CS215087B2 - Connection of the circuit for the control of the erosion machining by electric spark - Google Patents

Connection of the circuit for the control of the erosion machining by electric spark Download PDF

Info

Publication number
CS215087B2
CS215087B2 CS829674A CS829674A CS215087B2 CS 215087 B2 CS215087 B2 CS 215087B2 CS 829674 A CS829674 A CS 829674A CS 829674 A CS829674 A CS 829674A CS 215087 B2 CS215087 B2 CS 215087B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
circuit
discharge
signal
generator
discharges
Prior art date
Application number
CS829674A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Anthony H Stanton
Original Assignee
Deckel Ag Friedrich
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Deckel Ag Friedrich filed Critical Deckel Ag Friedrich
Publication of CS215087B2 publication Critical patent/CS215087B2/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23HWORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H1/00Electrical discharge machining, i.e. removing metal with a series of rapidly recurring electrical discharges between an electrode and a workpiece in the presence of a fluid dielectric
    • B23H1/02Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply, control, preventing short circuits or other abnormal discharges
    • B23H1/024Detection of, and response to, abnormal gap conditions, e.g. short circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Abstract

1492027 Electro-erosion FRIEDRICH DECKEL AG 4 March 1975 [4 Dec 1973 23 May 1974] 56184/73 and 23145/74 Heading B3V The occurrence of arcing during electrical discharge machining is sensed by detecting the absence of a high frequency component in a discharge across the machining gap and thereupon interrupting the discharges within 20 microseconds. The gap voltage or current W is fed through a filter F whose output is connected via an amplifier A to a comparator circuit C having another input derived from a gap current detector CD. When an HF component, e.g. above 1 MHz, is absent from a discharge indicative of arcing, pulses are not supplied from the filter F to the comparator circuit C, whereupon the pulse generator G is caused to switch off for a predetermined period, e.g. below 2 sees. The electrode may also be withdrawn and the amplitude of the discharges reduced. If arcing occurs too frequently, the generator is switched off and an alarm actuated. If a short is detected across the gap by a circuit S, the discharges are interrupted for a shorter period. To test whether the monitoring circuit is functioning correctly, signals simulating the occurrence of arcing are applied randomly or regularly through contacts T 1 -T 3 whereupon a signal is applied to a gate G 2 whose other input receives a signal from the generator G upon the occurrence of a discharge therefrom. If the generator has not switched off within 20 Ásecs., a signal is supplied to an integrator I which switches it off.

Description

Vynález se týká zapojení obvodu pro kontrolu obrábění erosí elektrickou jiskrou u strojů, pracujících s erosí elektrickou jiskrou, s logickým obvodem pro rozeznávání chybného výboje ze současného výskytu nebo nepřítomnosti určitých elektrických charakteristických veličin ve vybíjecím obvodu, příkladně z nepřítomnosti vysokofrekvenční složky v napětí výboje při současné existenci pracovního napětí a pracovního proudu jako kriteria pro škodlivý stav oblouku, jakož i ustrojím pro krátkodobé přerušování obráběcího pochodu při výskytu takových chybných výbojů.FIELD OF THE INVENTION The invention relates to a circuit for controlling spark erosion machining in machines operating with spark erosion, with a logic circuit for recognizing a faulty discharge from the simultaneous occurrence or absence of certain electrical characteristics in a discharge circuit, for example the absence of a high frequency component at discharge voltage. the existence of operating voltage and operating current as a criterion for the detrimental state of the arc, as well as devices for short-term interruption of the machining process when such erroneous discharges occur.

Problém u moderních strojů pracujících s erosí jiskrou je rozeznat výskyt chybných výbojů každého druhu před tím, než došlo k poškození obrobku nebo nástroje. К tomuto účelu byly navrženy detekční obvody, které' při výskytu určitých kriterií, vyznačujících chybný stav, vydávají chybový signál, jehož pak může být užito pro indikaci chyby nebo i jako řídicího signálu pro odstranění této chyby (DE - OS 2 125 749). Tyto detekční obvody snímají zpravidla určité hodnoty elektrického stavu v pracovní Štěrbině. К tomu se obzvláště hodí velikost pracovního proudu a pracovního napětí, jakož i existence nebo nepřítomnost vysokofrekvenční složky, superponované k proudu resp. napětí, která se především hodí k vyznačování stavu oblouku, jelikož při všech stavech oblouku mizí, zatímco proud a napětí obecně nevykazují žádné zhodnotitelné odchylky od svých normálních pracovních hodnot.A problem with modern spark erosion machines is to recognize the occurrence of faulty discharges of any kind before the workpiece or tool has been damaged. Detection circuits have been proposed for this purpose which, when certain criteria indicating an error condition occur, emit an error signal which can then be used to indicate an error or even as a control signal to remedy the error (DE-OS 2 125 749). These detection circuits usually detect certain values of the electrical state in the working slot. Particularly suitable for this are the magnitude of the operating current and the operating voltage, as well as the existence or absence of a high-frequency component superimposed on the current or the current. voltages that are particularly useful for indicating the arc state, since they disappear at all arc states, while current and voltage generally show no appreciable deviations from their normal operating values.

