CS213691B1 - Zapojení obvodů pre řízení střádače a impulsně fázového převodníku - Google Patents

Abstract

Vynález se týká číslicového řízení Obráběcích strojů a řeší zapojení obvodu pro řízení střadače a impulsně fázového převodníku. Posuvové impulsy přiváděné do zapojení se střádají v diferenčním členu až do okamžiku, kdy jeho obsah dosáhne maximální kapacity. Další posuvové impulsy se ukládají do střadače, odkud se vyprazdňují až v době, kdy odchylka opět klesne. Základní zóna je dána součtem kapacity diferenčního členu a střadače a je možno její velikost změnou kapacity střadače měnit beze změny periody oběhu impulsně fázového převodníku. Vynálezu se využije při číslicovém řízení obráběcích strojů.

Description

(54) Zapojení obvodů pre řízení střádače a impulsně fázového převodníku

Vynález se týká číslicového řízení Obráběcích strojů a řeší zapojení obvodu pro řízení střadače a impulsně fázového převodníku.

Posuvové impulsy přiváděné do zapojení se střádají v diferenčním členu až do okamžiku, kdy jeho obsah dosáhne maximální kapacity. Další posuvové impulsy se ukládají do střadače, odkud se vyprazdňují až v době, kdy odchylka opět klesne. Základní zóna je dána součtem kapacity diferenčního členu a střadače a je možno její velikost změnou kapacity střadače měnit beze změny periody oběhu impulsně fázového převodníku.

Vynálezu se využije při číslicovém řízení obráběcích strojů.

»8

213 591

-i--213 B91

Vynález se týká zapojení obvodů pro řízení střádače a impulsně fázového převodníku při číslicovém řízení obráběcích strojů.

Doposud užívané způsoby snímání polohy a řízení polohy u číslicově řízených obráběcích strojů s induktivními snímači využívají zpravidla impulsně fázové převodníky pracující s periodou několikrát delší, než je perioda průběhu induktivního čidla. Tak ee vytvoří rezerva pro regulační odchylku, a tím se rozšíří zóna induktivního čidla. Vzhledem k tomu, že perioda průběhu induktivních čidel je zpravidla směrem dolů omezena, vede tento postup zákonitě na pomalé impulsně fázové převodníky. Jejich rychlost zůstává přijatelná pro malé stroje, avšak u velkých strojů s velkými odchylkami se nevýhody uvedeného řešení umocňují.

Odstranění nevýhod si klade za cíl zapojení obvodů pro řízení střadače a impulsně fázového převodníku podle vynálezu Jeho podstata spočívá v tom, že znaménkový vstup zapojení je spojen se znaménkovým vstupem znaménkového obvodu. Uvolňovací výstup znaménkového obvodu je spojen a uvolňovacím vstupem střadačovéhe řídícího obvodu, jehaž řídící výstup je spojen s řídícím vstupem střadače. Paralelní výstup střadače je spojen s paralelním výstupem zapojení, jehe nulovací vstup je spojen s nulovacím vstupem střadače. Blokovací výstup střadače je spojen s blokovacím vstupem znaménkového obvodu a s blokovacím vstupem převodníkového řídícího obvodu, jehož střadačový výstup s odečítacím vstupem střadačovéhe řídícího obvodu, jehož přičítací vstup je spojen s impulsním výstupem impulsního obvodu, jehož impulsní vstup je spojen s impulsním vstupem zapojení. Hodinový vstup zapojení je spojen s hodinovým vstupem impulshího obvodu, s hodinovým vstupem znaménkového obvodu, s hodinovým vstupem střadačového řídícího obvodu, a hodinovým vstupem blokovacího obvodu, s hodinovým vstupem převodníkového řídícího obvodu a s hodinovým vstupem převodníku. Omezovači výstup převodníku je spojen s omezevacím vstupem blokovacího obvodu, jehož zastavovací výstup je spojen se zastavovacím vstupem převodníkového řídicího obvodu, jehož převodníkový výstup je spojen s převodníkovým výstupem zapojení, jehož fázovací výstup je spojen a fázovacím výstupem převodníku. Znaménkový vstup převodníku je spojen se znaménkovým výstupem znaménkového obvodu, s porovnávacím vstupem blokovacího obvodu a se znaménkovým výstupem zapojení. Hodnotový vstup zapojení je spojen s hodnotovým vstupem blokovacího obvodu, jehož odchylkový vstup je spojen s odchylkevým vstupem zapojení.

