DE1763932C3 - Vorrichtung für eine numerisch arbeitende Programmsteuerung - Google Patents
Vorrichtung für eine numerisch arbeitende ProgrammsteuerungInfo
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- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/416—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by control of velocity, acceleration or deceleration
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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- G05B2219/43191—Approximation
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für eine numerisch arbeitende Programmsteuerung nach dem
Oberbegriff der Patentansprüche.
Eine derartige Vorrichtung ist aus der britischen Patentschrift 10 66 064 bekannt. Die numerischen
Daien, welche eine Bahn eines Ausgleichsgliedes längs mehrerer Koordinatenachsen steuern sollen,
sind hier in Blöcken auf einem Informationsträger gespeichert. Jeder dieser Blöcke enthält zweierlei
Daten: zum einen wird der Ort, zum anderen wird die resultierende Vorschubgeschwindigkeit des Ausgangsgliedes
vorgegeben. Die Daten für die Ortsangabe werden Interpolatoren zugeführt. Diese erzeugen
für jede Koordinatenachse, an der sieh das Ausgangsglied entlangbewegen soll, eine erste Impulsfolge.
Die resultierende Vorschubgeschwindigkeit wird aus den Weginkrementen entlang der Koordinatenachsen
errechnet und hiernach die Frequenz der ersten Impulsfolge gesteuert.
An die Ausgänge aller Interpolatoren ist eine Näherungsberechnungsstufe angeschlossen. Hier
laufen also alle ersten Impulsfolgen, die von den Interpolatoren erzeugt werden, zusammen. Mit Hilfe
von Addierern und Generatoren, die nur einen bestimmten Anteil der Impulse von jeder ersten Impulsfolge
durchlassen, wird eine zweite Impulsfolge erzeugt. Die Frequenz dieser zweiten !Impulsfolge
ist der resultierenden Vorschubgeschwindigkeit des Ausgangsgliedes proportional, die aus den ersten
Impulsfolgen näherungs weise ermittelt wurde. Der
Anteil der errien Impulsfolge, der durchgelassen wird, hängt davon ab, welche Impulsfolge die größere
Frequenz besitzt.
Die in den Datenblöcken auf dem Informationsträger weiter enthaltenen Daten für die resultierende
Vorschubgeschwindigkeit des Ausgangsgliedes werden einem Oszillator zugeführt. Dieser erzeugt eine
dritte Impulsfolge mit einer Frequenz, die der in diesen Daten angegebenen Vorschubgeschwindigkeit
proportional ist. An den Ausgang dieses Oszillators sowie an den Ausgang der oben beschriebenen Näherungsberechnungsstufe
ist nun eine Vergleichsstufe angeschlossen, die derart Steuersignale an die erwähnten
Interpolatoren abgibt, daß die von der Näherungsberechnungsschaltung erzeugte zweite Impulsfolge
etwa die gleiche Frequenz aufweist wie die vom Oszillator erzeugte dritte Impulsfolge.
Die bei der Interpolation auftretende Formel
A+ 3B,
wenn A größer als B ist, bzw. durch die Formel
B+ jA,
B+ jA,
diejenige mit der kleinsten Frequenz einem dritten Generator zugeführt ist und daß die Generatoren
50 ausgelegt sind, daß der erste Generator alle Impulse durchläßt, der zweite Generator jeden zweiten
Impuls durchläßt und der dritte Generator jeden vierten Impuls durchläßt.
