ключей, подсоединенный к блоку генераторов частоты, логический блок, реверсивный счетчик, блок переключателей и формирователи сигналов (31.

Недостатком данного устройства является низкая точность.

Цель изобретения — повышение точности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для .управления разгоном и торможением исполнительного двигателя, содержащее первый блок ключей, первые входы которого

798727 через первый регистр сдвига соединены с выходом первого генератора импульсов, вторые входы — через второй блок ключей с выходами блока вторых генераторов импульсов, а выходы - с входами первого элемента

ИЛИ, реверсивный счетчик, блок управления и блок третьих генераторов импульсов, подключенный выходами к первым входам третьего блока ключей, введены формирователь импуль- о са, второй регистр сдвига, четвертый и пятый блоки ключей, второй элемент ИЛИ, последовательно соединенные делитель частоты, блок совпадения и третий элемент ИЛИ, а также последователыьо соединеннь1е четвертый эле- 15 мент ИЛИ, суммирующий счетчик и дешифратор, выходы которого подключены к вторым входам второго и третьего блоков ключей, первые выходы реверсивного счетчика соединены с вто- 2О рыми входами блока совпадения и через формироватет-.ь импульса с первым входом блока управления, первыйвход — с первым выходом блока управления, второй выход — с одним из вхо- 2 дов второго регистра сдвига и с первым входом четвертого элемента ИЛИ, а второй вход — с выходом второго элемента ИЛИ, подключенного входами через пятый блок ключей к выходам первого регистра сдвига и третьего блока ключей, первые входы четвертого блока ключей соединены с выходами блока первых генераторов импульсов, выходы — через третий элемент

ИЛИ с выходом устройства, вторые 35 входы — через второй регистр сдвига с вторым выходом блока управления, второй и третий входы четвертого элемента И И подключены к управляющим входам устройства и к вторым входам блока управления, а выход первого элемента ИЛИ вЂ” к входу делителя частоты.

На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства; на фиг. 2 варианты аппроксимации.

Устройство содержит вторые генераторы 1-3 импульсов, третьи генераторы 4-6 импульсов, ключи 7-15, дешифратор 16, второй регистр 17 go сдвига, ключи 18-23, первый регистр

24 сдвига, первый генератор 25 импульсов, первый элемент ИЛИ 26, делитель 27 частоты, блок 28 совпадения, второй элемент ИЛИ 29, реверсивный счетчик 30, блок 31 управления, четвертый 32 и третий 33 элементы

ИЛИ, формирователь 34 импульса, суммирующий счетчик 35, причем генераторы 1-3 образуют блок 36 первых генераторов импульсов, генераторы 4Î

4-6 - блок 37 вторых генераторов импульсов, ключи 18, 20, 22 — первый блок 38 ключей, ключи 7, 9-11 — второй блок 39 ключей, ключи S„ 10 и

12 - третий блок 4С ключей. ключи Я

13-15 - четвертый блок 41 ключей, а ключи 19, 21, 23 — пятый блок 42 ключей.

Устройство работает следующим образом.

1. Разгон.

Сигнал предварительной установки включает генераторы 1-6 и генератор

25 (высокой частоты ) обнуляет счетЧи ки 30 и 35.

Сигнал "разгон" поступает в блок

31 и записывает через элемент ИЛИ 32 единицу в младший разряд счетчика 35

Сигнал блока 31 коммутирует счетчик

30 на сложение. Согласно коду счетчика 35, дешифратор 16 открывает ключи 7 и 8, обеспечивая прохождение через них импульсов с генераторов 1 и 4. Импульсы с ключей 7 и 8 поступают на ключи 18, 19, где происходит их синхронизация по времени сигналами с регистра 24, который выдает серии разнесенных по времени импульсов, поступающих на него с генератора 25. Синхронизированные импульсы с ключей 18 и 19 поступают на элемент ИЛИ 26 и 29 соответствен-. но. С элемента ИЛИ 26 импульсЫ поступают на делитель 27, представляющий собой счетчик 35, на выходах оторого образуются частоты, соответствующие весовым функциям разрядов и поступающие на блок 28. Последовательность синхронизированных импульсов с элемента ИЛИ 29 поступает на вход счетчика 30, выходные сигналы которого управляют работой блока 28. В начальный момент счетчик

30 находится в "0" состоянии, блок

28 закрыт, на элемент ИЛИ 33 не поступает импульсов, т.е. на его выходе рабочая частота Грцд = О. По мере заполнения счетчика 30 импульсами с элемента ИЛИ 29, выходные сигналы со счетчика 30 переключают входы бло» ка 28, согласно коду счетчика 30.

На выходе блока 28 получаем ступенчато возрастающую частоту, начиная с минимальной до максимальной, равной частоте генератора 1, при заполненном счетчике 30. Таким образом, при первом заполнении счетчика ,30 fp d изменяется от Ерыве 0 до

Г с, = t <„l. При переходе следующего импульса на счетчик 30 с элемента

ИЛИ 2% счетчик 30 обнуляется и выдает сигнал "переполнение". Сигнал

"переполнение" запишет "1" в регистр

17 и через элемент ИЛИ 32 добавит

"1" в счетчик 35.

Сигнал с регистра 17 открывает ключ 13, через который частота генератора 1 поступает на элемент ИЛИ

33, с которого снимается рабочая частота.

