CS256101B1 - Zařízení pro řízení pohybu stroje - Google Patents

Abstract

Zařízení pro řízení pohybu stroje je tvořeno snímačem spojeným se vstupním obvodem, jehož výstup je spojen jednak přes blok vyhodnocení rychlosti a převodník s prvním vstupem komparátorů a jednak s prvním vstupem bloku vyhodnocení polohy, jehož výstup je spojen s druhým vstupem komparátorů. Výstup komparátorů je spojen s prvním vstupem logické jednotky, jejíž druhý vstup je propojen s ovládacími prvky a výstup je připojen na alespoň jeden řídicí prve.k. Výstup vstupního obvodu je spojen s třetím vstupem logické jednotky. Zařízení může být doplněno indikací, která je spojena s výstupem bloku vyhodnocení rychlosti a/nebo s výstupem bloku vyhodnocení polohy a/nebo s druhým vstupem logické jednotky.

Description

Vynález se týká zařízení pro řízení pohybu stroje.

U pracovních strojů s pohyblivou pracovní částí je nutno řídit průběh pohybu nebo polohu pohyblivé části. Jde většinou o pohyb rotační nebo lineární, který bývá od rotačního pohybu odvozen, jak je tomu například u tvářecích strojů. U lineárních pohybů bývá pohyb odvozen od pístu válce.

Pohyb je ovládán v mnoha případech spojkou a brzdou, která je dále řízena pneumatickými nebo hydraulickými prvky navazujícími na řídicí zařízení stroje. Tyto prvky mohou také ovládat lineární pohyb pracovní části stroje pomocí hydraulického nebo pneumatického válce. Pracovní část stroje je řízena řídicím zařízením na základě signálů snímače, který snímá polohu řízené části stroje.

V současné době se používají jako snímače polohy nejčastěji vačky s koncovými kontaktními nebo bezkontaktními spínači. Spínače bývají zapojeny tak, že v součinnosti s příslušnou vačkou vysílájí blokovací signály do řídicího zařízení s takovým předstihem, aby pracovní část stroje zastavila ve výchozí poloze. U stroje s možností změny počtu otáček je nutno použít více vaček s více snímači pro různé otáčky. V zařízeních, kde je možno měnit plynule otáčky, například u pohonů se stejnosměrnými motory, se používají snímače, jejichž koncový spínač se natáčí podle velikosti předvolby otáček. Dalším snímačem polohy je kontinuální odměřovací zařízení, u něhož se předstih nastavuje pomocí číslicových přepínačů.

Nevýhodou uvedených řešení je nepřesnost zastavení v požadované poloze, například ve výchozí poloze, která se zvětšuje s rostoucí rychlostí, nebot předstih se dá nastavit pro určitou předpokládanou rychlost. Další nevýhodou je složitost zařízení, vysoká pořizovací cena a nízká spolehlivost.

Uvedené nevýhody do značné míry odstraňuje zařízení pro řízení pohybu stroje podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že snímač je spojen se vstupním obvodem, jehož výstup je spojen jednak přes blok vyhodnocení rychlosti a převodník s prvním vstupem komparátoru a jednak s prvním vstupem bloku vyhodnocení polohy, jehož výstup je spojen s druhým vstupem komparátoru, kterého výstup je spojen s prvním vstupem logické jednotky, jejíž druhý vstup je propojen s ovládacími prvky a výstup je připojen na alespoň jeden řídicí pivek. Další podstatou vynálezu je, že výstup vstupního obvodu je spojen s třetím vstupem logické jednotky. Jinou podstatou vynálezu je, že druhý vstup bloku vyhodnocení polohy je propojen s korekcí. Podstatou vynálezu je i to, že indikace je spojena s výstupem bloku vyhodnocení rychlosti a/nebo s výstupem bloku vyhodnocení polohy a/nebo s druhým vstupem logické jednotky.

Výhodou zařízení pro řízení pohybu stroje podle vynálezu je podstatné zvýšení přesnosti a spolehlivostí, zjednodušení konstrukce a snadnější ovládání stroje. Dále se zvýší bezpečnost práce, neboť odpadne možnost chybného nastavení předstihu s ohledem na předpokládanou rychlost a jsou také kompenzovány nepředpokládané změny rychlosti, například zvýšení rychlosti vlivem poruchy buzení motoru pohonu nebo poruchou rychlostní zpětné vazby.