Die Erfindung benutzt im zweidimensionalen Fall die Näherung
im dreidimensionalen Fall die Näherung
für den Zweiachsenbetrieb soll dabei dmeh die
Formel
35
wenn B größer als A ist, angenähert werden. Diese Näherung wird aber, insbesondere bei geringer Zahl
von Interpolationsimpulsen, in Wirklichkeit nur unvollkommen erzielt. Daher wird auch die theoretische
Genauigkeit dieser Näherung von etwa 6% häufig tatsächlich nicht erreicht. Welche Genauigkeit
sich im Einzelfalle wirklich ergibt, ist für den Benutzer dieser Vorrichtung im vorau" nicht kalkulierbar.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der in den Patentansprüchen angegebenen
Gattung so auszubilden, daß sie sich grundsätzlich für Zweiachsen- und Dreiachsen-Betrieb
auslegen YiHt und die bei der Interpolation benutzte Näherung einen präzisen, in jedem Einzelfall vorhersehbaren
und ausreichenden Genauigkeitsgrad erreicht.
Bei einer Bahnsteuerung längs zweier Koordinatenachsen wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch
gelöst, daß von den zwei ersten Impulsfolgen diejenige mit der größeren Frequenz eintm ersten Generator
und diejenige mit der kleineren Frequenz einem *° zweiten Generator zugeführt ist und daß die Generatoren so ausgelegt sind, daß der erste Generator von
16 Impulsen 15 Impulse durchläßt und der zweite Generator jeden zweiten Impuls durchläßt.
Bei einer Bahnsteuerung längs dreier Koordinatenachsen
wird die obengenannte Aufgabe dadurch gelost, daß von den drei Impulsfolgen diejenige mit
der größeren Frequenz einem ersten Generator und V~A* + B*- + O= = A + y B + jC.
Diese Näherung wird von der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht nur angestrebt, sondern auch
immer exakt erreicht. Dies bedeutet, daß die erzielte Näherungsgenauigkeit unabhängig von den Besonderheiten
des Einzelfalles immer mit der theoretischen Näherungsgenauigkeit übere:-, Oirnmt und daher
vorhersehbar ist. Grundsätzlich kam die gleiche Schaltungsanordnung sowohl für Zweiachsen- als
auch für Dreiachsen-Betrieb verwendet werden, wenn nur für jede Achse ein Kanal vorgesehen ist.
Außerdr-Ti kann die hier vorgeschlagene Näherungsschaltung — anders als die nach der britischen Patentschrift
10 66 064 — die von den Interpolatoren kommenden Impulsfolgen gleichzeitig empfangen.
Diese müssen also nicht sequentiell geordnet sein. Das Bewegungsinkrement je Impuls kann daher bei
der vorliegenden Erfindung viel kleiner sein, wodurch eine »glättere« Arbeitsweise erzielt wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigt
F i g. 1 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 2 ein Blockschaltbild der SteuereinriciHung
für die Vorschubgeschwindigkeit mit näheren Einzelheiten,
F1 g. 3 ein Schaltschema der in F i g. 2 enthaltenen
Größenmeßstufe,
F i g. 4 weitere Einzelheiten aus F i g. 2.
Die in F i g. 1 dargestellte Vorrichtung dient zur Bahnsteuerung eines Ausgangsgliedes 10 in Abhängigkeit
von numerischen Daten, die auf einem Lochstreifen 12 enthalten sind. Es ist die Steuerung in
zwei Koordinatenachsen dargestellt. Die Vorrichtung läßt sich jedoch auch für andere Systeme verwenden.
Die auf dem Lothstreifen gespeicherten Informationen sind in Blöcken angeordnet, von denen jeder
ein Bewegungsinkremeiit des Ausgangsgliedes bestLnmi
und Ortsangaben und Geschwindigkeitsangaben enthält. Die Informationen werden durch ein
Lesegerät 14 in eletctrische Signale umgewandelt und
auf ein Steuergerät 16 übertragen, das Speicher-, Wandler- und Adresseneinheiten enthält. Das Steuergerät
empfängt di* elektrischen Signale vom Lesegerät 14, führt die notwendigen Umwandlungen
durch (wie beispielsweise die Umwandlung Von binär kodierten Dezimalsignalen in echte Binürsignale)
und führt in bestimmtem Takt die verschiedenen Signale den nachfolgenden Steuerelementen zu.