Tímto způsobem je v zásadě možné, použít stroj též například v nekontrolovaném provozu.In this way, it is possible in principle to use the machine also in uncontrolled operation.

Jelikož je však i pravděpodobnost selhání detekčního obvodu a tím nebezpečí poškození drahých obrobků ještě poměrně značná, jsou v mnoha případech použití, například při obrábění lopatek turbin pro letecké motory, požadována přídavná bezpečnostní opatření pro provoz stroje, pracujícího s erosí jiskrou. Obyklou cestou ke zvýšení provozní bezpečnosti je redundantní provedení důležitých konstrukčních součástí. Vícenásobné provedení výše popsaného detekčního obvodu je však velmi nákladné a drahé.However, since the probability of failure of the detection circuit and thus the risk of damage to expensive workpieces is still relatively high, in many applications, for example in the machining of turbine blades for aircraft engines, additional safety measures are required for the operation of the spark erosion machine. The redundant design of important components is a common way to increase operational safety. However, multiple embodiments of the detection circuit described above are very costly and expensive.

Úkolem vynálezu je navrhnout zařízení výše uvedeného druhu, u něhož je pomocí jednoduchých prostředků a bez vícenásobného provedení detekčního obvodu dosaženo značného zvýšení provozní bezpečnosti.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a device of the above-mentioned type in which a considerable increase in operational safety is achieved by simple means and without multiple detection circuitry.

Tento úkol je podle vynálezu vyřešen tím, že zapojení je opatřeno vstupním ústrojím pro libovolné zavádění zkušebních signálů, simulujících chybné výboje, do vybíjecího obvodu. Při správně pracujícím detekčním obvodu reaguje stroj nejprve jako na pravou chybu, tj. generuje chybový signál. Pomocí přídavné informace, která udává, že se v případě chyby jedná o chybu simulovanou, je chybový signál zpracován v signál zkušební, který indikuje správnou funkci detekčního obvodu a slouží jako příkaz к pokračování obráběcího pochodu. V nepřítomnosti chybového signálu i přes zavedení simulované chyby následuje zkušební signál, jehož je užito ke spuštění varovné indikace, pro zastavení stroje nebo podobně.This object is achieved according to the invention in that the circuit is provided with an input device for the arbitrary introduction of test signals simulating erratic discharges into the discharge circuit. If the detection circuit is working correctly, the machine first reacts as a true error, ie generates an error signal. With the additional information indicating that the error is a simulated error, the error signal is processed into a test signal that indicates the correct functioning of the detection circuit and serves as a command to continue the machining process. In the absence of an error signal, despite the introduction of a simulated error, a test signal is used, which is used to trigger a warning indication, to stop the machine or the like.

Vstupním ústrojím může být podle vynálezu dvoupólový spínač, který zavádí do detekčního obvodu signály, odpovídající pracovnímu proudu a pracovnímu napětí při výskytu skutečné chyby.According to the invention, the input device may be a two-pole switch which introduces signals to the detection circuit corresponding to the operating current and the operating voltage when a true error occurs.

Pro rozlišení simulované chyby od pravé chyby je vstupní ústrojí podle vynálezu spojeno s logickým monitorovým obvodem. Tento obvod zjištuje, je-li do pracovní Štěrbiny přiváděna energie z generátoru, příkladně měření výkonu, proudu nebo napětí na výstupu generátoru, a vytváří odpovídající signál. Tento signál je společně s přídavným signálem, vytvářeným při vstupu chybového signálu dalším spínačem, zpracováván ve výše popsaný zkušební signál. Je-li přídavný signál přítomen a je-li přerušen přívod energie od generátoru, pracuje detekční obvod správně a obráběcí pochod může opět pokračovat. Ustane-li však přívod energie z generátoru, pak detekční obvod nezpozoroval - simulovanou - chybu, z čehož lze usuzovat na defektní detektor a což má za následek odpovídající varování nebo konečně vypnutí stroje.To distinguish the simulated error from the true error, the input device according to the invention is connected to a logic monitor circuit. This circuit detects when power from the generator is supplied to the working slot, for example by measuring the power, current or voltage at the generator output, and generates a corresponding signal. This signal, together with the additional signal generated by the additional switch when the error signal is input, is processed into the test signal described above. If the auxiliary signal is present and the power supply to the generator is interrupted, the detection circuit is working correctly and the machining process can resume. However, if the power supply to the generator stops, the detection circuit has not detected a - simulated - error, which can lead to a defective detector, resulting in a corresponding warning or, ultimately, shutting down the machine.

