DE2001935A1 - Steuereinrichtung fuer die Verschiebebewegung mindestens eines Teiles eines Geraetes laengs mindestens einer Koordinatenachse - Google Patents

Description

SO AUGSBURG

SBB-S

ING. Β·

I. 69

Augsburg-, den 16. Januar 1970

International Business Machines Corporation, Armonk, N.Y, 10 504, Vereinigte Staaten von Amerika

Steuereinrichtung für die Yerschiebebewegung mindestens eines Teiles eines Gerätes längs mindestens einer Koordinatenachse.

Die.Erfindung betrifft Steuereinrichtungen- für die-Verschiebebewegung mindestens eines Teiles eines Gerätes "längs'mindestens einer Koordinatenachse und insbesondere digital-numerische Steuereinrichtungen für Werkzeugmaschinen

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bzw. für andere Präzisionsgeräte.

Typische numerische Steuereinrichtungen für Werkzeug-,, maschinen weisen einen Interpolator und eine Vielzahl von : Impulsströmen zu Analogumsetzern hin auf. Informationen, v/eiche auf einem Lochstreifen gespeichert sind, enthalten Instruktionen für den Interpolator bzw. für die jeweils von der betreffenden Werkzeugmaschine auszuführenden ^r;e-. P wegungen. Diese Informationen haben jeweils die Fort;; eines Vektors, v/elcher jeweils den 3etrag der· Verschiebung- und die entsprechende Zeitdauer versinnbildlicht. Der Interpolator teilt die Informationen jeweils für j ed ο ...chse der werkzeugmaschine in eine Folge von Schritten auf. Das Ausgangssignal des Interpolators für jede Achse bes^e-.tdeshalb aus einer fortlaufenden Folge /or. Impulsen, und die Daten für jede Achse v/erden jeweils mit den Daten anderer,beispielsweise bei einem Schneidvorgang ebenfalls zu berücksichtigender Achsen koordiniert bzw. synchronisiert,

Die Impulse für eine einzelne Achse --.'eisen jeweils sov/oit wie möglich, gleichförmige zeitliche Abstände voneinander auf, so daß sich periodische Befehle und damit ein relativ · glatter Servobetrieb ergeben. ^;'

Jeder Itr.ouls stellt einen Befehl -Tür jeweils eir.en

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BAD ORIGINAt

iööisafe

besonderöri Verschiebesehritt dar* welch letzterer vöii der betreifehden Werkzeugmaschine in einer bestimmten Richtung ' auszuführen ist* Bei fc^pisehenj, bekannten Steuereinrichtungen .beträgt der von ethern einzelnen impuls Ms Sem interpolator, jeweils beföhieili Verscniöbeiifeg Q}QQi5k rn'riii ßyriigemäß muß für jdäs Beföhi§ü einer^ Voraohiibges&hiiiiidigkeit vöii 1^24 mm/min bivn vain U%,K nim/s die Impülsffeqtieii^ aus dem interpjoiätori Vielehe auf die jeweilige SJervtj^iiiriGhtung für die entsprechende Achse gegeben wird> 10 OOÖ impuise/ Sekunde betragen; Eine typische maximaie Vörschubgeisbhwinäigkeit beträgt 4572 mm/min^ welche eine impulsfrequenz von 30 dOOiinpulse/Sekunde erforderlich macht.

Jeder dieser Impulse stellt jeweils ein absolutes Signal dar, welches jeweils einen besonderen Verschlebeschfitt versinnbildlicht. DarUberhinaus werden sämtliche Entfernungen durch eine Anhäufung von Impulsen versinnbildlicht, ohne daß aber eine Einrichtung vorhanden ist, welche die Genauigkeit dieser Impulsanhäufung überprüft. Aus diesem Grund wird stets dann, wenn entweder irgendein Signal nicht festgestellt oder aber durch Rauschen ein zusätzlicher Impuls erzeugt wird, ein absoluter Fehler in die Steuereinrichtung eingebracht. ·

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BAD ORIGfNM.

Werkzeugmaschinen sind häufig in einer Umgebung aufgestellt, in welcher sie starkem elektrischem Rauschen ausgesetzt sind. Hinsichtlich der hohen Frequenzen der übertragenen Impulsfolgen sind Übertragungsleitungen und Detektorschaltungen sehr rauschempfindlich und damit fähig, durch Rauschen erzeugte Fehler hervorzubringen.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, Werkzeugmaschinen-Servoeinrichtungen mit Befehlen sehr niedriger Datenfrequenzen zu speisen und damit sehr genaue und glatte Axialverschiebungen zu erzeugen, derart, daß in Interpolationsberechnungen auf ein Minimum reduziert und daß von Hochfrequenzrauschen herrührende Fehler vermieden werden.

Im Sinne der Lösung dieser Aufgabe beinhaltet die Erfindung eine Steuereinrichtung für die Verschiebebewegung mindestens eines Teiles eines Gerätes längs mindestens einer Koordinatenachse derart, daß dieses Teil einen bestimmten Weg zurücklegt, welcher gemäß der Erfindung durch eine Verarbeitungsschaltung, welche periodisch mindestens ein.digital kodiertes Signal liefert, welches jeweils in Form seines kodierten Wertes einen bestimmten,

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von dem verschiebbaren Teil des Gerätes jeweils längs einer zugeordneten Achse zurücklegenden Verschiebeweg versinnbildlicht, wobei die Perioden relativ lange, gleichförmige Zeitintervalle umfassen, weiter durch jeweils eine Servoabweichüngseinrichtuhg für jeweils eines der verschiebbaren Teile des Gerätes, welche jeweils auf die Signale für die jeweilige Achse aus der Verarbeitungsschaltung derart ansprechen, daß sie eine Angabe einer Sollwertposition des verschiebbaren Teiles in der jeweiligen Achse des Systems¹ entsprechend ändern, und welche jeweils fortgesetzt diese Angabe der Sollwertposition mit der jeweiligen Istwertposition der ·, verschiebbaren Teile miteinander vergleichen und jeweils fortgesetzt ein Abweichungssignal erzeugen, welches, jeweils die Richtung und den Unterschied zwischen dem Sollwert und dem Istwert versinnbildlicht, und schließlich durch jeweils eine Antriebseinrichtung für die verschiebbaren Teile des Gerätes gekennzeichnet ist, welche diese Teile jeweils in Abhängigkeit von dem jeweiligen Abweichungssignal längs der betreffenden Achse antreiben.

Bei bisherigen, bekannten digitalen Steuereinrichtungen ist" die Eingangsimpuls-Befehls frequenz gleich dem Produkt

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aus dem von jedem Impuls jeweils befohlenen Verschiebeweg, was als elektrische Auflösung definiert ist, und der gewünschten Vorschubgeschwindigkeit. Bei denjenigen Werkzeugmaschinen, bei welchen höhere Anforderungen an die Präzision gestellt werden, ist eine elektrische Auflösung von 0,00127 mm erforderlich, wodurch sich eine maximal erforderliche Modellfrequenz von 6o 000

^v Impulsen pro Sekunde ergibt. Ein Vorteil der Steuereinrichtung nach der Erfindung besteht darin, daß die Modellfrequenz auch bei Änderungen der elektrischen Auflösung bzw. der Vorschubgeschwindlgkeit korAant bleibt und daß sich lediglich die Größe der digital kodierten Befehlssignale ändert. Die Modellfrequenz ist durch die physikalischen Konstanten bzw. Filterbandbreiten des Werkzeugmaschinenantriebes bestimmt.

Gemäß der Erfindung liefert die Verarbeitungsschaltung periodisch eine Vielzahl digital kodierter Signale, welche jeweils einer bestimmten Achse des Gerätes zugeordnet sind und deren kodierter Wert jeweils einen bestimmten, von dem verschiebbaren Teil längs der jeweils dem Signal zugeordneten Achse während eines festgelegten Zeitintervalles zurückzulegenden Verschiebe-

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weg versinnbildlicht

■iel· der Steuereinrichtung nach der Erfindung werden die Signale tnit eirier Frequenz geliefert> welche zw^r viel geringer ist als 2QQ Hz pro Achse> weiche ^jedpoh viel größer ist fls die Stop-Start-Etapfindlichkei tsqhäprakteristik 4er betre ffenden Werkzeugmaschine. Das kodierte Signal kapn mit Fehlerkontrollbits bzw; mit Fefilerkorrekturbits versehen sein, so-daß eine Anhäufung von Fehlern, welche durch Bauschen erzeugt werden, vermieden wird·. Für jede Achse ist Jeweils eine Servoäbweichungseinrichtung vorgesehen, welche jeweils nur auf von einer Verarbeitungsschaltung gelieferte Signale für die jeweils zugeordnete Achse ansprechen, derart, daß eine Angabe der Sollwertposition der Werkzeugmaschine längs der betreffenden Achse geändert wird. Aus diesem Grund wird jeweils der Wert eines digital kodierten Signales für die jeweilige Achse zu dem jeweils.; unmittelbar vorher eingegebenen "Sollwert hinzugefügt und dadurch eine neue Sollwertposition der Werkzeugmaschine angegeben. Die Servoabweichungseinrichtungen vergleichen jeweils fortwährend die Angabe der Sollwertsteilung mit der Istwertstellung der Werkzeugmaschine, derart,, daß fortwährend jeweils ein Signal geliefert wird, welches den jeweiligen Unterschied zwischen

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Sollwert und Istwert versinnbildlicht. Gemäß der Erfindung ist für Jede Achse eine Antriebseinrichtung vorgesehen, welche die Werkzeugmaschine in Abhängigkeit von dem zugeordneten Fehler- bzw. Abweichungssignal längs der jeweils zugeordneten Achse antreibt.

Die Erfindung wird im folgenden am Beispiel einer to bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, welche in den beigefügten Zeichnungen dargestellt ist, näher beschrieben.