Das Steuergerät IS gibt die Vorschubgeschwindigkeits-Steuersignale
an einen Speicher 18 ab. Gleichzeitig liefert es einen AT-Achsen-Steuersignalwert an
einen ΛΓ-Interpolator 20 und einen Y-Aohsen-Steuer-
signalweit an einen !^Interpolator 22. Die Interpolatoren
20 und 22 dienen dazu, in den Leitungen 24 und 26 erste Impulsfolgen zu erzeugen, die die
Bewegung des AusgangsgÜedes 10 steuern. Die Leitung 24 des ^-Interpolators 20 ist an einen
ΛΓ-Achsen-Servomotor 28 angeschlossen, während
die Y-Achse^Impulsfolge in der Leitung 26 einem
Y-Achsen-Servomotor 30 zugeführt wird. Die Servomotoren 28 und 30 sprechen auf ihre Eingangsimpulsfolgen
ari und bewegen das Ausgangsglied 10 für jeden Impuls um ein Bewegungsinkrement weiter.
Die Geschwindigkeit des AusgangsgÜedes ist den momentanen Frequenzen der entsprechenden Impulsfolgen
proportional. Mit dem Ausgangsglied verbundene Wandler liefern in den Leitungen 32 und 34
Rückkopplungssignale für die X- und Y-Servomotoren.
Die X- und Y-Interpolatoren 20 und 22 empfangen
über Leitungen 36 und 38 Eingangssignaie von einer Vergleichsstufe 40, die einen reversiblen Zähler
enthält. Die Signale in den Leitungen 36 und 38 steuern die Betätigung der Interpolaloren 20 und 22.
Vorzugsweise bestehen die X- und Y-Interpolatoren aus wiederholten Addierstufen, wie sie beispielsweise
in der US-PS 28 41 328 beschrieben sind. Demgemäß werden die Steuersignalwerte immer wieder in diese
Interpolatoren zurückgeführt und in den anfangs leeren Registern (nicht gezeigt) imine·- dann addiert,
wenn in den Leitungen 36 und 38 ein Signal vorhanden ist. Der Überlauf dieser anfangs leeren Register
erscheint in den Leitungen 24 und 26.
Ein Eingang der Vergleichsstufe 40 ist mit einem spannungsgesteuerten Oszillator 42 verbunden, der
an den Speicher 18 angeschlossen ist und eine Impulsfolge erzeugt, deren Frequenz dem Vorschubgeschwindigkeits-Steuersignal
proportional ist. Außerdem wird der Vergleichsstufe 40 ein Signal durch eine Näherungsberechnungsstufe 44 zugeführt, die
mit den beiden Leitungen 24 und 26 verbunden ist. Die Näherungsberechnungsstufe 44 dient dazu, der
Vergleichsstufe 40 über eine Leitung 46 eine Impulsfolge zuzuführen, deren Frequenz der Geschwindigkeit
proportional ist, mit der das Ausgangsglied 10 durch die Servomotoren 28 und 30 bewegt werden
würde, wenn die Näherungsberechnungsstufe nicht im korrigierenden Sinne eingreifen würde. Die Impulse
vom Oszillator 42 veranlassen die Vergleichsstufe 40, in der einen Richtung zu zählen, und die
Impulse von der Näherungsberechnungsstufe veranlassen die Vergleichsstufe, in der entgegengesetzten
Richtung zu zählen. Wenn die Anzahl der vom Oszillator 42 gelieferten Impulse größer ist als die von
der Näherungsberecbmmgsstufe 44 gelieferten Impulse,
dann ist die Geschwindigkeit der Ausgangsbewegung kleiner als die gesteuerte Bewegung. Es
werden dann über die Leitungen 36 und 38 Signale an die Interpolatoren 20 und 22 abgegeben, die dadurch
in Betrieb gesetzt werden. Die Anlage ist derart ausgelegt, daß die Ausgangssignale der Interpolatoren,
während sie in Betrieb sind, eine größere Frequenz als die vom Oszillator 42 abgegebene Impulsfolge
haben. Demgemäß beginnt die Vergleichsstufe 40 in der umgekehrten Richtung zu zählen.