Podle toho je v podstatě úkolem monitorového obvodu vyhodnocovat různé kombinace dvou signálů, totiž signálů, které udávají, je-li simulována chyba nebo ne a pracuje-li generátor nebo ne. Tento úkol může být podle dalšího znaku vynálezu vyřešen tím, že monitorový obvod sestává příkladně ze součtového hradla, spojeného s integrátorem. Součtové hradlo porovnává oba vstupující signály a vytváří z nich popsaným způsobem signál nový. Úkolem integrátoru je nejprve shromáždit řadu zkušebních signálů a teprve po dalším trvání zjištěné poruchy detektoru po určitou dobu vyslat signál pro uvedení varovné indikace v činnost resp. pro vypnutí stroje.Accordingly, it is essentially the task of the monitor circuit to evaluate the different combinations of the two signals, namely, the signals that indicate whether an error is simulated or not and whether the generator is operating or not. This object can be achieved according to a further feature of the invention in that the monitor circuit consists, for example, of a summing gate connected to the integrator. The sum gate compares the two input signals and creates a new signal from them as described. The task of the integrator is first to collect a series of test signals and only after the detected detector failure has been detected for a certain period of time to signal a warning indication or a warning signal. to turn off the machine.

Celé popsané vstupní ústrojí s monitorovým obvodem může být z hlediska konstrukce provedeno velmi jednoduše, takže jeho vlastní spolehlivost je mnohem vyšší než spolehlivost detekčního obvodu a tudíž je celková spolehlivost značně vyšší než při zdvojení detekčního obvodu.The entire described input circuitry with a monitor circuit can be constructed very simply in terms of design, so that its own reliability is much higher than that of the detection circuit, and hence the overall reliability is considerably higher than when doubling the detection circuit.

Zavádění simulovaných chybových signálů může být prováděno automaticky prostřednictvím generátoru signálů za účelem oproštění obsluhující osoby od tohoto úkolu, zejména z hlediska nekontrolovaného provozu. Zavádění může probíhat v pravidelných intervalech nebo i v rámci náhodného rozdělení v rozdílných intervalech, takže nemůže probíhat synchronně s pravidelně se opakující chybou a zůstat tímto způsobem nezjištěno. Jako účelný časový interval se například osvědčilo rozmezí od 1 do 5 sekund.The introduction of the simulated error signals may be carried out automatically by means of a signal generator to relieve the operator from this task, in particular in terms of uncontrolled operation. The introduction can take place at regular intervals or even within a random distribution at different intervals, so that it cannot occur synchronously with a regularly recurring error and remain undetected in this way. For example, a range of 1 to 5 seconds has proven to be an expedient time interval.

Příklad provedení vynálezu je znázorněn na výkrese a blíže popsán v následujícím textu. Vynález je přitom znázorněn na detekčním obvodu pro rozeznávání stavu elektrického oblouku, přičemž jako kriterií pro zjištování stavu obrábění je užíváno proudu a napětí v pracovní štěrbině, jakož i výskytu vysokofrekvenční složky v pracovním napětí. Na výkresech znázorňuje: obr. 1a až 1c různé tvary průběhu napětí v pracovní štěrbině při běhu naprázdno, normálním provozním stavu a při oblouku; obr. 2 blokové schéma detekčního obvodu se vstupním ústrojím a monitorovým obvodem; obr. 3 schéma zapojení hornopropustného filtru F podle obr. 2; obr. 4a až 4c různé tvary průběhu napětí na výstupu hornopropustného filtru při běhu naprázdno, normálním provozním stavu a při oblouku. .An exemplary embodiment of the invention is illustrated in the drawing and described in more detail below. The invention is illustrated on an arc detection circuit, using current and voltage in the working slot as well as the occurrence of a high-frequency component in the working voltage as criteria for determining the machining state. In the drawings: FIGS. 1a to 1c show different shapes of the stress-strain curve in the working slot during idling, normal operating condition and arc; FIG. 2 is a block diagram of a detection circuit with an input device and a monitor circuit; FIG. 3 shows the circuit diagram of the high-pass filter F of FIG. FIGS. 4a to 4c show different shapes of the voltage waveform at the output of the high-pass filter in idle, normal operating condition and arc conditions. FIGS. .

Obr. 1a aŽ 1c znázorňuj typické phy vybíjecí ho - napětí diskrétním poŽadovaných stavů na dráze jiskry mezi nástrojovou elektrodou a obrobkem pro různé stavy. Jak je patrno ze srovnání, je vybbjecí napětí při dobrém provozním stavu (obr. 1b) obecně nižší než při běhu naprázdno (obr. 1a), avšak poněkud vyšší než napětí·, které lze zaznamenat při výskytu oblouku (obr. 1c).Giant. 1A to 1C show the type P ic Ru It runs hy discharging h o - P P oŽadovaných EIT discrete states on the path of the spark between the tool electrode and the workpiece to different states. As can be seen from the comparison, the discharge voltage in a good operating state (Fig. 1b) is generally lower than the no-load operation (Fig. 1a), but somewhat higher than the voltage that can be detected when an arc occurs (Fig. 1c).