Die Zeichnungen zeigen im einzelnen:

Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform der Erfindung zur Steuerung einer Werkzeugmaschine,

Fig. 2 Betriebskurven einiger in Fig. 1 ■ dargestellter Schaltkreise, und

Fig. 3 ein Blockdiagramm einer Einrichtung zur Erzeugung derjenigen Signale, welche der in Fig. 1 dargestellten erfindungsgemäßen Steuereinrichtung zugeführt werden.

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· Wie int vorhergehenden bereits festgestellt,'verwendet man bei numerischen Steuereinrichtungen herkömmlicher Bauart fü> Werkzeugmaschinen zwischen dem Interpolator und den Werkzeugmaschinenservoelnrichtungen für die jeweiligen Achsen jeweils eine gesonderte Übertragungseinrichtung. Jede dieser Übertragungseinrichtungen arbeitet jeweils mit einer fortgesetzten Folge von Impulsen, welch letztere jeweils einen Befehl für einen besonderen, kumulativen Verschiebungsschritt darstellen, welcher in der jeweils besonderen Richtung von der Werkzeugmaschine auszuführen ist. -.-.■ = ". . . -. .■ '... . ■.'..--

Im vorhergehenden wurde bereits zusammenfassend gesagt, daß bei der Steuereinrichtung nach der Erfindung digital kodierte Signale bzw. Worte verwendet werden, welche jeweils den betreffenden Achsen zugeordneten Servoeinrichtungen zugeführt werden. Der kodierte Wert jedes dieser Signale versinnbildlicht jeweils denjenigen Verschiebeweg, welchen die Werkzeugmaschine während-eines festgelegten Zeitintervalles längs der zugeordneten Achse ausführen muß. Aus diesem! Qrund bewirkt jedes Signal tatsächlich eine Hochzählung der, der betreffenden Achse zugeordneten Servoeinrichtung. Dieses Hochzählen erfolgt zwar mit einer Frequenz von

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iC

weniger als 200 Hz pro Achse, der sich ergebende Betrieb der Werkzeugmaschine erfolgt jedoch glatt und kontinuierlich, weil der physikalische bzw, körperliche Teil eines Werkzeug= maechinenservosystems aus einem Antriebsmotor, einem Unter= Setzungsgetriebe, einer Antriebsspindel und einem von dieser Antriebsspindel angetriebenen Schlitten bzw· Tisch besteht, was tatsächlich ein mechanisches Tiefpaßfilte darstellt. Bei einer Werkzeugmaschine, beispielsweise einer P Zeichenmaschine, mittels welcher genaue Zeichnungen dadurch hergestellt werden, daß ein Zeiqhenstift entsprechend verschoben wird, können die Masse bzw. die Trägheit niedrig gehalten werden. In diesem Falle kann das mechanische Filter beispielsweise eine obere Grenzfrequenz von 10 Hz aufweisen. Im Falle einer Metallbearbeitungswerkzeugmaschine muß das angetriebene System eine große Masse aufweisen, damit die Werkzeugmaschine auch dann starr bzw. genau bleibt, wenn

sie schwere Werkstücke aufzunehmen hatj welche hohen Schnitt= fc belastungen ausgesetzt sind.Derartige Filter haben obere Grenzfrequenzen im Bereich von 1 Hz bi$ 3Hz. Oberhalb dieser Grenzfrequenzen weisen diese Filter eine Empfindlichkeit auf, welche mit steigender Frequenz sehr schnell abnimmt, etwa um 12 dB/Oktave. Bei Speisung mit richtig kodierten Verschiebebefehlen, deren Frequenzen jeweils oberhalb des etwa

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zehnfadhen Werkes der Grensfrequenzfliegen, verhält; -sich die Werkaeügifia sehine wie ein lineares integrator und erzeugt -.; eine glatte ^!Vei*scM^

¥e>rt der Be'fehle genau .propbrfciörial ist. Bfefehlsviei'fce,⁵ welche ^:lnit"■^h8he>6π"ί^o!ä.'eil■f^lreq^^aίIzeπ.^:■■ eingespeist werden, rufen keine "Verbesserung der Genauigkeit bzw.'.-derGlätte des Bewegungsablaufes! hervor«, Die Steuer·* einrichfcting nach der ßrf indimg arbeitel» derart präzise,: .--.-. wie es mit der betreffenden, verWendetört Wer-kaeugmaschlne überhaupt möglich ist, und swaa* in der Hätte <ies theoretischen Minimalwertes der ModeJ-lfrecpenz, Diese· Modellfrequenz■;:;.. · ist bei der erfindungsgemäßen Einriciitung.lim ei«en^: Faktor 100 bis 1000 niedriger als bei bisherigen,"bekannten numerisohen Werkzeugmaschinensteuereinrielituagen*

Bei -"Anwendungsfallen* bei.; welchen lediglieh ein -_■.■'_ , " genauer Versehiebeweg erforäeiPlich ist und bei welchen Qeschwindigkeitsänderungen, sogeannte Vibrataonen bzw,' Pulsa* t ionen der Oeschwindigkeit -läftgs, Rieses Meg;S zulässig sind j wird die Modellfrequenz unterhalb der Grjghsfrequeaz^des- Servofilters gewählt; die Auslegung der Steuereinrichtung bleibt dabei ira übrigen gleich. Beispiele für, derartige Änwendungsfalle ^: sind Linienzeichnungsgeräte, Schablonenschreibgeräte,

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Jl . •■••:^--· ' · -:·-·· ν i?

fotografische Negativerzeugungsgeräte bz-w. mit ,eineft ... .,^tI Laserstrahl arbeitende Bewegungssteuereinriehtungsn. ■ . U

In derartigen Fällen ist es zum Erreichen der · .·

maximalen Genauigkeit des zurückgelegten Weges erforderlich, ,, ■

.'■■'■■ " '. ■■'■■ - ' \r"\ elektrische Teile der Servoeinrichtungen für jede der in ' , ' , ','.

einem System auftretenden Achsen, derart einzustellen;

h daß die Gesamtbandbreitie sämtlicher Servoeinrichtuiiglpn, ., ,, ν welche jeweils außer den genannten elektrischen Teilen auch . mechanische Teile beinhalten, jeweils angehähert gleich ist. Diese Bedingung ist relativ leicht zu erfüllen.

Gemäß der Darstellung in Fig. 1 arbeitet die erfindungsgemäße Steuereinrichtung mit einer einzelnen übertragungseinrichtung 10 für sämtliche Achsen der Werkzeugmaschine. Bei dem verwendeten Beispiel sind drei ... . Achsen "X", "Y", und "Z" dargestellt, obgleich weitere - . ™ Achsen jeweils in Abhängigkeit von der betreffenden, verwendeten Werkzeugmaschine hinzugefügt werden können. Die tatsächliche Servoeinrichtung ist in Fig. 1 nur für eine der Achsen dargestellt, da die Servoeinrichtungen für die anderen Achsen jeweils genaue Duplikate der dargestellten Servoeinrichtung' sind. Bei der in Fig. 1

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ν V* vi*>^v"" ., V ■ - _: . -

dargestellten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung let die übertragungseinrichtungIO eine 14-Bit-breite Parallelübertragungseinrichtung, beispielsweise ein Kabel. Sine alternative. Ausführungsform der Erfindung weist bei= spielsweise eine einzelne Serienleitungzusammen mit geeigneten Parallel-Serien- bzw. Serien-Parallel-Umsetzern auf·

Die Eirtgabe-übertragungseinrichtung 10 ist mit einem Eingangswortregister 11 und mit einem Blockende-Dekodier= schaltkreis 12 verbunden. Di*ei Bitpositionen des Eingangs= registers 11 enthalten Achsenkontroll- bzw. Achsensteuerbits. Diese drei ©its können in acht möglichen Kombinationen kodiert sein. Den drei ausgewählten Achsen sind deshalb beliebige drei dieser acht möglichen Kodes zugeordnet, beispielsweise 100 für die X-Achse, 010 für die Y-Achse und 001 für die Z-Achse. Divise drei Achsenkontrollbitpositionen des Registers sind mit eimern Achsendekodierschaltkreis 13 parallel verbunden. Dieser Achseindekodierschaltkreis dekodiert die Achsenkontrollbits und liefert dementsprechend jeweils ein Signal an Leitungen I¹I welches jeweils durch die Bitkodierung bzw. durch das Bitmüster bestimmt ist. Jede dieser Leitungen ist mit Kontrolleingangsklemmen versehen, welche jeweils mit einem entsprechenden Paralleltor=

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»·ί<">'·ί\ "' ORIGINAL INSPECTED

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Schaltkreis 17 bzw.18 bzw. 19 verbunden sind.