Wenn die Anzahl der Impulse von der Näherungsberechnungsstufe
gleich der Anzahl der Impulse vom 6S
Oszillator ist, werden keine Signale in den Leitungen 36 und 38 mehr erzeugt. Dadurch wird sichergestellt,
daß sich das Ausgangsglied 10 mit der durch das Vorschubgeschwindigkeits-Steuersignal bestimmten
Geschwindigkeit bewegt.
Die Fig,2 zeigt nähere Einzelheiten der Vergleichsstufe
40 und der Näherungsberechnungsstufe 44. Die Steüerimpulsfolgeh in den Leitungen 24 und
26 werden zuerst einer GrÖßenmeßstufe 50 zugeführt, die die Frequenzen der beiden Impulsfolgen
vergleicht, um festzustellen, welche von beiden größer ist. Je nachdem, welche der Frequenzen die grö^
ßere ist, wird über eine von zwei Leitungen 52 ein Ausgangssignal einer Schallstufe 54 zugeführt. Die
Schaltstufe empfängt außerdem die zwei Steuerimpulsfolgen von den beiden Leitungen 24, 26. Sie gibt
die Impulsfolge mit der größeren Frequenz als Ausgang an die Leitung 56 ab. Die Impulsfolge mit der
kleineren Frequenz erscheint als Ausgang der Schaltstufe in der Leitung 58.
DasJ/orschubgeschwindigkeits-Signal mit der gio-Beren
Frequenz wird einem Generator 6ö zugeführt, der jeden 16. Impuls löscht und die übrigen 15 als
Ausgang in die Leitung 62 abgibt. Das Vorschubgeschwindigkeits-Signal
mit der kleineren Frequenz in der Leitung 58 wird einem Generator 64 zugefi'hrt,
der jeden zweiten Impuls als Ausgang in die Leitung 66 durchläßt. Diese Impulsfolge gelangt in
eine Verzögerungsstufe 68 und wird dann zu dem Ausgangssignal des Generators 60 in einer Addierstufe
70 addiert. Die Verzögerungsstufe 68 sorgt dafür, daß die Impulse in der Leitung 66 und die
Impulse in der Leitung 62 die Addierstufe 70 nicht gleichzeitig erreichen. Mittels, der Generatoren 60
und 64 wird die Geschwindigkeit der Bewegung des AusgangsgÜedes 10 durch die Gleichung
15/16-4 + y B = V A2 + B2
angenähert, wobei A die Steuerimpulse mit der größeren Frequenz und B die Steuerimpulsfolge mit der
kleineren Frequenz sind und die Genauigkeit der Näherung + 6 °/o beträgt. Die Genauigkeit ist von
der Wahl der Brüche abhängig, mit denen die Impulsfolgen A und B multipliziert werden. Für eine
Bahnsteuerung in drei Koordinatenachsen dagegen wären drei Generatoren erforderlich, von denen der
erste Generator alle Impulse durchläßt, der zweite Generator jeden zweiten Impuls durchläßt und der
dritte Generator jeden vierten Impuls durchläßt, so daß hierfür die Näherung gilt
B1 + C2
Diese Näherung liegt innerhalb ± 13,5 °/o des tatsächlichen
Wertes. Das Ausgangssignal der Addierstufe 70 in F i g. 2 wird über eine Leitung 46 einer
Synchronisationsstufe 72 zugeführt, die ein Teil der Vergleichsstufe 40 ist Die Synchronisationsstufe
empfängt außerdem die Ausgangsimpulsfolge des Oszillators 42. Die Synchronisationsstufe sorgt dafür,
daß die Impulse in der Leitung 46 nicht gleichzeitig mit den Impulsen von dem Oszillator 42 in den reversiblen
Zähler 74 gelangen. Der reversible Zäiler74
"and die Synehronisäüonsstuie 72 können beispielsweise
in der in der US-PS 30 69 608 beschriebenen Weise aufgebaut sein.