Napětový rozdíl mezi napětím a při oblouku a napětím dobréto provozního stavu je však příliš malý, než aby mohl indikovat, existuj-li v rámci širokého rozmezí - pracovních podmínek dobrý provozní stav, který je nutný pro obrábění obrobku požadovaným způsobem.The voltage difference between the voltage and when the b Lou to u at p etime, Good operating ¹H status is VSA to too small to be able to indicate an existing when within a broad range - working conditions, good operating condition, which is required for machining a workpiece in the desired way.

Jak bylo uvedeno výše, je zjištována přítomnost nebo nepřítomnost vysokofrekvenční složky, jak je zde definována, v dráze vybíjení mezi nástrojovou elektrodou a obrobkem. Současně je kontrolována intenzita proudu ve vyb^e-í - dráze. Při současném výskytu pracovního nappti a pracovního proudu, jakož i nepřítomnnoti vysokofrekvenční složky dochází k výskytu oblouku.As noted above, the presence or absence of the high-frequency component as defined herein is detected in the discharge path between the tool electrode and the workpiece. At the same time, the current intensity in the path is checked. The presence of the operating voltage and the operating current as well as the absence of the high-frequency component leads to the occurrence of an arc.

Konnrola je s výhodou prováděna prostřednictvím komppračního obvodu. Aby nedocházelo k záměně oblouku se zkratem, jak byl definován v předcházejícím textu, je ke komparačnímu obvodu C přiváděn - třetí signál, který indikuje zkratový stav.The check is preferably performed by means of a compaction circuit. To avoid confusion of the short-circuit arc as defined above, the comparator circuit C is supplied with a third signal indicating the short-circuit condition.

U obvodu, znázorněného schemaaicky na obr. 2, je vybbjecí nappti nebo vybbjecí proud veden v místě W hornopropustrým fitreem F, - jehož jeden příklad provedení je znázorněn na obr. 3· Výstup tohoto fitraačního obvodu F-' je zesilován zesiooaače.m A a jako první vstupní signál přiváděn ke· komparačnímu obvodu C. Ukázalo se obzvláště účelrým, obsahhujeli zesilovač A frekvenč^-na^tový mmiú-č, který je sycen vysokodfre^enční složkou, takže tímto zsobem je spolehlivě vytvářen signál, odppnOííajcí logické 1. Druhý vstup komptačního obvodu C je odvozen od detektoru vybíjecího proudu nebo mě^í-cího ústrojí CD. Na základě diskrétního a individuálního charakteru výbojů vykazuj tyto oba vstupy obvodu C sled impulsů. Pak může být účelně zesilovač A vysokofrekvenční složky ^^l^bíjec^ho napětí konstruován tak, aby poskytoval sled impulsů, vys^tuj-li se dobré provozní stavy, a sice současně se sledem impuusů, které představuj proudový signál detektoru CD.In the circuit shown schematically in FIG. 2, the discharge voltage or discharge current is conducted at a location W through a high-performance filter F, one embodiment of which is shown in FIG. 3. The output of this filter circuit F- is amplified by amplifiers. as a first input signal supplied to the comparator circuit C · proved especially účelrým, VA obsahhujeli Preamplifier C and a frequency ^ -on ^ Tovy mmiú-C, which is the price y ^ vysokodfre ENCN O L M ma t e that when Z PU manner is reliably generated signal odppnOííajcí logic 1. the second input komptačního circuit C is derived from the detector or discharge current I-i-tract to CD. Due to the discrete and individual character of the discharges, both inputs of the circuit C show a pulse train. Suitably, the high frequency component of the charging voltage amplifier A can then be designed to provide a pulse train when good operating conditions are detected, concurrently with the pulse train which represents the current signal of the CD detector.

V tomto případě může komptační obvod plnit funkci logického součinu, takže v případě dobrých provozních stavů vykazuje jeho výstup též sled impulsů. Jakmile se však vyskytne elektrický oblouk, nejsou od hornopropustného filtru £ přiváděny ke komparačnímu obvodu C žádné imppusy, takže neexistuje žádný - výstupní signál komutačního obvodu C. Tento nulový výstup může být vhodným způsobem zjištován, příklaínn pros^^nictvím zpožáovacího í-ío integračního ústroj. Jeho užíváno známým způsobem, příkladně k propouštění signálu ke generátoru G, který pak vyvolává přerušení přívodu energie k vybbjecí dráze během předem stanoveného časového intervalu.In this case, the computation circuit can perform the function of a logic product, so that in the case of good operating conditions, its output also has a pulse train. But as there arc not the High Pass Filter £ supplied to the comparator circuit C no imppusy so there is no - the output signal of the commutation circuit C in this zero ýstu p may b YT suitable way to identify the causes of KLA-pyrimidin n pros ^^ means of ZPO áovací f h o s i of the integration mechanisms. It is used in a known manner, for example, to pass a signal to a generator G, which then causes an interruption of the energy supply to the discharge path within a predetermined period of time.