Diejenigen elf Bitpositionen des Registers 11, welche den Datenteil bzw. die Nutzbits enthalten, sind über jeweils parallele Leitungen 20 mit den genannten drei Torschaltkreisen verbunden. Der Torschaltkreis 17 ist der X-Aohse zugeordnet und übermittelt bei Betätigung

™ die Nutzbits über parallele Leitungen 21 zu einem X-Achsen= register 22. Das Erregen des TorSchaltkreises 17 hat außerdem ein Ausgangssignal zur Folge, welches auf einer Leitung 23 erscheint und das Register 11 zurückstellt, wodurch der nachfolgende Empfang des nächsten Parallel= informationswortes auf dem Kabel 10 durch das Register ermöglicht wird, in gleicher Weise erregt ein Signal auf der Leitung 15 den Torschaltkreis 18, welcher damit die auf der Leitung 20 erscheinenden IJutzbits über ein Kabel 24 an ein Y-Achsenregister 25 übermittelt j und außerdem ein Signal auf einer Leitung 26 zur Rück-

Stellung des Registers 11 überträgt. Ein Signal auf der Leitung 16 erregt in gleicher V/eise den Torschaltkreis 19» welcher damit die Dateninformation über ein Kabel 27 zu ei*.om Z-Achsenregister 28 übermittelt und außerdem ein Sig; " auf einer Leitung 29 zur Rückstellung des

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Registers 11 weiterleitet. '·'- , -_:. '

Die bis hierher beschrietsöhe Söhaltung verteilt auf , diese Weise die ankomfdenden Batenttorte auf die zugehörigen Achsenregister 22γ 25 b?w« 28_# welche da^aii anschließend /-jeweils zu den SerVoeinrichtungen für die entSpreehenden-Achsen weitereeleitet. werden»_:. λ ; :

Jeweils am Blockende einer Dateninformation," weiche die befohlenen Ver^chiebewege f(Tr das bestimmte Zeitintervall für sämtliche SeryoeinrichtuiTEen beinhaltet^ wird eine besondere Folge yon Zeichen, welche jeweils ein das Blockende anzeigendes Signal beinhalten, auf dem Kabel 10 übertrageni Dieses Patenbit _vi_v^ von-dem Dekodier= schaltkreis 12 festgestellt, derart, daiß ein kurzer Impuls zu einem monostabilen VMultivibraitorschaltkreis 30- Übertragen wird. Der monostabile Multivibratorschaltkreis 30 erzeugt einen Impuls bestimmter Amplitude und Dauer und leitet diesen Impuls zu jeweils einem Eingang eiher Vielzahl _:

von UND-Schaltkreisen 31 bis 35 weiter. Der monostabile ; ' Multivibratorschaltlcreis versetzt dadurch sämtliche DND- - Schaltkreise.in die Lage, die in jedem der Achsenregister gespeicherten Daten jeweils auf Befehl der jeweiligen Servoeinrichtung hin zu der jeweils zugeordneten Servo=

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einrichtung hinzuleiten.

Von den Servoeinrichtungen für jede Achse ist nur diejenige für die X-Achse in Fig. 1 dargestellt, da diese mit den Servoeinrichtungen für sämtliche anderen Achsen identisch ist.

Ein Oszillator bzw. Taktimpulsschaltkreis 40 arbeitet mit einer Frequenz von 2048 kHz. Das Ausgangssignal dieses Taktschaltkreises 40 besteht aus einer Folge gesonderter Impulse. Die Rechteckkurve dieser Impulse wird auf einen Referenzzähler 41 und auf einen X-Achsenbefehls= zähler 42 gegeben, welche jeweils elf Binärzählerstufen aufweisen.

Der Referenzzähler 4l stellt im wesentlichen einen Divisionsschaltkreis dar. Dieser Zähler erzeugt ein positives Signal, zählt die ersten 1024 Impulse, ändert sein Ausgangssignal in ein negatives Signal, zählt sodann die nächsten 1024 Impulse und wechselt sodann wieder zu seinem positiven Zustand über. Das Ausgangssignal dieses Referenzzählers stellt deshalb eine Rechteckwelle mit einer Frequenz von 1 KHz dar.

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Der X-Befehlszähier 42 erzeugt ein Ausgangssignal mit angenähert der gleichen. Frequenz wie der Referenzzähler 41, wobei jedoch das Ausgangssignal des Zählers 42 nicht die · , gleiche Phasenlage haben-muß wie das Ausgangssignal des Referenzzählers 4l. Mittels dieser Phasendifferenz werden fortwährend die Servoeinrichtungen jeweils hochgezählt

Eine Auslöseeinrichtung 43 bestimmt die jeweils ■ momentane, tatsächliche Position der Werkzeugmaschine. Das Ausgangssignal des Referenzzählers 4l wird auf einem Phasentrennungsschaltkreis 44 gegeben, welcher dieses Signal in zwei um 90 gegeneinander versetzte Sinuswellen aufteilt. Diese beiden Sinusschwingungen werden jeweils zu Stator= wicklungen 45 und 46 der Auflöseeinrichtung 43 geleitet Ein Rotor 47,der Auflöseeinrichtung ist mit der Welle eines Motors· 48 verbunden und wird jeweils durch diese Welle verstellt. Dieser Motor ist außerdem mit einem Getriebe 49 gekuppelt und bewirkt den X-Achsenantrieb eines Werkzeugmaschinentisches 50.

Die Auflöseeinrichtung 43 arbeitet in bekannter Weise in Abhängigkeit von den Signalen aus den Statorwicklungen

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und 46, welche ihrerseits von der Winkeldrehung des TRotors 47 in bezug auf die Statorwicklungen abhängig sind. Die Auflöseeinrichtung 43 erzeugt damit ein Signal, dessen Phasenlage von der jeweiligen Winkelstellung der Welle des ilotors 48 abhängig ist. Dieses Signal erscheint auf einer Leitung 51 als eines der Eingangssignale eines Phasenfehler- bzw. Phasenabweichungsdetektorschaltkreises Das andere Eingangssignal dieses Phasenabweichungs= detektorschaltkreises besteht aus dem Ausgangssignal des X-Achsenbefehlszählers 42. Die Phasendifferenz zwischen diesen beiden Signalen stellt die Differenz zwischen der tatsächlichen Position der VferkzGugmaschine, d.h. der Istwertpasition, und der Sollwertposition der '.verkzeugniaschine dar. Dieses Abweichungssignal wird von einem verstärker verstärkt und treibt den Ilotor 48 in einer Richtung derart an, daß der Fehler bzw. die Abweichung bis auf Null vermindert wird.

Der Befehlszähler 42 wird dadurch Iiochge zählt, daß ihm Daten zugeführt werden, welche jeweils die Phase des Ausgangsignales des Befehlszählers ändern. Der bei der bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung verwendete

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etv_::v ■ ■ -jj ■· ■.. . ■ ■

Befehlszähler wirkt zwar nicht als wirklicher Addierer, er .übernimmt jedoch mittels einer Voreinstellung der Zahlelemente die Funktion eines Addierers, Aus Darstellungsgründen besteht der Befehlszähler aus einem gewöhnlichen Binärzähler· Ein Eingangskabel "60 preist eine Vielzahl von Leitungen auf,welche jeweils mit einer Stufe des Zählers verbundensind. Bei Errebung setzen jeweils auf bestimmten dieser Leitungen ankommende "Eins"-Bits die jeweils entsprechenden Bitpositionen des Zählers auf "Eins"· Auf diese Weise wird eine'bestimmte Binärzahl in den Zähler eingegeben. Anschließend beginnt der Zähler von dieser anfangs eingestellten Zahl an hochzuzählen. .

Damit dieser Befehlszähler wie ein Addierer wirkt, muß die Anfangszählereinstellung in dem Augenblick vorgenommen werden, in welchem sämtliche Zählelemente im "Null"-Zustand sind. Das ist in dem Augenblick der Fall, in welchem der Zähler die Zählung mit dem 2Ol48-sten->Bit abschließt und

auf KuIl zurückkehrt. Dieser Vorgang erfolgt bei einen Zähler jeweils nach der Übertragungszeit. Bei einem Binärzähler ist das derjenige Augenblick, in welchem sämtliche Stufen des Zählers jeweils im "Eins"-Zustand sind und ein zusätzliches Bit aus dem Taktimpulsschaltkreis ΊΟ empfangen wird*

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Der Zähler schaltet sodann «eine sämtlichen Stufen
in den "Null^-Zustand um und gibt an seinem Übertragung»«
auegang ein Signal ab»

Ein übertragungsdetektorschaltkreis 61 ist mit dem
Übertragungsausgang dee Befehiezählers 42 verbunden.
Dieser Detektorschaltkreis stellt das Auftreten eines ' ; -.<;; . Signales an dem Übertragungsausgang dee Befehlszählers ^

fest und erregt einen monostabilen Multivibratorschaltkreis 62.
Dieser monostabile Multlvibratorschaltkreis liefert daJsit
ein Signal bestimmter Amplitude und Dauer über eine Leitung 6k _r " tu dem anderen Eingang des ÜND-Schaltkreises 31· V {'

Bei Koinzidenz von Signalen jewels aus dem monostabilen ''?>

Hultivibratorschaltkreis 30 und aus dem monostabilen ' \-_t

. Multivibratorschaltkreis 62 wird der UND-Schaltkreis 31

derart betätigt, daß das Signal aus dem monostabilen _f ,^_νψ,1

ψ Multivibratorschaltkreis 62 zu einem X-Acheenauegangetor= Ί/^ ·;.-<f.,

schaltkreis Sk durchgelassen wird. Dieses Signal erregt ^iJ "»V^-

den Torschaltkreis Sk derart, daß die Dateninformation ^,

aus dem X-Achsenregister 22 über Leitungen 60 zu dem

X-Befehlszähler kZ übertragen wird. Dieses Signal setzt

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ORIGiNAt INSPECTED

den Befehlszähler auf. denjenigen Datenwert, welcher in dem X-Achsenregieter enthalten iat und nimmt damit die Voreinstellung dieses Zählers auf einen bestimmten Wert vor, wodurch die Pha.se des Ausgangssignales dieses Zählers geändert wird. Die Erregung des X-Achsenausgangstorschalt= kreises, hat außerdem ein Signal zur folge, welches über eine Leitung 65 übertragen wird und das X-Achsenregister zurückstellt, ., -

-■ Pie Servoeinrichtung für die Y-Achse ist mit derjenigen für die X-Achse identisch und wirkt derart, daß auf einer Leitung 70 ein Signal übertragen wird, welches einen UND-Schaltkreis 32 auf Durchlaß schaltet und damit einen iprechaltkreis 71 derart erre-gt, daß der Dateninhalt eines Y-Achsenregisters 25 über ein Kabel 72 zu einem ; Befehlszähler der Y-Achsenservoeinriehtung übertragen wird. Die Erregupgdes TorSchaltkreises 71 bewirkt außerdem, daß über eine Leitung 73 ein Signal übertragen wird, Welches das Y-Achsenregister 25 zurückstellt. In gleicher Weise arbeitet eine identische Z-Achsenservo'einrichtung ' derart, daß ein Signal über eine Leitung 75 übertragen und damit ein ÜND-Schaltkreis 33 auf Durchlaß geschaltet wird, so daß ein Torschaltkreis 76 erregt wird und damit die Dateninformation aus einem Z-Achsenregister 28 über ein Kabel

^[} : ■■■" :'· ":."■ - 21 .,■■■■■ · ■■ ^; V.- '

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zu dem Befehlszähler der Z-Achsenservoeinrichtung tibertragen wird. Die Erregung des Torschaltkreiees 76 hat außerdem ein Signal zur Folge, welches auf einer Leitung 78 erscheint und das Z-Achsenregister 28 zurückstellt·

Im folgenden wird die Wirkungsweise der in Pig.l dargestellten, erfindungsgemäßen Schaltung zusätzlich unter Bezugnahme auf die in Fig. 2 dargestellten Kurven beschrieben.