Snímač 1_, který může obsahovat fázový měnič nebo inkrementální čidlo popřípadě tachodynamo, je spojen se vstupním obvodem 2. Výstup vstupního obvodu 2 j^e spojen jednak s blokem vyhodnocení rychlosti a jednak s prvním vstupem bloku 4 vyhodnocení polohy. Výstup bloku vyhodnocení rychlosti je spojen přes převodník 2 ^s prvním vstupem komparátoru 2/ 'jehož druhý vstup je spojen s výstupem bloku £ vyhodnocení polohy. Výstup komparátoru 2 í^e propojen s prvním vstupem logické jednotky ]_, jejíž výstup je spojen s alespoň jedním řídicím prvkem 2· Druhý vstup logické jednotky 2 í^e spojen s ovládacími prvky 9_. Výstup bloku 10 korekce je připojen na druhý vstup bloku 2 vyhodnocení polohy, jehož první vstup může být spojen s třetím vstupem logické jednotky 7_, Indikační člen 11 je spojen s výstupem bloku 2 vyhodnocení rychlosti a/nebo s výstupem bloku £ vyhodnocení polohy a/nebo s druhým vstupem logické jednotky _7·

Výstupní signál snímače 1_ se ve vstupním obvodu 2 upravuje tak, aby bylo možno signál dále zpracovávat elektronickými obvody. Signál vstupního obvodu 2 je veden jednak do bloku £ vyhodnocení polohy, kde se trvale vyhodnocuje okamžitá poloha části stroje, a jednak do bloku 2 vyhodnocení rychlosti, kde dochází k trvalému vyhodnocování okamžité rychlosti.

Blok _3 vyhodnocení rychlosti může být obsažen částečně nebo i celý ve vstupním obvodu _2 zvláště v analogové verzi. Převodník j5 převádí velikost rychlosti na polohu popřípadě odpovídající předstih pro blokovací impuls na zastavení příslušné části stroje. Tento signál se porovnává v komparátoru 6 se signálem polohy a od výsledku porovnání je odvozen výstupní signál komparátoru 6, který je veden do logické jednotky J_, která na základě signálů z ovládacích prvků j) ovládá pohyb příslušné části stroje pomocí jednoho nebo nejčastěji dvou řídicích prvků 8. Indikační člen 11 indikuje polohu příslušné části stroje nebo její rychlost, popřípadě pracovní režim stroje na základě nastavení ovládacích prvků 9_.

U některých strojů se elektrická poloha snímače 1, liší od mechanické polohy příslušné části a je tedy vhodné provádět korekci polohy pomocí bloku 10 korekce obsahující příslušné obvody. Mnohdy je výhodné provádět kontrolu funkce snímače 1. a to pomocí obvodů logické jednotky 7_, která má vazbu na vstupní obvod 2. Jako převodníku jj je možné použít naprogramovanou parněř.

Zařízení podle vynálezu je vhodné použít všude tam, kde je nutno řídit pohyb některé části stroje. Například u tvářecích strojů jako jsou buchary, lisy, strojní nůžky, vysekávací a děrovací automaty, dále u servopohonů, u různých transportních zařízení pro přesun materiálů, výkovků a podobně.

Claims (4)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Zařízení pro řízení pohybu stroje vyznačující se tím, že snímač (1) je spojen se vstupním obvodem (2) , jehqž výstup je spojen jednak přes blok (3) vyhodnocení rychlosti a převodník (5) s prvním vstupem komparátoru (6) a jednak s prvním vstupem bloku (4) vyhodnocení polohy, jehož výstup je spojen s druhým vstupem komparátoru (6!, kterého výstup je spojen s prvním vstupem logické jednotky (7), jejíž druhý vstup je propojen s ovládacími prvky (9) a výstup je připojen na alespoň jeden řídicí prvek (8).
2. 2. Zařízení pro řízení pohybu stroje podle bodu 1, vyznačující se tím, že výstup vstupního obvodu (2) je spojen s třetím vstupem logické jednotky (7).
3. 3. Zařízení pro řízení pohybu stroje podle bodu 1, vyznačující se tím, že druhý vstup bloku (4) vyhodnocení polohy je propojen s blokem (10) korekce.
4. 4. Zařízení pro řízení pohybu stroje podle bodu 1, vyznačující se tím, že indikační člen (31) je spojen s výstupem bloku (3) vyhodnocení rychlosti a/nebo s výstupem bloku (4) vyhodnocení polohy a/nebo s druhým vstupem logické jednotky (7).

   1 výkres

   Severografia, η. p., MOST