Die Leitung 36 ist an die letzte Stufe des rever-
siblen Zählers 74 angeschlossen und überträgt ein Aüsgangssignal 1, wenn die Anzahl der Vom Oszillator
42 empfangenen Impulse größer als die Anzahl der von der Näherungsberechnungsstüfe 44 empfangenen
Impulse ist. Dadurch wird den Interpolatoren 20) 22 ein Signal zugeführt, so daß diese in Betrieb
ges&Kfi werden und Taktimpulse an die Servomotoren
2&, 30 liefern. Wenn die Anzahl der von der Näherungsberechnungsstüfe empfangenen Impulse
großer als die Anzähl der vom Oszillator empfangenen
Impulse ist, so hat das Ausgangssignal der letzten Stufe des reversiblen Zählers 74 den Wert 0, und
den Interpolatoren wird kein Signal zugeführt. Die Vergleichsstufe 40 sorgt also dafür, daß das Signal
wenn das Flip-Flop 90 durch einen Impuls in der Leitung 26 zurückgestellt wurde und ein anderer
Impuls in der Leitung 26 vor Auftreten eines Impulses
in der Leitung 24 ansteht. Das Gatter 100 He-5
fert dann ein umgekehrtes Signal an den Rückstell-Eingang des Flip-Flops 98.
Auf diese Weise kann festgestellt werden, ob in
einer der Leitungen 24 oder 26 zwei Impulse hintereinander auftreten^ ohne daß in der Zwischenzeit ein
o Impuls in der anderen Leitung auftritt, und ferner
welche Frequenz der beiden Impulsfolgen größer ist. Vom Flip-Flop 98 wird ein Setzsignal geliefert, wenn
die Frequenz der Impulsfolge in der Leitung 24 grö-
g g , g ßer ist, und ein Rücksetzsignal, wenn die Frequenz
auf der Leitung 46 die gleiche Frequenz wie das Aus- 15 der Impulsfolge in der Leitung 26 größer ist. Wenn
gangssignal des Oszillators 42 hat und daß dem- die Frequenzen gleich sind, ändert das Flip-Flop 98
entsprechend die Gesamtgeschwindigkeit des Aus- seine Stellung in Abständen. Sowohl das Setz- wie
piigsgüedes 10 gleich der Geschwindigkeit ist, die auch das Rücksetz-Signai des Fiip-Fiops 96 werden
durch den Lochstreifen als Sollwert vorgegeben ist. der Schaltstute 54 zugeführt, deren Aufbau in F i g. 4
Der Aufbau der ürößenmeßstufe 50 ist in Fig. 3 20 dargestellt ist.
dargestellt. Alle in der F i g. 3 dargestellten Gatter _ Auch in der F i g. 4 sind alle Gatter NAND-Gatter,
sind NAND-Gatter. Die Impulse in der Leitung 24, Der Umschalt-Ausgang des Flip-Flops 98, der andie
den Überlauf aus dem A'-Interpolator 20 dar- zeigt, daß die Impulsfolge der Leitung 24 die gröstellen,
bilden das eine Eingangssignal für ein Gat- ßere Frequenz aufweist, und die Leitung 24 sind an
ter 80, während die Impulse in der Leitung 26, die »5 ein Gatter 102 angeschlossen. Der Rückstell-Ausden
Überlauf aus dem y-Interpolator 22 darstellen, gang des Flip-Flops 98 sowie die Leitung 26 sind mit
das eine Eingangssignal für ein Gatter 82 bilden. Die einem Gatter 104 verbunden. Die beiden Ausgänge
beiden Leitungen 24 und 26 sind außerdem mit den der Gatter 102 und 104 sind an ein Gatter 106 angebeiden
Eingängen eines Gatters 84 verbunden. Falls schlossen. Wenn somit das Flip-Flop 98 umgeschalein
impuls nur in einer der Leitungen 24 oder 26 30 tet ist, gelangt die Impulsfolge der Leitung 24 in die
auftritt, hat das Ausgangssignal des Gatters 84 den an das Gatter 106 angeschlossene Leitung 56. Wenn
Wert 1. Dieses Ausgangssignal wird als zweiter Ein- das Flip-Flop 98 zurückgesetzt ist, gelangt die Imgang
an die Gatter 80 und 82 angelegt. Wenn ein pulsfolge der Leitung 26 nicht in die Leitung 56.