Die auf dem Kabel 10 ankommenden Daten erscheinen als eine Folge von Blöcken, welche, gemäß dem dargestellten Beispiel, vier Paraljelworte aufweist. Drei dieser Worte weisen Achsenkontrollbits und Nutzbits auf und das vierte Wort enthält den Blockend-Kode. Diese Blöcke wieder= holen sich mit konstanter Frequenz zwischen etwa 10 Hz

»^! und 200 Hz, Däa bedeutet eine Hochzählfrequenz zwischen 10 Hz und 200 Hz. Für Vergleichszwecke arbeitet der in Fig. 1 dargestellte Taktimpulsschaltkreis ¹JO mit einer Frequenz von 2048 kHz und betreibt damit die Zähler ¹Jl

und k2 jeweils mit Ausgangsfrequenzen von 1 kHz. Der Be fehle wähler ¹12 wird demgemäß einer bestimmten Frequenz von Ausgc ~*ίschwingungen zwischen 100 Hz bis 5 Hz jeweils in Abhängigkeit von der Eingangsfrequenz am Kabel 10 hochgezählt.

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Aus tJarstellungsgrÜnden sei angenommen, daß das Getriebe 49 derart ausgelegt 1st, daß jeweils eine Differenz von öinem Impuls «wischen dem Befehlszähler 42 und dem . ReferenzzähUr 41 jeweils einen Verschiebeweg Von 0,0025¹I mm des Werkzeugmaschine^ischeβ längs der ; X-Achse darstellt. Jeweils ein Impuls aus jedem der anderen Taktimpuleschaltkreise der anderen Achsen hat in gleicher Weise jeweils einen Verschiebeweg von 0,00254 mm des Werkeeugmaechinentisches jeweils längs der betreffenden Achse tür Folge. »

Weiter sei angenommen, daß die ankommenden Datenworte das folgende Hochzählen der Servoeihrichtungen für jede ■ der Achsen darstellen, ausgedruckt in Einheiten von jeweils 0,00254 mm X-Achse (♦ 100); Y.«Achse (-75); Z-Achse (0). „

Die auf dem Kabel 10 zuerst ankommenden Worte weisen deshalb die drei Achsenkontrollbits Von 100 auf und die Daten- bzw· Hutzbits stellen das-binäre Äquivalent von 100.dar. Insbesondere treten die elf binären Nutzbits parallel folgendermaßen auf: "00001100100". Das vollständige Wort, welches aus den Achsenkontrollbits und den Hutzbits

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" ORIGINAL; INSPECTED

besteht, wird von dem Register 11 empfangen. Die Achsen= kontrollbits werden zu dem Achsendekodierschaltkreis 13 übertragen, welcher über die Leitung 14 ein Ausgangssignal abgibt. Dieses Signal erregt den X-Achseneingangstorschalt= kreis 17 derart, daß dieser die Hutzbits auf dem Kabel 20 über ein Kabel 21 zu einem X-Achsenregister 22 überträgt. Dieses X-Achsenregister 22 enthält nun das binäre Äquivalent von 100. Die Erregung des X-Achseneingangstorschaltkreises ^ bewirkt außerdem ein Signal auf einer Leitung 23, welches

das Register 11 zurückstellt.

Das unmittelbar folgende Wort wird sodann von dem Register 11 empfangen. Dieses Wort versinnbildlicht die Y-Achse und enthalt die Achsenkontrollbits "010". Die l.'utzbits versinnbildlichen das binäre Äquivalent von -75· Dieses wird durch das Komplement von einem "+75" dargestellt, welches gleich einem vollständigen binären Wort sämtlicher Einsen minus den binären Äquivalent von 75 ist. Ein voll= W ständiges binäres ',/ort sämtlicher Einsen ist gleich 2048. Eei Subtraktion von 75 ergibt sich araus 1973. Die Nutzbits beinhalten aus diesem Grund das binäre Äquivalent von +1973. i^ieaeü binäre Wort lautet "lliOllOlOl". Die Achsenkontrollbits werden dem Achsendekodierschaltkreis

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zugeführt j welcher in Abhängigkeit davon ein Signal ■:■■■ über eine Leitung 15 abgibt. Dieses Signal betätigt den .-.. Y-Ächseneingangstorschaltkreis 18 derart, daß die .Nutzbits von dem Kabel 20 über ein Kabel 2-4' zu dem : Y-Aehsenregister 25 geleitet werden. Das Y-Achsenregister 25 enthält damit nun das binäre Ä'qiyalent von -75. °i^ö Erregung des Y-AchsentorSchaltkreises 18 hat außerdem ein Signal zur Folge, welches auf einer VLeitung 26 erscheint und das Register 11 zurückstellt. ·

Das Rregister 11 empfängt anschließend das folgende Wort aus dem Kabel 10, welches die Z-Achse versinnbildlicht. Die Achsenkontrollbits von 001 und die Nutzbits sämtlicher Nullen beinhalten das derart empfangene Wort. Die Achsen= kohtrollbits werden dem Achsendekodierschaltkreis 13 zugeführt, welcher über die Leitung 16 ein Signal abgibt. Dieses Signal erregt den Z-Achseneingangstorschaltkreis 19 . derart, daß das Nulldatenwort von· dem Kabel 20 über ein Kabel 27 zu einem Z-Achsenregister<28 übertragen wird. Die Erregung des Eingangstorschaltkreises 19 bewirkt außerdem, daß über eine Leitung 29 ein Signal abgegeben wird, welehes das Register Ii zurückstellt. Das folgende, auf dem Kabel 10 erscheinende Wort * wird

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von einem Blockende-Dekodierschaltkreis 12 als die kodierte Blockende-Information festgestellt. Der Schaltkreis 12 gibt deshalb ein Signal an einen monostabilen Multivibratorschaltkreis 30 ab.

Unter zusätzlicher Bezugnahme auf die Darstellung in Fig. 2 ist ersichtlich, daß der X-Achsenbefehlszähler 42 die vollständige Zahl von 2048 Bits erreicht und durch einen in positiver Richtung ansteigenden Kurvenast " auf Null zurückgestellt wird. In diesem Zeitpunkt liefert der Befehlszähler 42 ein Signal an den Übertragungsdetektor= schaltkreis 61, welcher damit den monostabilen Multivibrator= schaltkreis 62 erregt. Das Ausgangssignal des monostabilen Multivibratorschaltkreises 62 auf einer Leitung 63 ist als Impuls 81 dargestellt.

Angenähert gleichzeitig schaltet der Y-Achsenbefehls= zähler durch einen positiv ansteigenden Kurvenast 82

I; von sämtlichen Einsen auf sämtliche Hüllen um und erzeugt

einen Übertragungsimpuls aus dem monostabilen Multivibrator= schaltkreis, welcher durch einen Impuls 83 dargestellt ist. Gemäß der Darstellung in Fig. 2 wechselt der Z-Achsen= befehlszähler wegen eines positiv ansteigenden Kurvenastes "'-^!ί

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von sämtlichen Einsen zu sämtlichen Nullen über und erzeugt an einem monostabilen Hultivibrätorschaltkreis einen S-AchseHausgangsimpuls 85. Die verschiedenen Befehlszähler arbeiten nicht -notwendigerweise synchron, da. sie jeweils früher unterschiedliche Befehle empfangen haben können. Aus diesem Grunde treten der Wechsel des Binärzustandes und die iiionostabilen Multivibrator-Ausgangsimpulse aller Wahrscheinlich'keit nach jeweils nicht gleichzeitig auf.

In diesem Zeitpunkt enthalten die Register 22, 25 und 28 jeweils geeignete Däten^orte und der monostabile Multivibrator schaltkreis- 30 ist durch den Blockende-Dekodierschaltkreis 12 erregt. Der⁷dem Blockende zugeordnete i'Iultivibratorschaltkreis erzeugt einen Impuls 86, welcher ebenfalls in Fig. 2 dargestellt ist. Dieser Impuls wird jeweils einem Eingang eines jeden der UND-Schaltkreise Jl bis 33 zugeführt. .■...'.-

Einige Seit später erreichen die Befehlszähler nach jeweils verschiedenen Zeitspannen die Zahl 102¹I und ändem-ihren Ausgang jeweils- von einen positiven Zustand in einen negativen Sustand um. Die dementsprechend negativ verlaufenden Signale sind durch Kurvenäste 87 bis 89 in Pig. 2 dargestellt.

