CS220371B1 - Zapojení diferenčního členu s diferenčním čítačem pro impulsní snímače polohy - Google Patents

Abstract

Vynález se týká číslicového řízení obráběcích strojů a řeší zapojení diferenčního členu s diferenčním čítačem pro impulsní snímač polohy. V diferenčním čítači se zaznamenávají v jednom směru posuvové impulsy jako informace o požadovaném pohybu stroje a ve druhém směru impulsy ze snímače polohy jako informace o skutečném pohybu strrije. Regulační odchylka se tak v číslicové formě získá jako rozdíl počtu posuvových impulsů a impulsů ze snímače polohy. Vynálezu se využije při číslicovém řízení obráběcích strojů. Popis je doplněn jedním výkresem. Vynález je definován v jednom bodě.

Description

Vynález se týká zapojení diferenčního členu s diferenčním čítačem pro číslicové řízení obráběcích strojů, využívajících impulsní snímače polohy.

U systémů pro číslicové řízení obráběcích strojů vybavených impulsními snímači polohy se regulační odchylka zpravidla vytváří tak, že impulsy ze snímače polohy ovládají tzv. elektronický selsyn. Hrana výstupního signálu elektronického selsynu se diferenčním členem porovnává hranol výstupního signálu impulsně fázového převodníku.

Takto získaná regulační odchylka v číslicové formě je pak vstupním signálem číslicově analogového převodníku. Toto řešení vyhovuje sice po stránce funkční, jeho velkou nevýhodou je však komplikovanost, a tím značná náročnost na počet obvodů nutných k realizaci.

Tyto nedostatky odstraňuje zapojení diferenčního členu s diferenčním čítačem pro impulsní snímače polohy podle vynálezu, u něhož je přepisovací vstup zapojení spojen s přepisovacím vstupem paměťového· obvodu, jehož paralelní výstup je spojen s paralelním výstupem zapojení.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že impulsní výstup impulsního obvodu je spojen s impulsním vstupem řídicího obvodu, jehož znaménkový vstup je spojen se znaménkovým výstupem impulsního obvodu. Impulsní vstup impulsního obvodu je spojen s impulsním vstupem zapojení. Posuvový vstup zapojení je spojen s posuvovým vstupem posuvového obvodu, jehož posuvový výstup je spojen s posuvovým vstupem řídicího obvodu. Citaci výstup řídicího obvodu je spojen s čítacím vstupem čítacího obvodu, jehož hodnotový výstup je spojen s hodnotovým vstupem paměťového obvodu. Nulovací vstup čítacího obvodu je spojen s nulovacím vstupem zapojení. Hodinový vstup zapojení je spojen s hodinovým vstupem řídicího obvodu, jehož směrový vstup je spojen se směrovým vstupem zapojení. Mazací výstup řídicího obvodu je spojen s mazacím vstupem posuvového obvodu.

Výhodou tohoto zapojení je, že se regulační odchylka v číslicové formě získává v diferenčním čítači, v němž se zaznamenávají v jednom směru posuvové impulsy a v opačném směru impulsy ze snímače podoby. Oproti dosavadním řešením odpadá elektronický selsyn i impusně fázový převodník. Dochází tak ke značné úspoře obvodů a tím i k podstatnému snížení nákladů a zvýšení spolehlivosti.

Příklad zapojení je znázorněn na připojeném výkresu v blokovém schématu.

Jednotlivé bloky je možno charakterizovat takto: Impulsní obvod 1 je vytvořen z prvků sekvenční a kombinační logiky. Přijímá signály z impulsního čidla polohy a zpracovává je na výstupní informace o velikosti a smyslu pohybu stroje. Posuvový obvod 2 je vytvořen z nárazové paměti, která zaznamenává posuvové impulsy a uchovává je do doby, kdy mohou být zpracovány. Řídicí obvod 3 je vytvořen z kombinačních a sekvenčních logických obvodů. Přijímá informace o pohybu stroje a informace o· žádaném posuvu a zpracovává je na údaje pro citaci obvod 4, který je realizován jako· obousměrný čítač. Paměťový .obvod 5 je vytvořen z paměťových prvků. Přebírá informaci o stavu čítacího obvodu 4, kterou posléze přivádí na výstup zapojení jako regulační odchylku v paralelní číslicové formě.

Zapojení jednotlivých bloků je pak následující: Přepisovací vstup 26 zapojení je spojen s přepisovacím vstupem 502 paměťového obvodu 5, Paralelní výstup 503 paměťového obvodu 5 je spojen s paralelním výstupem 27 zapojení. Impulsní výstup 102 impulsního obvodu 1 je spojen s impulsním vstupem 301 řídicího obvodu 3. Znaménkový vstup 302 řídicího obvodu 3 je spojen se znaménkovým výstupem 103 impulsního obvodu 1.