Impuls in einer der Leitungen 24 oder 26 auftritt, In entsprechender Weise sind Gatter 108 und 110
Impuls in einer der Leitungen 24 oder 26 auftritt, In entsprechender Weise sind Gatter 108 und 110
wird jeweils das Signal 1 an das dieser Leitung zu- 35 einerseits mit den Leitungen 24, 26 und den Ausgeordnete
Gatter 80 oder 82 angelegt; das Aus- gangen des Flip-Flops 98 und andererseits mit einem
gangssignal dieses Gatters hat dann den Wert 0, Gatter 112 verbunden, so daß die Impulsfolge in
während das Ausgangssignal des anderen Gatters den der Leitung 24 in der Leitung 58 ansteht, wenn das
Wert 1 hat. Die Ausgangssignale der beiden Gatter Flip-Flop 98 zurückgestellt ist, wobei die Impuls
80 und 82 werden einem Gatter 86 bzw. 88 züge- 40 folge in der Leitung 24 die kleinere Frequenz aufführt,
deren zweite Eingänge nicht angeschlossen weist, und die Impulsfolge auf der Leitung 26 ersind,
so daß sie ihre Eingangssignale umkehren. scheint in der Leitung 58, wenn das Flip-Flop 98 ge-Dementsprechend
wird ein Ausgangssignal 1 von setzt ist.
demjenigen Gatter 86 und 88 erzeugt, das durch ein Die Leitung 56 ist an ein Gatter 114, das den Ein-
Eingangssignal 0 vom Gatter 80 oder 82 erregt wird. 45 gang des Generators 60 bildet, sowie an ein Gatter
Somit liefert das Gatter 86 am Ausgang den Wert 1. 119, das das Ausgangssignal dieses Generators liefert,
Die Ausgänge der Gatter 86 und 88 sind mit den angeschlossen. Der andere Eingang des Gatters 114
Eingängen eines Flip-Flops 90 verbunden, das von wird durch ein entsprechendes Taktsignal belegt,
einem Impuls in der Leitung 24 umgeschaltet und Wenn kein Taktsignal vorhanden ist, wird die Imyon
einem Impuls in der Leitung 26 zurückgestellt 5° pulsfolge der Leitung 56 durch ein Gatter 116 umwird.
Wenn in den Leitungen 24 und 26 gleichzeitig gekehrt und als Eingang einem vierstufigen Zähler
Impulse auftreten, wird dem Flip-Flop kein Ein- 118 zugeführt. Die Ausgangssignale der vier Stufen
gangssignal zugeführt. dieses Zählers werden alle einem Gatter 120 zuge-
Der Ausgang des Flip-Flops 90 liefert ein Ein- führt, das einen Ausgang nur dann erzeugt, wenn
gangssignal für ein Gatter 92, dessen anderer Ein- 55 alle vier Leitungen belegt sind, was alle 16 Zählgang
an den Ausgang des Gatters 86 angeschlossen schritte einmal erfolgt. Dieses Ausgangssignal wird
ist. In der gleichen Weise ist ein Gatter 94 an den dem Gatter 119 zugeführt. Dementsprechend löscht
anderen Ausgang des Flip-Flops 90 und an den das Gatter 119 jeden 16. Impuls der Leitung 56. Die
Ausgang des Gatters 88 angeschlossen. An beiden anderen 15 Impulse werden als Ausgangssignale über
Eingängen des Gatters 92 steht somit ein Signal an, 6o die Leitung 62 der Addierstufe 70 zugeführt.