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Wenn der X-Achsenbefehlszähler 42 wieder den "alles Eins"~Zustand erreicht und beim nächsten Impuls auf einen "alles Null"-Zustand umschaltet, wodurch ein Signal am Übertragungsdetektorschaltkreis 6l erzeugt wird, wird dadurch der monostabile Multivibratorschaltkreis erregt, welcher über die Leitung 63 einen Ausgangsimpuls abgibt. Dieser Impuls wird von dem UND-Schaltkreis 31 |k durchgelassen, so daß der X-Achsenausgangstorschaltkreis erregt wird. Dieser Torschaltkreis 64 überträgt das binäre Äquivalent von 100 aus dem X-Achsenregister 22 über ein Kabel 60 zu dem X-Achsenbefehlszähler 42. Aus diesem Grund erhält der Befehlszähler 42 nicht denjenigen Zustand aufrecht, bei welchem sämtliche Zählelemente im Null-Zustand sind, sondern stellt sich auf eine Zahl 100 ein. Durch das Schieben bzw. Umschalten des Befehlszählers von dem Zustand "alles Null" auf die Zahl 100 wird ein positiv ansteigendes Signal 91 erzeugt.

Wegen der Voreinstellung des Befehlszählers auf die Zahl 100 erreicht dieser die Zahl 1024 bereits 100 Taktschwingungen des Taktimpulsschaltkreises 40 früher, als wenn er nicht voreingestellt gewesen wäre. Ein in diesem Zeitpunkt von dem Befehlszähler geliefertes

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.,negatives Signal 92 weist deshalb gegenüber dem vorhergehenden Signal 87 eine geänderte Phasenlage auf» Der Befehlszähler zählt nun mit dieser neuen Phase, welche durch folgende Signale 93bis 96 versinnbildlicht ist, solange weiter, bis er wiederum hochgezählt ist.

Die Phasenänderung des Befehlszählers führt dem Phasenabweichungsdetektorschaltkreis 52 ein zusätzliches Fehler- bzw. Abweichungssignal zu. Diese Phasenänderung bewirkt damit, daß der Phasenabweichungsdetektorschaltkreis dem Verstärker 53 ein Signal zum Antrieb des Motors UQ zuführt. Der Motor 48 treibt deshalb die Werkzeugmaschine bzw. den Tisch 50

in einer Richtung derart an, daß die Abweichung auf Null vermindert wird, ■

Wenn der Y-Achsenbefehlszähler den "alles Eins"-Zustand erreicht und auf den nächsten impuls des Taktimpulsschalt= kreises derart antwortet, daß er ein übertragungssignal erzeugt, so erzeugen der Übertragungsdetektorschaltkreis bzw. der monostablle Multivibratorschaltkreis'für diese Achse einen Ausgangsimpuls 100. Dieser Ausgangsimpuls wird über eine Leitung 70 zu dem UND-Schaltkreis J52 übertragen. Dieser UND-Schaltkreis erhält einen weiteren Eingangsimpuls aus dem monöstabilen Multivibratorschaltkreis 30. Der Impuls

wird damit zu einem Y-Achsenausgangstorschaltkreis 71 weitergeleitet und steuert diesen derart an, daß das binäre Äquivalent von 1973 über ein Kabel 72 zu dem Y-Achsenbefehlszähler übertragen wird. Dann, wenn der Y-Achsenbefehlszähler seine sämtlichen Zähleler.ente jeweils auf den IJull-Zustand zurückstellt, erzeugt er momentan ein positiv ansteigendes Signal 101. Dieser Zähler ist jedoch unmittelbar davor auf die Zahl 1973 eingestellt. Diese Zahl ist jedoch größer als die Zahl 102*1, so daß der Befehlszähler seinen negativen Zustand wieder einnimmt. 75 Zählungen später erreicht der Y-Achsenbefehlszähler die Zahl 2043. Der Zähler erzeugt nun ein in positiver Pachtung ansteigendes Signal 102. Der Y-Achsenbefehlszähler erzeugt in diesem Zeitpunkt außerdem ein Übertragungssignal, welches das Auftreten eines Impulses 103 auf der Leitung 70 zur Folge hat. Dieser Impuls wird von dem UIID-Schaltkreis durchgelassen, welcher damit den Y-Achsenausgangstorschalt= kreis 71 erregt. Die vorangegangene Erregung des Y-Achsenausgangstorschaltkreises bewirkte jedoc das auf der Leitung erscheinende Signal für die Rückstellung des Y-Achsenregisters auf den "alles Null"-Zustand. Aus diesem Grund wird nun, wenn der Torschaltkreis 71 erregt ist, der Inhalt des Y-Achsenregisters 25, d.h. alle Nullen, über das Kabel zu dem Y-Achsenbefehlszähler übertragen. Die Zählung

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des Befehlszählers erfährt deshalb keine Änderung.

Das Ausgangssignal des Y-Achsenbefehlszählers ist demgemäß um einen Wert phasenverzögert, welcher gleich 75 Zählungen ist. Diese neue Phasenlage ist durch Signale IQ¹J bis 108 versinnbildlicht, welche ebenfalls in Fig. 2 dargestellt sind. .

Diese neue Phase des Y-Achsenbefehlszählers bewirkt, daß das Ausgangssignal des Phasenäbweichungsdetektorschalt= kreises für die Y-Aehse geändert wird und daß damit ein Abweichungssignal zu einem der Y-Achse zugeordneten Motor geleitet wird, welcher den Werkzeugmaschinentisch 50 in einer Richtung längs der Y-Achse derart antreibt,' daß die Abweichung auf Hull vermindert wird.

t* -

■Wenn.der S-Achsenbefehlszähler von dem "alles Eins"-auf den "alles Mull"-Zustand umschaltet, so stellt der diesem Zähler zugeordnete Multivibratorschaltkreig dazu das Übertragungssignal fest und erzeugt einen Impuls 110. Dieser Impuls erscheint auf einer Leitung 75 und wird einem UND-Schaltkreis 33 zugeleitet, welcher damit den Z-Achsenausgangstorschaltkreis 7.6 erregt. Dieser Törschaltkreis leitet den Inhalt des Z-Acliseriregisters 28 .über ein Kabel 77 zu dem ,

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BADORKäN%

Z-Achsenbefehlszähler weiter. Der Inhalt des Z-Achsen= registers ist jedoch vollständig auf Null eingestellt. Aus diesem Grund ändert sich die Zählung des Z-Achsenbefehlszählers nicht und die Phase seines Ausgangssignales bleibt ebenfalls unverändert, was in Fig. 2 durch Signale 111 bis 116 dargestellt ist. Ohne eine Phasenänderung bleibt der Eingang des Z-Achsenphasenabweichungsdetektorschaltkreises bezüglich der Referenzphase ebenfalls unverändert und wegen des Fehlens eines Ausgangssignales an diesem Detektorschalt= kreis hält ein Z-Achsenrcotor den Werkzeugmaschinentisch 50 in bezug auf die 2-Achse fest.

Die in Fig. 1 dargestellte erfindungsgemäße Einrichtung arbeitet in Abhängigkeit von den empfangenen Datenblöcken und verteilt diese Daten jeweils auf die entsprechenden Servoeinrichtungen. Jede Servoeinrichtung spricht jeweils auf diejenigen Daten an, welche die jevieils zugeordnete .Achse versinnbildliche!: und ändert dengtnäß die Phasenangabe der Sollwertpositic». des V/erkzeugnaschinentisches längs der· jeweiliger. Acho^c: . Dieses noch ahle π der Servoeinrichtungen der jeweiliger; Achse erfolgt mit einer Frequenz von weniger als 200 Hz pro Ashse. ^ie Eervoeinrichtungen vergleichen

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BAD ORIGINAL

jeweils fortwährend die Angabe der Sollwertposition'mit der Istwertposition der Werkzeugmaschine bzw. des Werkzeug= maschinentisches, so daß fortwährend ein ÄbWeichungssignal erzeugt wird, welches jeweils die SoUwert-Istwert-Differenz darstellt. Dieses Abweichungssignal dient zum Antrieb der Werkzeugmaschine längs der jeweils zugeordneten Achse. Das Abweichungssignal wird dementsprechend mit ausreichend hoher Frequenz derart hochgezählt, daß die Trägheit der angetriebenen Werkzeugmaschine einen glatten Bewegungsablauf derselben bewirkt.

Mittels der in Pig. 3 dargestellten Schaltung werden diejenigen Datenblöcke abgeleitet, welche über das Kabel 10 der in Fig. i dargestellten Schaltung zugeführt werden. Die Eingabe in die in Fig.■3 dargestellte Schaltung erfolgt über ein Parallelkabel 200 beispielsweise von einer weiteren Datenverarbeitungsschaltung aus. Derartige weitere Daten= Verarbeitungsschaltungen, welche beispielsweise aus einem ' ü( besonders programmierten "Computer für allgemeine Zwecke" bestehen können, sind dem Fachmann bekannt. Die genannte weitere Datenverarbeitungsschaltung bildet ah sieh keinen-Teil der Erfindung, · ^

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Für jede geradlinige Verschiebebewegung des Werkzeugmaschinentisches liefert die genannte weitere Datenverarbeitungsschaltung folgende Information: Den gesamten, längs einer Hauptachse zurückzulegenden Verschiebeweg; die gewünschte Vorschubgeschwindigkeit der Werkzeugmaschine in dieser Hauptachse, die gesamte zurückzulegende Entfernung längs der X-Achse sowie die Verschiebungsrichtung; die gesant·=», zurückzulegende Entfernung in der Y-Achse und die V-. --Schiebungsrichtung sowie die gesamte, zurückzulegende Entfernung längs der Z-Achse und die Verschiebungsricntun-r» Die Hauptachse ist dabei als diejenige Achse definiert, in welcher der längste Verschiebeweg bzw. die größte Entfernung zurückzulegen ist.