Voí.U-З^пП může vstup komptačního obvodu C od zesilovacího obvodu A vykazovat v nepřítomnooti vysokofrekvenční složky signál logické 1, příkladně nad 1,5 MHz ve vybíjecím nappti nebo vybíjecím proudu, -jakož i signál logické 0, je-li vysokofrekvenční složka příoomna. To se nechá nejlépe dosáhnout tím, že se logicky oÍJrtát:í výše uvedený logický výstup obvodu A. Proudový signál z detektoru CD může pak, jak bylo dříve popsáno, vykazovat signál logické 1, jehož počátek a konec prakticky splývá s počátkem a koncem každého jednotlivého provozního průběhu. Jinak se jedná o logickou 0, přičemž komptaČní obvod C který opět působí jako součinový obvod, může být konstruován tak, aby poskytoval každému z obou vstupů výstupní signál - jen po reakc-i na současný vstupní signál. Toto uspořádání by pak poskytovalo výstupní signál komptačního obvodu C, avšak jen tehdy, naatta-li stav elektrického oblouku (za předpokladu, že nemůže do jt k záměně s žádným jirým stavem, viz dále dole). Takového výstupního signálu může být pak užito к řízení spínacího ústrojí a přerušování přívodu energie к vybíjecí dráze.In the absence of the high-frequency component, the input of the computational circuit C from the amplifier circuit A may show a logic 1 signal, for example above 1.5 MHz in the discharge voltage or discharge current, such as a logic 0 signal if the high-frequency component příoomna. This can best be achieved by logically opening the above-mentioned logical output of circuit A. The current signal from the CD detector can then, as previously described, have a logic 1 signal whose start and end practically coincide with the start and end of each individual operating process. Otherwise, it is a logic 0, whereby the compaction circuit C, which again acts as a product circuit, can be designed to provide an output signal to each of the two inputs - only after a response to the current input signal. This arrangement would then provide the output signal of the compaction circuit C, but only if the state of the arc is naatta (provided that it cannot be confused with any other clear state, see below). Such an output signal can then be used to control the switching device and interrupt the power supply to the discharge path.

Ke zpětnému stahování nástrojové elektrody může být též uveden do provozu servosystémA servo system can also be commissioned to retract the tool electrode

Zkratový stav lze eliminovat tím, že se ke komparačnímu obvodu C přivádí třetí vstupní signál od obvodu Š pro stanovení zkratu. Tento obvod poskytuje v případě existence zkratového stavu logickou 0 a jinak logickou ”1.The short circuit can be eliminated by providing a third input signal from the short circuit circuit S to the comparator circuit C. This circuit provides a logic 0 and otherwise a logic ”1 if a short circuit exists.

Lze snadno nahlédnout, že způsob funkce komparačního obvodu C může být funkcí součinového hradla, součtového hradla nebo kombinace obou, podle požadavků. Proto poskytuje výše popsaný řídicí obyod indikaci oblouku, takže proces elektroerose může být řízen nebo modifikován tak, že je při výskytu oblouku prakticky ihned přerušen, a sice přerušením požadovaných provozních výbojů. Toto přerušení může trvat 0,5 sekund, takže běžný servosystém, pokud se nejedná o stejnosměrný servosystém, může stáhnout elektrodu zpět. Samotné zpětné stažení způsobí dostatečné promíchání splachovací kapaliny, čímž se zvýší odstruskování do té míry, že je odstraněna příčina oblouku.It can easily be seen that the mode of operation of the comparator circuit C may be a function of the product gate, the sum gate, or a combination of both, as desired. Therefore, the above-described control circuit provides an arc indication, so that the electroerosion process can be controlled or modified so that it is virtually immediately interrupted when the arc occurs, by interrupting the required operating discharges. This interruption may take 0.5 seconds, so that a normal servo system can pull the electrode back if it is not a DC servo system. The retraction itself will cause sufficient mixing of the flushing liquid, thereby increasing slagging to the extent that the cause of the arc is eliminated.

Detektor S zkratu je s výhodou konstruován a uspořádán tak, aby přerušoval přívod energie к vybíjecí dráze, pokud zjistí zkrat. Tímto způsobem lze provádět zpětné zatažení nástrojové elektrody při řízení servosystému. Dostane-li obvykle krátká reakční doba (8 milisekund) na zkratový stav přednost před delší reakční dobou (0,5 sekund) na stav oblouku, příkladně při aplikaci jednoho z výše popsaných způsobů rozlišení mezi oběma tě mito stavy, pak je dosaženo časové úspory, která může být u mnoha aplikací mimořádně důležitá, pokud například dochází к výskytu zkratových stavů lOOkrát častěji než к výskytu stavů oblouku.The short circuit detector S is preferably designed and arranged to interrupt the power supply to the discharge path when it detects a short circuit. In this way, retraction of the tool electrode can be performed while controlling the servo system. Typically, if a short reaction time (8 milliseconds) for a short-circuit condition takes precedence over a longer reaction time (0.5 seconds) for an arc condition, for example when one of the above-described methods of distinguishing between these two states is applied, which can be extremely important in many applications, for example, if the occurrence of short-circuit states 100 times more often than the occurrence of arc states.