Výhodou tohoto zapojení je, že při dosažení odchylky rovnající se maximální kapacitě diferenčního členu se zamezí přísunu dalších posuvových impulsů do impulsně fázevéhe převodníku a posuvové impulsy se ukládají de střadače, odkud se vyprazdňují až v době, kdy odchylka opět klesne. Tak se umožní libovolné rozšíření základní zóny peuze zvětšením kapacity střadače, aniž by bylo nutno prodlužovat periodu oběhu impulsně fázového převodníku.

Příklad zapojení je znázorněn na výkresu v blokovém schématu.

Jednotlivé bloky zapojení je možno charakterizovat takto:

Impulsní obvod_1_je vlastně paměťový obvod, který slouží k uložení vstupních posuvových impulsů. Znaménkový obvod 2 je rovněž paměťový obvod, který spolu s obvody kombinační lo213 691 giky slouží k uloženi informace o zadaném směru pohybu, přičemž vytvoří informaci o směru pohybu pro řídicí obvody servomachanismů.

Střadačový řídicí obvod _3_ je kombinační logický obvod, vytvářející signály pře ukládání nebe vyjímání údajů ze střadače _4_. Střadač _4_ je obousměrný čítač.

Blokovací obvodje sestaven z kombinačních logických obvodů a na základě svých vstupních informací rozhoduje, zda se přijaté posuvové impulsy mají vyslat do impulsně fázového převodníku 7 nebo zda mejí zůstat uloženy ve střadači _4_. Převodníkový řídicí obvod _6_ je vytvořen z kombinačních logických obvodu a zajišťuje převod pesuvových impulsů do převodníku 7. Převodník_7_ je jednosměrný čítač s vyhodnocením stavu «doplněný obvody pro posuv hrany výstupního průběhu oběma směry.

Jednotlivé bloky zapojeny takto: Znaménkový vstup 21 zapojení je spojen se znaménkovým vstupem 202 znaménkového obvodu 2. Uvolňovací výstup 204 znaménkového obvodu J. je spojen s uvolňovacím vstupem 303 střadačového obvodu 3, jehož řídicí výstup 302 je spojen s řídicím vstupem 401 střadače 4. Paralelní výstup 402 střadače 4_je spojen s paralelním výstupem 30 zapojení. Nulovací vstup 29 zapojení je spojen s nulovacím vstupem 403 střadače 4. Blokovací výstup 404 střadače 4 je spojen s blokovacím vstupem 203 znaménkového obvodu 2 a s blokovacím vstupem 605 převodníkového řídicího obvodu 6. Střadačový výstup 604 převodníkového řídicího obvodu 6 je spojen s odečitacím vstupem 304 střadačového řídicího obvodu 3, jehož přičitací vstup 305 je spojen s impulsním výstupem 103 impulsního obvodu 1. Impulsní vstup 102 impulsního obvodu_l je spojen s impulsním stupem 23 zapojení. Hodinový vstup 22 zapojení je spojen s hodinovým vstupem 101 impulsního obvodu 1, s hodinovým vstupem 201 znaménkového obvodu 2, s hodinovým vstupem 301 střadačového řídicího obvodu 3, s hodinovým vstupem 501 blokovacího obvodu 5. s hodinovým vstupem 601 převodníkového řídicího obvodu 6 a s hodinovým vstupem 701 převodníku 7. Omezovači výstup 706 převodníku 7. Omezovači výstup 706 převodníku JZ je spojen s omezovačim vstupem 504 blokovacího obvodu 5· Zastavovací výstup 505 blokovacího obvodu 5 je spojen se zastavovacím vstupem 602 převodníkového řídicího obvodu 6, jehož převodníkový výstup 603 je spojen s · převodníkovým vstupem 704 převodníku_7. Řídicí výstup 702 převodníku_7 je spojen s řídicím výstupem 27 zapojení. Fázovací výstup 28 zapojení je spojen s fázovacím výstupem 703 převodníku 7. Znaménkový vstup 705 převodníku 7 je spojen se znaménkovým výstupem 205 znaménkového obvodu 2, s porovnávacím vstupem 506 blokovacího obvodu 5 a se znaménkovým výstupem 24 zapojení. Hodnotový vstup 25 zapojení je spojen s hodnotovým vstupem 502 blokovacího obvodu 5« Odchylkový vstup 503 blokovacího obvodu 5 je spojen s odchylkovým vstupem 26 zapojení.