Diese Information wird in Form von aufeinanderfolgend auftretenden Informationsaufzeichnungen über das Kabel übertragen. Ein Verteilerschaltkreis 201 überträgt das zuerst empfangene '.Jort einer Informationsaufzeichnung zu einem Hauptachsenregister 202, das zweite empfangene Wort der Aufzeichnung zu einem Vorschubgeschwindigkeitsregister 103, das dritte empfangene Wort der Aufzeichnung zu einem Δ. X-Register 204, das vierte Wort der Aufzeichnung zu einen.

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BAD

Y-Register 205 und.das fünfte ftort der Aufzeichnung zu einem Z-Register 206. Ein Teilerschaltkreis 207 spricht auf die Ausgangssignale des Haupta'chsenregisters 202 an und das Vorsohubgeschwindigkeitsregister 203 dividiert den Inhalt des Hauptachsenregisters durch den Inhalt des Vorschubgeschwindigkeitsregisters. Der Inhalt des Haupt-.achsenregisters 202 stellt den Gesamtverschiebeweg dar, welcher längs der·Hauptachse zurückzulegen ist. Der Inhalt des Vbrschubgeschwindigkeitsregisters 203 stellt den Sollwert der Vorschubgeschwindigkeit längs der Hauptachse und damit die längs irgendeiner der Achsen der Werkzeugmaschine auftretende Maxinalgeschwindigkeit dar. Die Division des zurückzulegenden Verschiebeweges durch die Vorschub= geschwindigkeit bewirkt, da?., das Äusgangssignal des Teilersclialtkreises 207 die Gesantausführungsseit für den betreffenden besonderen Beviegunjsablauf darstellt. Dieses .Ausgam-ssi^nal wird einem Signalvervielfachersehaltkreis 208 " zugeführt. JiäBcr Schaltkreis 20S r.ulti,plir.iert 'das Ausgangs = signal d-:"o Teilerschaltkreises 207 πί-it. tsiner. bestinnter. ">*ert.. Dieser bestirnte "..*ert stellt die Frequenz dar, nit· vrelcher die Servoeinriuhtimgen jeweils hcchgezählt werden und welche einen beliebigen Viert zwischen 10 Hochzählungen pro Sekunde und 200 Hochzählungen pro Sekunde haben kann. Beispielsweise raultipli-siert eier Signalvervielfacherschältkreis 208 das

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Ausgangssignal des Teilerschaltkreises 207 mit 50, was 50 Hochzählungen pro Sekunde entspricht.

Das Ergebnis dieser Multiplikation ist eine Zahl, welche über Kabel 209 jeweils zu einem Dekrementzähler und zu einem Register 211 weitergeleitet wird. Diese Zahl weist die Gesamtzahl von Übertragungen zu den Servo= einrichtungen auf, welche insgesamt vorgenommen werden müssen, damit der besondere Bewegungs- bzw. Verschiebungsablauf vollständig ausgeführt wird. Diese Zahl wird von dem Register 11 über ein Kabel 212 jeweils Teilerschaltkreisen bis 215 zugeführt. Jeder dieser Teilerschaltkreise spricht jeweils auf das Ausgangssignal des Registers 211 sowie auf riic Ausgangssignale der entsprechenden Achsenregister 204 bis 20C an und teilt die jeweils in den Registern 204 bis enthaltene, längs jeder Achse zurückzulegende Gesamtentfernung jeweils durch die Ü-euan.tzahl von Übertragungen, welche für den betreffenden Ver:;chieLungsablauf jeweils zu den einzelnen Servoeinrichtungen hin vorgenommen v/erden müssen. Das Aus^angssignal jedes Teilerschaltkreises versinnbildlicht deshalb den Verschiebeweg, welcher von dem Werkzeugmaschinentisch längs der jeweils zugeordneten Achse bezüglich jeder . besonderen Signalübertragung zurückgelegt werden muß. Die Ausgangssignale eines jeden der Teilerschaltkreise 213 bis

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&■:.:„■■ -. : ..,. BAD

.werden jeweils Komplementschaltkreisen 216 bis 2l8 zugeführt. Diese. Komplementschaltkreise stellen jeweils den Wert des jeweiligen Vorzeichenbits des Ausgangssignales des jeweils zugeordneten Teilerschaltkreises fest. Wenn ein derartiges Vorzeichenbit eine positive Zahl kennzeichnet, so wird diese Zahl ohne Vorzeichenbit unverändert übertragen. Wenn jedoch das Vorzeichenbit eine negative Zahl anzeigt, so werden sämtliche Bitpositionen der Binärzahl umgekehrt und dann erst übertragen, ;

Die>Ausgangssignale der Kömplementschaltkreise 216 bis 2l8 werden jeweils zu einem ö X-Register 220, einem dY-Register 221 und einem δZ-Register 222 übertragen. Diese Register speichern die Information in der angelieferten Form und liefern jeweils auf drei weiteren Leitungen Ausgangssignale, welche jeweils die dem betreffenden Register zugeordnete Achse versinnbildlichen. Beispielsweise liefert das 3'X-Register auf den drei zusätzlichen Leitungen fortwährend die Symbole 100. In gleicher Weise liefert das 3Y-Register 221 die Symbole 010 und das 3Z-Register 222 die Symbole 001. Wie bereits in bezug auf die Einrichtung nach der Erfindung gemäß der Darstellung in Fig 1 beschrieben, steuern diese Symbole die Verteilung der Daten auf die jeweils zugeordnete Achse der Servo=

009831/1090 twf ;j BADOFoQtNM.

EINRICKTUNGEII!

Wie vorher bereits festgestellt, wir.; das Ausgangssignal des Signalvervielfacherschaltkreisea 2Oo, welches die Gesamtzahl von Übertragungen zu den V.'eivzeugmaschineriservo = einrichtungen hin versinnbildlicht, der. "i;instell"- Eingang des Dekrenentzählers 210 zugeführt. Dieses Eingangssignal stellt den Dekrementaühler auf diese Zahl ein und bewirkt ein Aus-,

~ gangssignal, v/elches über eine Leitung 230 den "Einstell"-Eingang eines vierphasigen Taktirqmlsschalt¹-'; . ises 23" si geführt v;;lrö. Dieser Taktsehaltkrais 231 beginnt dadurch ni'ü bestir.r.ter Frequenz zu schwingen. Jie^e S-ir.vingungsfrequenz ist gleich der Multipli-iaticnsfrequenj, welche voii de:"; Gignilverviel = facherschaltkreis 208 erzeugt viird. Oer Taktiir.pulsschaltkreis arbeitet ie^h¹.!; oe.L.spielsv/eise i.dt einer Frequenz von 50 Hz. Jede vollständig:; Schv/ingung dieses Takti^.pulsschalt = kreises führt zur Erzeugung von vier aufeinanderfolgenden

P Ausgangsinipulsen, welche jeweils auf Leitungen 232 bis 235 erscheinen. Das erste Phasensignal auf der Leitung steuert den "Jorschaltkreis 23c an, so daß das Ausgangssignal des c' X-Regisüers 220 über einen ODER-Schaltkreis 237 zu der übertragungseinrichtung 10 v/eitergeleitet wird. Damit werden Oaten, welche der X-Achse zugeordnet sind und den ersten Verschiebungschritt längs der X-Achse

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versinnbildlichen, zu der erfindungsgemäßen Einrichtung hin übertragen* welche in Fig. 1 dargestellt ist.

Das zweite Phasensignal des Taktimpulsschaltkreises erscheint auf einer Leitung 233 und erregt einen Torschalt= kreis 238, so daß das Ausgangssignal des <J Y-Registers 221 über den ODER-Schaltkreis 237 zur übertragungseinrichtung weitergeleitet wird. In gleicher Weise erscheint das . _; dritte Phasensignal am Ausgang des Taktimpulsschaltkreises auf einer Leitung 2J>k undsteuert einen Torschaltkreis 239 an. Dieser Torschaltkreis 239 überträgt-das Ausgangssignal des c Z-Registers 222 über den 0D£R-Schaltkreis 237 zu der .Übertragungseinrichtung 10* . . ■ .

Das vierte Phasensignal des Taktimpulsschaltkreises 231, welches auf einer Leitung 235 erscheint, wird einen: Blockende-Kodierschaltkrois 2^C und einem "Dekrement"-Eingang des DekrementWählers 210 augeführt. Der Blockende-Kodierschaltkreis spricht auf" Jas ci^nal auf der Leitung 235 derart an, dafi», er das Blockende-Zeichen über die übertragungseinrichtung überträgt. Der I3ekrenentzähler 210 antwortet auf das Signal an :s einer. Dekret:© nt eingang derart, daß er'die in ihm enthaltene Zahl un; 1 vermindert. ■ .

■:.■-■ --39 - . '

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BAD ORIGINAL

Der vierphasige Taktimpulsschaltkreis 231 fährt solange fort, zu schwingen und Signale zu erzeugen, welche die übertragung; fortv;ährender Datenblöcke über die übertragungs= einrichtun;; 10 zu der Werkzeugmaschine hin bewirken, bis · der Zähler 210 seinen Inhalt auf "0" vermindert hat. Der Zähler gibt dann ein Ausgangs signal über Leitungen 2*11 und 242 ab, wenn sein Inhalt auf "Null" abgenommen hat. Das Signal auf der Leitung 2¹H wird dem Rückeinstelleingang des ■ Verteilerschaltkreises 201 zugeführt. Jieses Eingangssignal bewirkt, daß der 'Verteilerschaltkreis auf seinen Anfangs= zustand zurückgestellt wird und Jti:.it in der La£;o ist, die nächste I^ingabeauf zeichnung aus dt:.. Xatel 2U0 zu enpfangen. Das Signal auf der Leitung 2^}\2 uird deni rückoinstelloin^ang des vierphasigen Taktin.pul;:ochaltkreises 231 zugeführt. Jieoes L'iijnal verhindert eine \.t■ 5.■■f.-r-e Cchwingun^ dieses Tckti::;]:-ilsochaltkreis'vr, rolcncf--, ' :.g c-ino neue Zahl ir. ΰ-η _': ;:re::'-:. tr "hler eim,eret>jn Jr:t..