Согласно новому коду счетчика 35, дешифратор 16 закрывает ключи 7, 8 и открывает ключи 9 и 10, частоты с которых соответственно поступают

798727

15 на блок 28 через ключ 20, элемент

ИЛИ 26, делитель 27 и на счетчик

30 через ключ 21, элемент ИЛИ 29.

Как и в первом случае, происходит увеличение выходной частоты блока

28, согласно коду счетчика 30, и при заполненном счетчике 30 частота с блока 28 равна частоте генератора 4.

Таким образом, 1 с выхода элемен та ИЛИ 33 равна частоте fry 1+ е„ 4:

После очередного переполнения счетчика 30 начинается следующий этап повышения fрс,, аналогичного первым двум этапам. После третьего перепблнения счетчика 30 схема находится в состоянии: ключи 7-12 закрыты, ключи 13-15 открыты и через ни: на элемент ИЛИ 33 поступают частоты генераторов 1,4,2, т.е. f> g = fr<„ 1 +

+ ен4+

Таким образом, варьируя частотами генераторов 1-6, можно в приемлемых пределах аппроксимировать необходимые режимы разгона.

При необходимости более или менее точной аппроксимации режимов разгона торможения необходимо увеличить или уменьшить количество ступеней аппроксимации, соответственно увеличив или уменьшив число цепей, состоящих из генераторов 1-6, ключей 7-12 и 18-23.

K . .Торможение.

Исходное состояние устройства перед режимом "торможение" следующее: счетчики 30 и 35 находятся в "О" состоянии, ключи 7-12 закрыты, ключи 13-15 открыты, с выхода элемента

ИЛИ 33 идет рабочая частота ген 1 + fre 4 + free 2°.

Сигнал "торможение" через блок 31 производит переключение счетчика 30 на вычитание, записывая в него одновременно все единицы, записывает в счетчик 35 единицу и подает сигнал

"сдвиг" на регистр 17. В результате открываются ключи 7 и 8, ключ 13 закрывается, а так как в счетчике

30 записаны все единицы, то остается прежней, free 1 поступает на элемент ИЛИ 33 с блока 28, как в аналогичной ситуации при режиме

"разгон". Частота free 4 с генератора

4, проходя через открытый ключ 8, ключ 19, элемент ИЛИ 29, поступая на вход счетчика ЗО, уменьшает его код. В соответствии с уменьшением кода в счетчике ЭО, который управляет работой блока 28, на выходе блока 28 получаем уменьшающуюся c6 : временем частоту. Уменьшение частоты иа выходе блока 28 происходит до

О при коде в счетчике 30, равном нулю, после чего fp на выходе элемента HJLH 33 равна 1 „4 + У„ н 2.

Код счетчика .30, равный "О", фиксируется формирователем 34, с которого в блок 31 выдается сигнал. По этому сигналу блок 31 производит сдвиг ин-.

ЗО

56

66

65 формации в регистре 17, после чего закрывается ключ 14, добавляет через элемент ИЛИ 32 единицу в счетчик 35, после чего сигналами с дешифратора

16, согласно новому коду счетчика

35 открываются ключи 9 и 10, при этом закрываются ключи 7 и 8, а в счетчик ЗО снова записываются все единицы, и происходит очередной цикл снижения рабочей скорости, как было описано выше. После окончания второго цикла снижение Е с с выхода элемента ИЛИ 33 имеет fp< = fr > 2.

Третий цикл снижения частоты до

0 происходит аналогичным образом, после соответствующих переключений в устройстве.

Предлагаемое устройство позволяет повысить качество отработки программ следящим приводом.

Формула изобретения

Устройство для управления разгоном и торможением исполнительного двигателя, содержащее первый блок ключей, первые входы которого через первый регистр сдвига, соединены с выходом первого генератора импульсов, вторые входы — через второй блок ключей с выходами блока вторых генераторов импульсов, а выходы — c входами первого элемента ИЛИ, реверсивный счетчик, блок управления и блок третьих гене.. раторов импульсов, подключенный выходами к первым входам третьего блока ключей, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены формирователь импульса, второй регистр сдвига, четвертый и пятый блоки ключей, второй элемент ИЛИ, последовательно соединенные делитель частоты, блок совпадения и третий элемент

ИЛИ, а также последовательно соединенные четвертый элемент ИЛИ, суммирующий счетчик и дешифратор, выходы которого подключены к вторым входам второго и третьего блоков ключей, первые выходы реверсивного счетчика соединены с вторыми входами блока совпадения и через форьжрователь импульса с первым входом блока управления, первый вход — с первым выходом блока управления, второй выход — с одним из входов второго регистра сдвига и с первым входом четвертого элемента ИЛИ, а второй вход — с выходом второго элемента

ИЛИ, подключенного входами через пятый блок ключей к выходам первого регистра сдвига и третьего блока ключей, первые входы четвертого блока ключей соединены с выходами блока первых генераторов импульсов, выходы — через третий элемент ИЛИ с выходом устройства,,вторые входнчерез второй регистр сдвига с вторым

798727

Фие. Г

ВНИИПИ Заказ 10045/61 ТиРаж 951 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 выходом блока управления, второй и третий входы четвертого элемента

ИЛИ подключены к управляющим входам устройства и к вторым входам блока управления, а выход первого элемента ИЛИ - к входу делителя частоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9506001, кл . G 05 В 19/18, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

9174248 кл. G 05 В 19/18, 1962.

3. Авторское свидетельство СССР

9363966, кл. G 05 В 19/18, 1971 (прототип)..