Impulsní vstup 101 impulsního obvodu 1 je spojen s impulsním vstupem 21 zapojení. Posuvový vstup 22 zapojení je spojen s posuvovým vstupem 201 posuvového obvodu 2. Posuvový výstup 202 posuvového obvodu 2 je spojen s posuvovým vstupem 303 řídicího obvodu 3. Citaci výstup 306 řídicího obvodu 3 je spojen s čítacím vstupem 401 čítacího obvodu 4. Hodnotový výstup 403 čítacího obvodu 4 je spojen s hodnotovým vstupem 501 paměťového obvodu 5. Nulovací vstup 402 čítacího obvodu 4 je spojen s nulovacím vstupem 25 zapojení. Hodinový vstup 24 zapojení je spojen s hodinovým vstupem 3D5 řídicího obvodu 3, jehož směrový vstup 304 je spojen se směrovým vstupem 23 zapojení. Mazací výstup 307 řídicího obvodu 3 je spojen s mazacím vstupem 203 posuvového obvodu 2.

Zapojení pracuje takto: Po zapnutí systému se přivede povel pro nulování hodnoty v čítacím obvodu 4 na jeho nulovací vstup 402 z nulovacího vstupu 25 zapojení. V následujícím okamžiku se pak signálem z přepisovacího vstupu 26 zapojení prostřednictvím přepisovacího vstupu 502 paměťového obvodu 5 zapíše do paměťového obvodu 5 nulová hodnota v čítacím obvodu 4. Hodnota z čítacího obvodu 4 se z jeho hodnotového výstupu 403 převádí na hodnotový vstup 501 paměťového obvodu 5, ve kterém se zapíše a vede se dále z jeho paralelního výstupu 503 na paralelní výstup 27 zapojení.

Cyklickým řízením přepisovacího. vstupu 26 zapojení se pak hodnota v čítacím obvodu 4 přivádí na paralelní výstup 27 zapojení jako regulační odchylka v číslicové formě. Posuvové impulsy přiváděné na posuvový vstup 22 zapojení se dále vedou na posuvový vstup 201 posuvového obvodu 2, kde se zaznamenávají a z posuvového výstupu 202 posuvového obvodu 2 se vedou dále na posuvový vstup 303 řídicího obvodu 3.

Informace o směru požadovaného pohybu, v němž mají být posuvové impulsy zahrnuty se přivádí na směrový vstup 304 řídicího obvodu 3 ze směrového vstupu 23 zapojení. Po zahrnutí takto přivedeného posuvového impulsu vytvoří řídicí obvod 3 na svém mazacím výstupu 307 mazací signál, jímž se přes mazací vstup 203 posuvového obvodu 2 zruší v posuvovém obvodu 2 informace o přijatém posuvovém impulsu a posuvový obvod 2 je tak připraven přijmout impuls další.

Signály z impulsního snímače polohy se přivádějí na impulsní vstup 21 zapojení a odtud dále na impulsní vstup 101 impulsního obvodu 1. Impulsní obvod 1 zpracuje tyto signály na informaci o velikosti posuvu, která se pak vede z impulsního výstupu 102 impulsního obvodu 1 na impulsní vstup 301 řídicího obvodu 3 a dále je zpracuje na informaci o smyslu pohybu, která je ze znaménkového výstupu 103 impulsního obvodu vedena na znaménkový vstup 302 řídicího obvodu 3.

Na základě řídicích informací, přivedených z hodinového vstupu 24 zapojení na hodinový vstup 305 řídicího obvodu 3 zpracovává řídicí obvod 3 cyklicky informace z impulsního obvodu 1 a z posuvového obvodu 2 a vytváří tak na svém citacím výstupu. 306 signály pro citaci vstup 401 čítacího obvodu 4. Tím udržuje stále hodnotu v citacím obvodu 4 rovnou regulační odchylce v číslicové formě. Tato odchylka se pak přivádí z hodnotového výstupu 403 čítacího obvodu 4 na hodnotový vstup 501 paměťového obvodu 5 a dále pak z paralelního· výstupu 503 paměťového obvodu 5 na paralelní výstup 27 zapojení.

Vynálezu se použije u číslicového řízení obráběcích strojů.

Claims (1)

1. Zapojení diferenčního členu s diferenčním čítačem pro impulsní snímače polohy, u něhož je přepisovací vstup zapojení spojen s přepisovacím vstupem paměťového obvodu, jehož paralelní výstup je spojen s paralelním výstupem zapojení, vyznačující se tím, že impulsní výstup (102) impulsního obvodu (1) je spojen s impulsním vstupem (301) řídicího obvodu (3), jehož znaménkový vstup (302) je spojen se znaménkovým výstupem (103) impulsního obvodu (1), jehož impulsní vstup (101) je spojen s impulsním vstupem (21 j, zapojení, jehož posuvový vstup (22) je spojen s posuvovým vstupem (201) posuvového obvodu (2), jehož posuvovynalezu vý výstup (202) je spojen s posuvovým vstupem (30) řídicího obvodu (3), jehož čítači výstup (306) je spojen s citacím vstupem (401) čítacího obvodu (4), jehož hodnotový výstup (403) je spojen s hodnotovým vstupem (501) paměťového obvodu (5) a nulovací vstup (402) čítacího obvodu (4) je spojen s nulovacím vstupem (25) zapojení, jehož hodinový vstup (2i4) je spojen s hodinovým vstupem (305) řídicího obvodu (3), jehož směrový vstup (304) je spojen se směrovým vstupem (23) zapojení a mazací výstup (307) řídicího obvodu (3) je spojen s mazacím vstupem (203) posuvového obvodu (2).