ψ '.-.ei Je:. i;i Fi:;. 3 dargestellten "c! ■. l';,w^:cLeispiel

ist der vier_;:;.asiFC- Ta^tiir-pulsychalr-, ^r.v.^:, Zl in günstigster .'.siGe r:it eint'.'-. 1 li-.'r.-Cszillatoi- und r.l .iner. zv:anzig-zu-eins-Teilerschaltkr'-iö versehen, so da.°. sicn Jie Ausgangssignale des Teilerschaltkreises nach jeweils !/•-"O-ijtel Sekunde wiederholen. Die Ausgan.tsignale des Teilercohaltkreises weisen damit

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'■'; vier aufeinanderfolg^ende i- ^kHz Schwingungen des Oszillators J_ auf, welche jeweils die vier Phasen des TaktimpulsSchaltkreises beinhalten. Das ermöglicht einen MuItiplex-Betrieb der Übertragungseinrichtung 10 zusammen mit anderen Verwendung?= möglichkeiten.

■ Die Wirkungsweise der Schaltung gemäß der Darstellung in Fig. 3 wird nun anhand eines Zahlenbeispiels beschrieben, wobei für Längeneinheit die Abkürzung L.E. verwendet wird. Dafür sei angenommen,.daß ein geradliniger Bewegungsablauf ausgeführt werden soll, welcher eine Verschiebung längs der X-Achse um + 1,0000 L.E., eine Verschiebung längs der Y-Achse um -0,7500 L.E., keine Verschiebung längs der Z-Achse und eine maximale Vorschub= geschwindigkeit längs der Hauptachse von 1,0000 LVE.Vs aufweist. " ■' . .

Die aus der genannten weiteren Datenverarbeitungssehaltung über das Kabel 200 an den Verteilerschaltkreis 201 gelieferten Eingangssignale sind damit folgende: (1) das binäre Äquivalent von 251,0000 L.E.j welches durch en ■ Verteilerschaltkreis 201 zum Hauptachsenregister 202

. übertragen wird; (2) das binäre Äquivalent von 1,0000 L.E./s, welches durch den Verteilerschaltkreis zu dem Vorschub=

. gesehwindigkeitsregister 203 übertragen wird; (3) das binäre

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Äquivalent von 1,0000 L.E., welches dem Δ X-Register zugeführt wird; (4) das binäre Äquivalent von -0,7500 L.E.,· welches dem ^Y-Register 205 zugeführt wird; und (5) das binäre Äquivalent von 0,0000 L.S., welches dem ΛΖ-Register 206 zugeführt wird.

Der Inhalt des Kauptachsenregisters 202 wird dem Teilerschaltkreis 207 zugeführt, in welchem der Inhalt durch das Ausgangssignal des Vorsohubgeschwindigkeitsregisters 203 dividiert wird. Diese Division -teilt die division des längs der Hauptachse zurückzulegenden Verschiebeweges von 251,0000 L.E. durch die r.axirr.ale Vorschubgeschwindigkeit längs der Hauptachse von 1,0000 L.L./s dar und ist gleich einer Gesantauafahrungsze.it von 1,0000 Sekunden. Dieses Ausgangs signal vird den Gigr.alvervielfacherschaltkreis 208 zugeführt, welcher ein Ausgangssignal mit einem Faktor 50 multipliziert, vielen letzterer die Anzahl von Mustern pro Sekunde bzw. die Modellfrequenz angibt. Dieses Produkt ergibt insgesamt 50 Iluster- bzw. Modellimpulse. Dieses Produkt wird über das Kabel 209 zu dem Einstelleingang des Dekrementzählers 210 und außerdem zu dem Register geleitet.

Der Inhalt des Registers 211 wird jeweils den Teiler=

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BAD

schaltkreisen "213 bis 215 zugeführt. Der Teilerschaltkreis dividiert den' Inhalt des Δ X-Registers 204, welher den längs der X-Achse surückzulegenden Gesamtverschiebeweg von 1,0000 L.E. darstellt, durch den Inhalt des Registers 211, welcher die 50 flodellimpulse darstellt. Das Ausgangssignal des Teilerschaltkreises 213 beinhaltet deshalb die Zahl - ; * +200 j> welche dem Komplement schaltkreis 216" zugeführt wird. Bieser Komplementschaltkreis stellt fest, daß die angelieferte Zahl mit einem positiven Vorzeichen Versehen ist und leitet deshalb diese Zahl unverändert su dem c/X-Register 220 unter Weglassung des Vorzeichens "we"iter. ·■ ■ . . ' :

Der-ieilerschaltkreis 21^.dividiert den Inhalt des. . ■ 4"¥~Re£ia£ers 205, .welcher den" längs der X-*Ächse zurück= anlegenden gesamten Verscliiebevfei; von 0,7500 L.H. -darstellt, durch den Inhalt des Registers 211," weicher die 50 Xoaell-IIOTLSE YERSIIiIlBILDLICHT! Die sich daraus ergebende-."a-il -150 viird den Konple^eiatschaltkreis 217 "ugeführt, per-KoEpleriientschaltkreis stellt fest, da:5 das Vorzeichen Ar Eahl negativ ist, kehrt deshalb sämtliche binären !,"u^nüts uia und überträgt das Ergebnis in .aas c ^r Y-Register 221«. ;

Der Teiler schalt kreis 215 dividiert den nur aus !Julien bestehencien Inhalt des A Z-Registers 206 durch den Inhalt

- .-, , . ■■.::■. ■ ".. ■■■■"- 43--■■■ . ■ . _ -_ ■■■■■■ ' -

009831/1098 BAD ORlGHNAI.

des Registers 211, woraus sich ein Nulleingangssignal am Komplementschaltkreis 2lS ergibt. Der Komplementschalt= kreis leitet dieses ITulleingangssignal unverändert zu dem S Z-Register 222 weiter.

Das Eingeben der Zahl 50 in den Einstelleingang des Dekrenentzählers 210 wird dieser Zähler auf diese Zahl eingestellt und bewirkt, daß dieser Zähler über die Leitung ein Signal an dem Einstelleingang des vierphasigen Takt= impulsschaltkrcises 231 abgibt. In diesem Zeitpunkt beginnt der Taktimpulsschaltkreis zu schwingen und gibt vier aufeinander= folgende Signale über die Leitungen 232 bis 235 ab. Das Signal auf der Lei tür.·; 232 erregt den Torschaltkreis 236 derart, daß dieser parallel die Bestimir.ungsgröße für die X-Achse und die 'Jo.tr-η, v.^lche die Zahl 2OC aus dem

c X-Kegister 22 : v.-rairir.biidlichen, über den ODER-Schaltkreis an die übertra^ur-c-seinricatung 10 abgibt. Das Signal auf der Leitung 225 errc-t .'j.lann den Torschaltkreis 238 derart, daß die Becti::.:.ur.-sri'"2e für die Y-Achse und die binäre Angabe des Κοπτ;1 ·:.-:· tr.tes der Zahl 150 aus äer:: J Y-Register über den OD.':;_l-.lc;.al";:reiö 237 zu der Übertragungseinrichtung weiter<~eieitet ;-:i-i-ic:.. .",as auf der Leitung 23*1 erscheinende Signal erregt dann Ur-; lorschaltkreis 233 derart, daß

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BAD OBKaINAt

■ -die Bestimmungsgröße für die Z-Achse und die Daten, . welche sämtlich gleich Null sind₉ aus. dem $Z-Register 222 ■■ über den ODER-Schaltkreis 237 zu der übertragungseinrichtung weitergeleitet werden. Das Signal auf der Leitung 235 bewirkt, daß der Blockende-Kodierschaltkreis'240 der übertragungseinrichtung 10 diejenige Zeichenangabe zuführt, welche das Blockende versinnbildlicht. Das Signal auf

der Leitung 235 wird außerdem dem Dekrementeingang des . j

Zählers 210 zugeführt, wodurch der Inhalt dieses Zählers auf 49 abnimmt,

Der oben beschriebene Vorgang wiederholt sich 49 mal, bis das Signal auf der Leitung 235 bewirkt,-daß der Zählerinhalt auf. 0 abnimmt. In diesem letztgenannten Zeitpunkt erscheint jeweils auf den Leitungen 241 und 242 einAusgangssignal. Das Ausgangssignal auf der Leitung bewirkt die Rückstellung des VerteilerSchaltkreises 201, so daß dieser in der Lage ist, nachfolgende Eingabeaufzeichnungen aus. dem Kabel 200 zu empfangen.Das auf der Leitung 242 er= scheinende Signal gelangt zu dem Rückstelleingang des vierphasigen Taktimpulsschaltkreises 231 und bewirkt, daß dieser zu schwingen aufhört, so daß die unmittelbare übertragung' an die übertragungseinrichtung beendet ist.

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Die in Fig. 3 dargestellte Schaltung kann einfacher und wirtschaftlicher derart verwirklicht werden, daß ein Computer für allgemeine Zwecke in bekannter Weise besonders programmiert wird. Ein Beispiel dafür ist der IBM 1800-Computer, welcher mit Programmen versorgt werden kann, welche von der Firma IEE speziell für Eerkzeugnaschinensteuereinrichtungen entwickelt worden sind.