V některých případech může být řídicí obvod zapojen selektivně, aby jedním určitým ze tří způsobů reagoval na zjištění stavů oblouku a současně zkratových stavů a rozlišoval mezi nimi, totiž tím, žeIn some cases, the control circuit may be selectively wired to respond to and distinguish between arc states and short-circuit states in one of three ways, namely by:

a) na ně reaguje rozdílným způsobem,(a) responds differently to them;

b) reaguje jen na dřívější a(b) responds only to earlier; and

c) reaguje jen na pozdější.(c) responds only at a later stage.

Tímto způsobem může být specifickým způsobem upuštěno od použití stávajících zvláštních řídicích ústrojí nebo mohou být tato ústrojí doplněna za účelem zjišťování zkratového stavu.In this way, the use of existing special control devices may be dispensed with in a specific manner, or may be supplemented to detect a short-circuit condition.

Hornopropustný filtr podle obr. 3 je konstruován na základě volby konstrukčních součástí a způsobu propojení tak, aby blokoval všechny kmitočty, nižší než 1,5 MHz. Dále je opatřen dvěma diodami Dl . D2 za účelem omezení výstupního napětí na předem stanovenou maximální hodnotu, příkladně na 1 V, zejména z hlediska špičkových hodnot při zapínání možná 80 V a špiček při vypínání v hodnotě několika desítek V. Tímto způsobem nabývá výstupní průběh hornopropustného filtru tvaru, znázorněného na obr. 4b, při výskytu dobrých provozních stavů, a tvarů, znázorněných na obr. 4a a 4c, při existenci běhu naprázdno a oblouků. Signál, propouštěný za obou posledně jmenovaných podmínek, má jen příležitostně ostřé Špičky, které mohou být velmi snadno rozlišovány, příkladně prostřednictvím omezovače napětí a integračního ústrojí nebo nějakého jiného zpožďovacího obvodu, a sice od mnohem déle trvajících vysokofrekvenčních impulsů, které jsou propouštěny při dobrých provozních stavech.The high-pass filter of FIG. 3 is designed based on the choice of components and connection method to block all frequencies below 1.5 MHz. It is further provided with two diodes D1. D2 in order to limit the output voltage to a predetermined maximum value, for example to 1 V, in particular in terms of switching on peaks of maybe 80 V and peak offs of several tens of V. In this way, the output waveform of the high-pass filter is shown. 4b, in the presence of good operating conditions, and of the shapes shown in FIGS. 4a and 4c, in the presence of idling and arcs. The signal transmitted under the latter two conditions has only occasionally sharp peaks, which can be very easily distinguished, for example by means of a voltage limiter and an integration device or some other delay circuit, from much longer-lasting high-frequency pulses that are transmitted at good operating conditions. conditions.

Zapojení podle obr. 2 dále vykazuje hodinové ústrojí, aby bylo možno pomocí vstupního ústrojí TI. T2. tvořeného taktovanými spínači, a spínače TJ přivádět signály, které simulují přítomnost oblouku, přesněji řečeno stav logické ”1 u TI a stav logické 0 u T2. Výrazy logická 1 a logická 0” se týkají dvou různých logických stavů signálu, příkladně dvou napětí, která se od sebe liší o 12 V.The circuit according to FIG. 2 further comprises a clock mechanism to enable it by means of the input device T1. T2. formed by clocked switches, and switches TJ to supply signals that simulate the presence of an arc, more specifically, a logic state of 1 for T1 and a logic state of 0 for T2. The terms logical 1 and logical 0 ”refer to two different logical states of the signal, for example two voltages that differ by 12 V.

Jsou-li taktované spínače, tvořící vstupní ústrojí TI . T2, uzavřeny, jsou к vlastnímu detekčnímu obvodu přiváděny signály, mající stejnou hodnotu jako signály, které by obvod zjistil, kdyby nastal stav oblouku. Obvod by měl příkladně reagovat tím, že přeruší přívod energie к dráze výboje.If the switches forming the input device T1 are clocked. T2, closed, are supplied to the detection circuit with signals having the same value as the signals that the circuit would detect if an arc condition occurred. The circuit should respond, for example, by interrupting the power supply to the discharge path.