Zapojení pracuje následovně: Po zapnuti se provede nulování střadače a to signálem přivedeným na nulovací vstup 29 zapojení, z nějž je signál veden na nulovací vstup 403 střadače 4.

Správná synchronní spolupráce jednotlivých bloků se zajišťuje společnou časovou základnou, přivedenou přes hodinový vstup 22 zapojení na hodinový vstup 101 impulsního obvodu 1, na hodinový vstup 201 znaménkového obvodu 2, na hodinový vstup 301 střadačového řídicího obvodu 3, na hodinový vstup 501 blokovacího obvodu 5, na hodinový vstup 601 převod213 Bfll i níkovéhe řídicího obvodu .6. a na hodinový vstup 701 převodníku 7.

K nafézovóní stroje po zapnutí slouží fézovací výstup 703 převodníku 7, z něhež se na fázovací výstup 28 zapojení vede signál vytvořený vyhodnocením určitého stavu převod- ; niku 7· Tím ae docílí fázování vždy ve stejném místě odměřovaoí zóny.

Po přivedení posuvového impulsu na impulsní vstup 23 zapojení se tento impuls zaznamená přes impulsní vstup 102 do impulsního obvodu 1. Současně se do znaménkového obvodu 2_ prostřednictvím jeho znaménkového vstupu 202 zaznaménávé informace o směru, v němž se má posuv provést. Tato informace se de zapojení přivede znaménkových vstupem 22 zapojení. ^j

V následujícím časovém úseku se pak posuvový impuls z impulsního výstupu 103 impulsního obvodu _1_ přivede na přičítací vstup 305 střadačového řídicího obvodu 3 a z jeho řídicího výstupu 302 se přivede dále na řídicí vstup 401 atřadače 4, kde se zaznamená. Informace o stavu hodnoty ve střadači 4 se průběžně vydává z jeho paralelního výstupu 402 na paralelní výstup 30 zapojeni. Kromě toho se na blokovacím výstupu 404 střadače 4 vytvoří informace o jeho nulovém nebo nenulovém obsahu. 0 nenulovém obsahu střadače 4 se prostřednictvím blokovacího vstupu 605 informuje převodníkový řídicí obvod 6, který při tomto stavu vysílá jodnak impulsy na svém převodníkovém výstupu 603, čímž prostřednictvím převodníkového vstupu 704 posouvá hranu převodníku 7, jednak každý takto vyslaný impuls odečítá ze atřadače 4 signálem na střadačovém výstupu 604 převodníkového řídicího obvodu 6, vedeném na odečltačí vstup 304.střadačového řídicího obvodu 3. Tato činnost střadačového i řídicího obvodu 3 se ukončí v okamžiku, kdy je ve střadači nulové hodnoty, což střadač 4 oznámí opět svému blokovacímu výstupu 404.

Pro případ, kdy je obsah atřadače 4 větěí než počet impulsů zpracovatelných v polovině periody impulsně fázového převodníku, se na omezovacím výstupu 706 převodníku 7 vytvoří informace pro omezovači vstup 504 blakovacího obvodu 5. Na základě této informace zastaví signálem na zastavovacím výstupu 505, vedeným na sestavovací vstup 602 převodníkového řídicího obvodu 6, blokovací obvod 5 činnost převodníkového řídicího obvodu.6 v okamžiku kdy byl $ jednom pracovním cyklu vyslán do převodníku 7 počet impulsů odpovídající polovině jeho periody.

Stejnau cestou, tj. signálem ze svého zastavovacího výstupu 505, zamezí blokovací obvod 5 činnost převodníkového řídicího obvodu 6 v případě, že odchylka je větší než počet impulsů odpovídající Čtvrtině periody převodníku 7. Informaci o tomto stavu obdrží blokovací obvod 5 na svůj hodnotový vstup 502 z hodnotového vstupu 25 zapojení a na svůj odchylkový vstup 503 z odchylkovéhe vstupu 26 zapojeni. Blokovací obvod 5 tak zamezí možnému vzrůstu odchylky nad dovolenou mez a v popsaném stavu se veškeré posuvové impulsy ukládají do atfadače 4_popsanou cestou. Odtud seepak automaticky vyprazdňují až v době, kdy odchylka opět poklesne.