Gleichermaßen kann die ar.hanc E^r Zeichnungen beschriebene bevorzugte Aus füarungs form, einer erfindungs= gemäßen Steuereinrichtung ir; o-'lr.itliohen digitalen Systemen eingesetzt ".-/erden, l-ei vrslch=:! aie digitalen Befehle direkt zu den auf digitale Traten ansprechenden Antriebseinrichtungen übertra_L;ei: //-?ν^;η. sta;i da/j phasenenipfindliche Servo = einrichtungen suoar-ien πit ^igital-Analog-Phasenwandlern gemäß der Darstellung in rig. 1 verviendet werden.

Im Rahmen der Erfindung bietet sich dem Fachmann über die beschriebenen Ausführungsbeispiele hinaus selbstver= ständlich eine Vielzahl von Vereinfachungs- und Verbesserungs= möglichkeiten sowohl hinsichtlich des Aufbaues als auch der Betribsweise der erfindungsgemäßen Schaltung.

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0 0 9 8 3 1 / 1.0,9 8

^BAD

Claims (12)

1. tv

   Patentansprüche:

   {!./Steuereinrichtung für die Versohlebebewegung'

   v'T ■■.'■■■■■ .■'..-.■-■'■ -■.■■■..■■■■■· mindestens eines Teiles eines Gerätes längs mindestens einer Koordinatenachse derart,, daß dieses Teil einen bestimmten Weg zurücklegt, gekennzeichnet -durch eine Verarbeitungsschal tungj, welche periodisch mindestens ein digital kodiertes Signal liefert, welches jeweils in Form seines kodierten Wertes einen bestimmten, von dem verschiebbaren Teil (50) des Gerätes jeweils längs einer zugeordneten Achse (X, Y, Z) zuruckzulegeBden Vers chi ebew/eg versinnbildlicht, wobei die Perioden relativ lange, gleichförmige Zeitintervalle umfassen, weiter durch jeweils eine Servoabweiehungseinriehtung {204, 213, 216, 220, 236 bzw. 2ö5, 214, 217, 221, 238 bzw. 206, 215, 218, 222, 239} für jeweils eine der Achsen des verschiebbaren Teiles des Gerätes, welche jeweils auf die Signale für die jeweilige Achse aus der Verarbeitung sschaltung derart ansprechen, daß sie eine Angabe einer Sollwertposition des verschiebbaren Teiles in der jeweiligen Achse des Systems entsprechend ändern und welche jeweils fortgesetzt diese Angabe der Sollwertposition mit der jeweiligen Istwertposition der verschiebbaren Teile miteinander vergleichen und jeweils fortgesetzt ein Äbweichungssignal erzeugen, welches jeweils die Richtung und den Unter-

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   schied zwischen dem Sollwert und dem Istwert versinnbildlicht, und schließlich durch jeweils eine Antriebseinrichtung (48) für jede der Achsen des verschiebbaren Teiles des Gerätes, welche dieses Teil jeweils in Abhängigkeit von dem jeweiligen Abweichungssignal längs der betreffenden Achse antreiben.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät eine Vielzahl von Achsen (X, Y, Z) aufweist und daß die Verarbeitungsschaltung periodisch eine Vielzahl digital kodierter Signale liefert, welche jeweils einer bestimmten Achse des Gerätes zugeordnet sind und deren kodierter Wert jeweils einen bestimmtet} von dem verschiebbaren Teil (50) längs der jeweils dem Signal zugeordneten Achse zurückzulegenden Verschiebeweg versinnbildlicht.
3. 3· Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Perioden des Verarbeitungsschaltkreises eine H^:iufi£keitsfrequenz von weniger als 200 Hz aufweisen und daß jeweils während einer dieser Perioden nur jeweils eines dieser Signale jevreils einer beliebigen der genannten Achsen (X, Y, Z) zugeordnet ist.
4. 4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis J>,

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   bei welcher jedes· der digital kodierten Signale, welche Jeweils von der Verarbeitungsschaltung geliefert werden, zusätzlich eine Bestimmungsgröße für diejenige Achse des Gerätes aufweist, welche durch dieses Signal versinnbildlicht ist, gekennzeichnet durch eine Verteilerschaltung (201), welche jeweils auf diese Bestimmung-sgröße anspricht, die in jedem der Signale enthalten ist, und den digital kodierten Anteil eines jeden Signales zu derjenigen Se-rvoabweiehungseinrichtung (204, 213* 216, 220, bzw. 205, 214, 217, 221, 2^8 bzw. 206, 215, 2l8, 222, liefert, welche der durch die Bestimmungsgröße definierten Achse (X, Y, Z) zugeordnet ist.
5. 5· Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Perioden der Verarbeitungsschaltung eine Häufigkeitsfrequenz von weniger als 200 Hz aufweisen und daß jeweils während einer dieser Perioden nur jeweils eines der Signale jeweils jeder der Achsen (X, Y, Z) zugeordnet ist.
6. 6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5) für Geräte mit geringen Geschwindigkeitsvibrationen, dadurch gekennzeichnet, daß die Perioden in der Verarbeitungsschaltung zusätzlich eine Häufigkeitsfrequenz aufweisen, welche größer-ist als die maximal wirksame obere Grenzfrequenz des elektromechanischen Schwingkreises (48, 49, 50), welch letzte-

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   rer bezüglich jeder der Achsen die elektrischen und angetriebenen mechanischen Servoteile des Gerätes beinhaltet.
7. 7. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche-1 bis 6, gekennzeichnet durch eine Übertragungseinrichtung (10), mittels welcher die Signale aus der Verarbeitungsschaltung zu der Verteilerschaltung hin übertragen werden.
8. 8. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1

   bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungsschaltung während jeder der Perioden zusatz...^. Jh ein besonderes Signal an die Übertragungseinrichtung (l«j) abgibt, welches jeweils anzeigt, daß sämtliche digital kodierten Signale für die betreffende Periode geliefert worden sind, und daß die l^rcrte '.erschaltung zusätzlich diese digital kodierten Signale aus der Übertragungseinrichtung vorübergehend speichert und auf den Empfang des besonderen Signales aus der Übertragungseinrichtung derart anspricht, daß nach dessen Empfang die Weiterleitung der gespeicherten digital kodierten Signale zu der betreffenden Servoabweichungseinrichtung erfolgt.
9. 9. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,

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   'dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungsschaltung weiterhin die Signale in Form von Worten, welche jeweils , eine Achsenbestimmungsgröße und ein digital kodiertes Signal für die betreffende Achse (X, Y, Z) aufweisen, periodisch an die tihertragungseinrichtung (10) derart abgibt, daß jeweils ein Wort bezüglich jewoils einer Achse übertragen wird. *
10. 10* Verfahren zur Steuerung der Verschiebebewegungen von Teilen eines Gerätes längs gesonderter Achsen eines koordihatensystemsj derart, daß'diese Teile jeweils einen bestimmten resultierenden Weg beschreiben, wobei das betreffende Gerät für jede Achse jeweils .eine Antriebseinrichtung aufweist, mittels welcher das.jeweils zugeordnete Teil längs der jeweils angeordneten" Achse angetrieben wird, gekennzeichnet durch folgende Schritte:'

    a) Periodisches Erzeugen einer Vielzahl von digital kodierten Signalen, welche- -jeweils eine bestimmte Achse der Achsen des Gerätes kennzeichnen .und deren jeweils kodierter Viert jeweils einen bestimmten Verschiebewer versinnbildlicht, welcher von dem jeweiligen Teil längs der jeweils zugeordne-"■-.-.". ten Achse zurückzulegen ist und wobei die genannten Perioden relativ lange, gleichförmige Zeitintervalle , aufweisen, ^

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    b) Ändern der gespeicherten Information der jeweils gewünschten Sollwertposition des betreffenden Teiles in jeder *der Achsen gemäß den jeweils entsprechenden Signalen aus der Vielzahl von digital kodierten Signalen,

    c) Fortwährendes Vergleichen der Sollwertposition mit der Istwertpostbion des jeweiligen Teiles in jeder der Achsen und damit Erzeugen eines Abweichungssignales, welches jeweils die Richtung und die Differenz zwischen Soll- und Istwert versinnbildlicht, und

    d) Betätigen der Antriebseinrichtung jeder der

    Achsen entsprechend dem jeweiligen Abweichungssignal für die betreffende Achse derart, daß das betreffende Teil längs der betreffenden Achse so in eine Richtung getrieben bzw. verschoben wird, daß sich eine Verminderung des Abweichungssignales bis auf Null ergibt.
11. 11. Verfahren zur Steuerung des Betriebes eines Gerätes nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Verfahrensschritt, bei welchem periodisch eine Vielzahl

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    von digital kodierten Signalen,erzeugt wird, außerdem diese Signale mit einer Frequenz von weniger als 200 Hz pro Achse geliefert werden und daß jeweils während einer Periode jeweils nur ein Signal für jeweils eine Achse geliefert wird. ' . .
12. 12. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 oder 11 zur Steuerung des Betriebes eines Gerätes, welches mit geringer Geschwindigkeitsvibration betrieben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale, für jede der Achsen mit einer Frequenz geliefert werden, welche größer ist als die obere Grenzfrequenz des elektromechanischen Schwingkreises, welcher jeweils die elektrischen und angetriebenen mechanischen Servoteile des Gerätes bezüglich der betreffenden Achse beinhaltet. .

    15· Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß während des Verfahrensschrittes a) weiterhin mit jedem der Signale zusammen eine Bestimmungsgröße derjenigen Achse des Gerätes geliefert wird, welche dem jeweiligen Signal zugeordnet ist, und daß während des Verfahrensschrittes b) außerdem jeweils ein Ansprechen auf jede der Achsenbestimmungsgrößen hin derart erfolgt, daß eine gespeicherte Infor-r mation der Sollwertposition des betreffenden Teiles in der

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    durch die Bestimmungsgröße definierten Achse in Überei^ Stimmung mit dem entsprechenden, digital kodierten Signal erfolgt.

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