Wenn das Flip-Flop 90 umgeschaltet ist. Das Gatter Die Leitung 58 für die Impulsfolge mit der klei-
Wenn das Flip-Flop 90 umgeschaltet ist. Das Gatter Die Leitung 58 für die Impulsfolge mit der klei-
92 führt dann ein Signal 0 einem Gatter 96 zu, des- neren Frequenz ist sowohl mit dem Umschalt- als
sen anderer Eingang unbelegt ist Somit kehrt es das auch dem Rückstell-Eingang eines Flip-Flops 121
Aüsgangssignal vom Gatter 92 um und führt dem verbunden, so daß das Flip-Flop nur bei jedem
Umschalt-Eingang eines Flip-Flops 98 einen Impuls 65 zweiten Zyklus ein Ausgangssignal an ein Gatter 122
zu. abgibt. Die Leitung 58 liefert auch das andere Ein-
In entsprechender Weise wird ein Ausgangs- gangssignal für das Gatter 122, so daß es bei jedem
signal 0 vom Gatter 94 an ein Gatter 100 abgegeben, zweiten Arbeitszyklus ein Ausgangssignal abgibt.
S09 626/23
Dieses Ausgangssignal wird einem Gatter 124 zur Signalumkehr zugeführt, das seinerseits einen Umschal
t-Eingang eines Flip-Flops 126 speist, dessen Rückstell-Eingang durch ein Taktsignal beaufschlagt
wird, so daß die Abgabe eines Ausgangssignals um einen Arbeitszyklus verzögert wird. Dieses Ausgangssignal
wird einem Gatter 128 zugeführt, das die Addierstufe 70 bildet. Die Taktsignale, die dem
10
Flip-Flop 126 und dem Gatter 114 zugeführt wer^
den, sorgen dafür, daß die Impulse der Addierstufe 70 nicht gleichzeitg zugeführt werden, da das Taktsignal
nur während der Hälfte der Zeitimpulse auN tritt. Die mit dem Ausgang des Gatters 128 Verbundene
Leitung 46 bildet den Ausgang der Näherungsstufe
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Vorrichtung für eine numerisch arbeitende Programmsteuerung zur Bahnsteuerung eines
Ausgangsgliedes längs mehrerer Koordinatenachsen mittels numerischer Daten, die in Infcirmationsblöcken
eines Datenträgers gespeichert sind, wobei jeder Informationsblock erste Daten für Ortsangaben des Ausgangsgliedes und zweite
Daten für die resultierende Vorschubgeschwindigkeit des Ausgangsgliedes enthält, mit Interpolatoren,
denen die ersten Daten zugeführt werden und die je eine erste Impulsfolge für die
Bewegung des Ausgangsgliedes längs einer Koordinatenachse liefern, wobei eine Schaltungsanordnung
vorgesehen ist, von der die resultierende Vorschubgeschwindigkeit aus den We:ginkrementen
längs der Koordinatenachse errechnet wird und hieraus die Frequenz der ersten Impulsfolge gesteuert wird, mit einer an die Alisgänge
aller Interpolatoren angeschlossenen Näherungsberechnungsstufe, der die ersten Impulsfolgen
für die Bewegung des Ausgangsgliedes längs der Koordinatenachsen zugeführt sind,
die Addierstufen und Generatoren, die nur eim;n bestimmten Anteil der Impui.se von jeder der
ersten Impulsfolgen durchlassen, enthält und die eine zweite Impulsfolge mit einer Frequenz erzeugt,
die der aus den ersten Impulsfolgen näherungsweise ermittelten resultierenden Vorschubgeschwindigkuc
des Ausgangsgliedes proportional ist, wobei der dnrchge! isene Anteil der
ersten Impulsfolgen davon abhängig ist, welche der Impulsfolgen die größere "requenz besitzt,
mit einem Oszillator, dem die zweiten Daten zugeführt werden und der eine dritte Impulsfolge
mit einer Frequenz erzeugt, die der resultierenden Vorschubgeschwindigkeit des Ausgangsgliedes
nach diesen zweiten Daten proportional ist, und mit einer Vergleichsstufe, deren Eingänge an die
Ausgänge der Näherungsberechnungsstufe und des Oszillators angeschlossen sind und die an die
Interpolatoren Steuersignale abgibt, durch die die Frequenz der zweiten Impulsfolge näherungsweise
gleich der Frequenz der dritten Impulsfolge gehalten wird, dadurchgekennzeiclinet,
daß bei einer Bahnsteuerung längs zweier Koordinatenachsen von den zwei ersten Impulsfolgen
diejenige mit der größeren Frequenz einem ersten Generator (60) und diejenige mit
der kleineren Frequenz einem zweiten Generator (64) zugeführt ist und daß die Generatoren
(60, 64) so ausgelegt sind, daß der erste Generator (60) von 16 Impulsen 15 Impulse durchläßt
und der zweite Generator (64) jeden zweiten Impuls durchläßt.