Informace o směru posuvu hrany převodníku u.7 se přivádí na jeho znaménkový vstup 705 í ze znaménkového výstupu 205 znaménkového obvodu 2_ a současně se vede na porovnávací vstup

506 blokovacího obvodu 5 a pro další zpracování na znaménkový výstup 24 zapojení. Znaménkový obvod 2 zajišťuje přepsání znaménka na svůj znaménkový výstup 205 ze svého znaménkového vstupu 202 pouze v okamžiku, kdy je střadač vyprázdněn. Informaci o tomto stavu při-κ.:*'

213 891 jímá z blokovacího výstupu 404 střádáče 4 na svůj blokovací vstup 203.

Pokud dojde ke změně znaménka na znaménkovém vstupu 21 zapojení v době, kdy má střaďač nenulový obsah, vydá informaci o tomto stavu znaménkový obvod 2* na svém uvolňovacím výstupu 204. Jato informace se vede na uvolňovací vstup 303 střadačového řídicího obvodu 3 a způsobí, že až do doby vyprázdnění střaóače 4 se přivedené posuvové impulsy •Nečítají ze střadače 4, aniž by se přiváděly do převodníku 7. Převodník 7 vytváří na svém řídicím výstupu 702 výstupní signál pro navazující obvody. ^xento signál ae z řídicího výstupu 702 převodníku 7 vede na řídicí výstup 27 zapojení.

| Vynálezu se využije při číslicovém řízení obráběcích strojů.

Claims (2)

1 PŘEDMŽT VYNÁLEZU £

2 Zapejení ebvočtů pro řízení střádače a impulsně fázového převodníku, vyznačující se jím, že znaménkový vetup (21) zapojení je spojen se znaménkovým vstupem (202) znaménkového obvodu (2), jehož uvolňovací výstup (204) je spojen s uvolňovacím vstupem C3O3)střaďačového řídicího obvodu (3), jehož řídicí výstup (302) je spojen s řídicím vstupem (401) %

ětřadače (4), jehož paralelní výstip (402) je spojen s paralelním výstupem (30) zapojení, jehož nulovací vstup (29) je spojen s nulovacím vstupem (403) straaače (4), .jehož blokovací výstup (404) je spojen s blokovacím vstupem (203) znaménkového obvodu (2) a s blokovacím vstupem (605) převodníkového řídicího obvodu (6), jehož střadačový výstup (604) (je spojen s odečítaeím vstupem (304) střadačového řídicího obvodu (3), jehož přičítací vstup (305) je spojen a impulsním výstupem (103) impulsního obvodu (1), jehož impulsní Vstup (102) je spojen s impulsním vstupem (23) zapojení,jehož hodinový vstup (22) je spojen s hodinovým vstupem (101) impulsního obvodu (1), s hodinovým vstupem (201) znaménkového obvodu (2), a hodinovým vstupem (301) střadačového řídicího obvodu (3), s hodinovým Vstupem (501) blokovacího obvodu (5), s hodinovým vstupem (601) převodníkového řídicího pbvodu (6) a s hodinovým vstupem (701) převodníku (7), jehož omezovači výstup (706) je Spojen s omezovacíin vstupem (504) blokovacího obvodu (5), jehož zastavovací výstup (505) je spojen se zastavovacím vstupem (602) převodníkového řídicího obvodu (6), jeho převodníkový výstup (603) je spojen s převodníkovým vstupem (704) převodníku (7), jeho’ž řídicí výstup (702) je spojce s řídicím výstupem (27) zapojení, jehož fázovací výstup (28) je spo jen 3 fázovacím výstupem (703) převodníku (7), jehož znaménkový vstup (705) je spojen se kiieménkovým výstupem (205) znaménkového obvodu (2), s porovnávacím vstupem (506) blokovacího obvodu (5) a se znaménkovým výstupem (24) zapojení, jehož hodnotový vstup (25) je spo jen s hodnotovým vstupem (502) blokovacího obvodu (5), jehož odchylkovy vstup (503) je spo jen s odchylkovým vstupem (26) zapojení.