To lze přezkoušet tím, že se zjištuje, ustane-li přívod energie к dráze výboje poté, co byly taktované spínače, tvořící vstupní ústrojí 11 , T2, uzavřeny. Je však výhodné tento pochod automatizovat. К tomuto účelu slouží spínač TJ. Začíná-li generátor G vytvářet výboj, je přés vyrovnávací sít M a inverzní hradlo G^ přiváděn odpovídající signál к hlavnímu součtovému hradlu G^ s invertovaným výstupem.This can be checked by detecting if the power supply to the discharge path ceases after the clocked switches forming the input device 11, T2 have been closed. However, it is advantageous to automate this process. The switch TJ is used for this purpose. When the generator G starts to discharge, a corresponding signal is applied to the main summing gate G ^ with an inverted output via the equalizing network M and the invert gate G ^.

Normálně přijímá druhý vstup hradla G^ signál logické ”1 přes odpor R. Je-li však uzavřen spínač TJ, je na tento druhý vstup hradla G^ veden signál logické ”0”. Je-li tedy generátor G ještě zapnut a vyrábí-li požadované výboje poté, co bylo dosaženo testovacího stavu uzavřením spínačů, tvořících vstupní ústrojí Τχ, TJ, a spínače TJ, pak je na každém vstupu hradla G^ přítomen signál logické ”0“ a z výstupu tohoto hradla je к integrátoru I veden signál logické 1”. Není-li přerušen přívod energie к dráze výboje před uplynutím předem stanoveného časového intervalu, je tím přiveden signál logické ”1 к integrátoru I během časového intervalu, který je postačující к tomu, aby integrátor I vytvořil výstupní signál, který vypne generátor G. Toho je dosahováno pomocí neznázorněného hlavního spínače, přičemž je rovněž vyvoláván poplach, který může být optického a/nebo akustického druhu. Pokud však pracuje vlastní detekční obvod správně, pak ustane přívod energie ke dráze výboje ve velmi krátké době a pak opět začne. To může být normální přerušení, které je příkladně při výskytu oblouku poněkud kratší než 0,5 sekund. S výhodou je však navrženo mnohem kratší, a sice za účelem přezkoušení prostřednictvím přemodulovací složky, která přívod energie к dráze výboje opět zapne po uplynutí několika málo milisekund.Normally, the second gate input G ^ receives a logic signal "1" through a resistor R. However, if the switch TJ is closed, a logical "0" signal is applied to this second gate input G ^. Thus, if generator G is still on and produces the required shocks after the test state has been reached by closing the switches constituting the input device Τχ, TJ, and the switch TJ, then a logical "0" signal is present at each gate input G ^ The output of this gate is connected to the integrator I by a logic 1 ”signal. If the power supply to the discharge path is not interrupted before the predetermined time interval has elapsed, this will provide a logic 1 signal to the integrator I during a time interval sufficient for the integrator I to produce an output signal that turns off the generator G. This is achieved by means of a main switch (not shown), and an alarm, which may be of an optical and / or acoustic nature, is also generated. However, if the actual detection circuit is operating correctly, then the power supply to the discharge path will cease in a very short time and then will start again. This may be a normal interrupt, which is, for example, less than 0.5 seconds when an arc occurs. Advantageously, however, it is designed to be much shorter, in order to be tested by means of a modulating component, which switches the power supply to the discharge path again after a few milliseconds.

V případě obvodů podle obr. 2 je dávána přednost použití obvodu COSIáOS, který je příkladně popsán v různých příručkách firmy Rádio Corporation of America, a sice vzhledem к jeho značné necitlivosti proti Šumům. Tento obvod příkladně nereaguje na 6 V šumy, avšak na signály O hodnotě 12 V. Je-li užito této logiky COSIáOS ve spojení s elektromagnetickým relé, které má větší počet kontaktů, pak se ukáže nezbytným použít zpožďovacího ústrojí. Toto ústrojí slouží к tomu, aby zabraňovalo reakci logiky CÚSI408 před přepnutím všech spínačů relé a aby tímto způsobem indikovala nesprávně stav oblouku. Zpožďovací ústrojí může být účelně též konstruováno tak, že plní funkci hodin integrátoru I.In the case of the circuitry of FIG. 2, it is preferred to use the COSIOS circuitry, which is exemplified in various manuals of the Radio Corporation of America because of its insensitivity to noise. This circuit, for example, does not respond to 6V noise, but to 12V signals. If this logic COSIAOS is used in conjunction with an electromagnetic relay having a plurality of contacts, then it is necessary to use a delay device. This device is designed to prevent the response of the CUSI408 logic from switching all relay switches and to indicate incorrectly the arc status in this way. The delay device may conveniently also be designed to function as an integrator clock.

Pod pojmem nástrojová elektroda budiž v předchozím textu rozuměn například brusný kotouč, přičemž к výboji elektrické energie dochází mezi tímto kotoučem a obrobkem.As used herein, the term " electrode " is understood to mean, for example, an abrasive wheel, wherein the discharge of electrical energy occurs between the wheel and the workpiece.