2. Vorrichtung für eine numerisch arbeitende Programmsteuerung zur Bahnsteuerung eines
Ausgangsgliedes längs mehrerer Koordinatenachsen mittels numerischer Daten, die in Införmationsblöcken
eines Datenträgers gespeichert sind, Wobei jeder Informationsblock erste Daten
für Ortsangaben des Ausgangsgliedes und zweite Daten für die resultierende Vorschübgeschwiftdigkeit
des Ausgangsgliedes enthält, mit Interpolatoren, denen die ersten Daten zugeführt werden
und die je eine erste Impulsfolge für die Bewegung des Ausgangsgliedes längs einer Koordinatenachse
liefern, wobei eine Schaltungsanordnung vorgesehen ist, von der die resultierende
Vorschubgeschwindigkeit aus den Weginkrementen längs der Koordinatenachsen errechnet
wird und hieraus die Frequenz der ersten Impulsfolge gesteuert wird, mit einer an die Ausgänge
aller Interpolatoren angeschlossenen Näherungsberechnungsstufe, der die erbten Impulsfolgen
für die Bewegung des Ausgangsgliedes längs der Koordinatenachsen zugeführt sind,
die Addierstufen und Generatoren, die nur einen bestimmten Anteil der Impulse von jeder der
ersten Impulsfolgen durchlassen, enthält und die eine zweite Impulsfolge mit einer Frequenz erzeugt,
die der aus den ersten Impulsfolgen näherungsweise ermittelten resultierenden Vorschubgeschwindigkeit
des Ausgangsgliedes proportional ist, wobei der durchgelassene Anteil der
ersten Impulsfolgen davon abhängig ist, welche der Impulsfolgen die größere Frequenz besitzt,
nut einem Oszillator, dem die zweiten Daten zugeführt
werden und der eine dritte Impulsfolge mit einer Frequenz erzeugt, die der resultierenden
Vorschubgeschwindigkeit des Ausgangsgliedes nach diesen zweiten Daten proportional ist,
und mit einer Vergleichsstufe, deren Eingänge an die Ausgänge vier Näherungsberechnungsstufe
und des Oszillators angeschlossen sind und die an die Interpolatoren Steuersignale abgibt, durch
die die Frequenz der zweiten Impulsfolge näherungsweise
gleich der Frequenz der Jriücü Impulsfolge
gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Bahnsteuerung längs dreier Koordinatenachsen von den drei Impulsfolgen
diejenige mit der größten Frequenz einem ersten Generator und diejenige mit der kleinsten Frequenz
einem dritten Generator zugeführt ist und daß die Generatoren so ausgelegt sind, daß der
erste Generator alle Impulse durchläßt, der zweite Generator jeden zweiten Impuls durchläßt
und der dritte Generator jeden vierten Impuls durchläßt.
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