Claims (4)

1. Zapojení obvodu pro kontrolu průběhu obrábění erosí elektrickou jiskrou u strojů, pracujících s erosí elektrickou jiskrou, .s logickým obvodem pro rozeznávání chybného výboje za současného výskytu nebo nepřítomnosti určitých elektrických chararakteristických veličin ve vybíjecím obvodu, příkladně z nepřítomnosti vysokofrekvenční složky v napětí výboje při současné existenci pracovního napětí a pracovního proudu jako kriteria pro škodlivý stav oblouku, jakož i ústrojím pro krátkodobé přerušování obráběcího pochodu při výskytu takových chybných výbojů, vyznačené tím, že je opatřeno vstupním ústrojím (T , T^) pro zavádění zkušebních signálů, simulujících chybné výboje, do vybíjecího obvodu.1. Circuit for erosion control of spark erosion machining of machines operating with spark erosion, with a logic circuit for recognizing a faulty discharge in the presence or absence of certain electrical characteristics in the discharge circuit, for example from the absence of a high frequency component at the discharge voltage at discharge the simultaneous existence of operating voltage and operating current as a criterion for a harmful arc condition, as well as a device for short-term interruption of the machining process in the presence of such erratic discharges, characterized in that it is provided with an input device (T, T ^) into the discharge circuit. 2. Zapojení obvodu podle bodu 1, vyznačené tím, že vstupním ústrojím (1'j, i^) je dvoupólový spínač.Circuit connection according to Claim 1, characterized in that the input device (1 ', 1') is a two-pole switch. 3. Zapojení, obvodu podle bodů 1 a 2, vyznačené tím, že vstupní ústrojí (Tp T 2 3e spojeno s logickým monitorovým obvodem.3. Circuit arrangement, the circuit according to claim 1 or 2, characterized in that the input device (Tp 2 T e 3 monitorovým associated with a logical circuit. 4. obvodu podle bodu 3, vyznačené tím, že monitorový obvod sestává příkladné ze součtového hradla (Gg)> spojeného s integrátorem (I). .4. The circuit according to claim 3, wherein the monitor circuit comprises, for example, a summing gate (Gg) connected to the integrator (I). .
CS829674A 1974-05-23 1974-12-04 Connection of the circuit for the control of the erosion machining by electric spark CS215087B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB2314574A GB1492027A (en) 1974-05-23 1974-05-23 Electrical discharge machining

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS215087B2 true CS215087B2 (en) 1982-07-30

Family

ID=10190893

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS829674A CS215087B2 (en) 1974-05-23 1974-12-04 Connection of the circuit for the control of the erosion machining by electric spark

Country Status (4)

Country Link
AT (1) AT342161B (en)
CS (1) CS215087B2 (en)
GB (1) GB1492027A (en)
HU (1) HU175160B (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2075401B (en) * 1980-04-02 1983-07-27 Fawzy El Menshawy Mohamed Improvements in methods and apparatus for electrical discharge machining
DE3212751A1 (en) * 1981-04-15 1982-12-02 National Research Development Corp., London METHOD AND DEVICE FOR REMOVING MATERIAL FROM AN ELECTRICALLY CONDUCTIVE WORKPIECE

Also Published As

Publication number Publication date
ATA964674A (en) 1977-07-15
HU175160B (en) 1980-05-28
GB1492027A (en) 1977-11-16
AT342161B (en) 1978-03-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7536914B2 (en) Sensor for detecting arcing faults
US4009361A (en) Electrical discharge machining apparatus with monitoring circuit and means to check the operability of the monitoring circuit
JPH06223663A (en) Safety switching device
US7023196B2 (en) High level arc fault detector
CS215087B2 (en) Connection of the circuit for the control of the erosion machining by electric spark
EP2503849A2 (en) Discrete input signal generation via output short-circuit detection
US10290455B2 (en) Self testing GFCI
US4737879A (en) Redundant digital distance relay
EP3882946B1 (en) Economizer failure detection and bit method circuits
CN112485635A (en) Key destroying system with key destroying circuit detection
JP2003319547A (en) Overcurrent detection control system
JPH06313784A (en) Method for error check of power circuit
JPH09229985A (en) Testing device for warning detection of insulation monitoring apparatus
US11619919B2 (en) Circuit arrangement for switching an electrical load and method for checking a status of a safety output of a circuit arrangement
US20240319004A1 (en) Testing an arc detecting system
JP2007108041A (en) Test signal generation circuit, function addition circuit module and inspection system for semiconductor device
JP3371057B2 (en) Pressure sensor monitoring device
JPS63115073A (en) Operation monitoring device for electronic equipment
JP2003287557A (en) Motor insulation-monitoring system
JP2024138932A (en) Winding defect inspection device
SU1536452A1 (en) Device for checking operability of discrete automatic equipment
JP2568475Y2 (en) Beam safety device
KR20140106141A (en) Arc blocking apparatus of pulse output module
JPH08289475A (en) Failure detection method and system switching method for inverter parallel operation system
JPH11223661A (en) Testing method and device for integrated circuit