DE2626784B2 - Numerische Steuervorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine numerische Steuervorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs I.

Aus der Druckschrift »BBC Nachrichten«, September 1967, Seiten 460—461, ist eine solche Steuervorrichtung bekannt, bei der es sich um eine Positionssteuerung mit einem Kaskadenregelkreis handelt, dessen Sollwert numerisch vorgegeben wird. Der äußere Regelkreis dieser Kaskadenregelung arbeitet digital, der innere Regelkreis analog. Bei derartigen (proportionalen) Regelkreisen entsteht ein Regelfehler, eine sogenannte bleibende Regelabweichung, da die Verstärkung der Regelschleife nicht unbegrenzt groß gemacht werden kann. Soll beispielsweise ein Werkstück mittels einer solchen Steuervorrichtung bewegt und in vorgegebene Längen geschnitten werden, wird in die Länge jedes abgeschnittenen Stücks ein der Regelabweichung entsprechender Fenler eingeführt, wobei sich die Fehler aufsummieren und daher immer größer werden können. Hinzu kommt, daß sich der Fehler allmählich im Laufe der Zeil infolge einer Drift des im Regelkreis vorhandenen Digital/Analog-Umsetzers ändern kann, was es unmöglich macht, den Fehler durch entsprechende Vorgabe des numerischen Sollwerts von vornherein zu kompensieren.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Steuervorrichtung der eingangs bezeichneicn Art so auszugestalten, daß mit einfachen Mitteln eine höhere Genauigkeit erzielt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die

•»5 Merkmale im kennzeichnenden Teil des Palentanspruchs 1 gelöst.

Vereinfacht ausgedrückt wird danach vorgesehen, daß bei mehreren aufeinanderfolgenden Bewegungsabschnilten die Regelabweichung eines Bewegungsab-Schnitts gespeichert und beim folgenden Bewegungsabschnitt dem Sollwert hinzuaddiert oder vom Istwert subtrahiert wird. Diese Lösung beruht auf der Annahme, daß die Regelabweichung, insbesondere soweit sie auf Drifterscheinungen beruht, bei zwei aufeinanderfolgenden, jedoch voneinander unabhängigen Regelvorgängen annähernd gleich ist.

Ergibt sich beispielsweise bei einem Blechstreifen, der in Stücke von je 1 m zerschnitten werden soll, daß der Blechstreifen nach dem ersten Bewegungsabschnitt tatsächlich nur um 0,99 m bewegt wurde, dann wird dem Sollwert für das nächste abzuschneidende Stück die Regelabweichung von 0,01 m zugeschlagen, so daß mit hoher Wahrscheinlichkeit angenommen werden kann, daß das nächste Blechstreifenstück tatsächlich 1 m lang wird (stattdessen kann natürlich auch die Regelabweichung beim folgenden Bewegungsabschnitt vom Istwert subtrahiert wsrden, so daß also der Bewegungsabschnitt mit einem negativen Istwert beginnt). Sollte sich die

Regelabweichung nach einer Reihe solcher Schneidvorgänge ändern, dann wird dies automatisch berücksichtigt, da bei jedem Regelvorgang oder Bewegungsabschnitt die Regelabweichung des abgeschlossenen, vorangegangenen Regelvorgangs eingegeben wird.

Bei dem bewegten Element kann es sich um ein Werkstück, aber auch um ein Werkzeug handeln. Die Steuerung ist ferner auch einsetzbar, wenn sowohl Werkstück als auch Werkzeug bewegt werden, wie später anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert wird.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezug auf die Zeichnungen anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockdiagramm einer bekannten numerischen Steuervorrichtung,

Fig.2 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform der Erfindung,

F i g. 3 ein Blockdiagramm einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,

F i g. 4 ein Blockdiagramm eines Teils einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung,

F i g. 5 ein Blockdiagramm eines Teils einer weiteren abgewandelten Ausführungsform der Erfindung und

Fig.6 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform der Erfindung bei Anwendung einer rotierenden fliegenden Schere.

Um das Verständnis der Erfindung zu erleichtern, so wird zunächst anhand von F i g. 1 eine bekannte numerische Steuervorrichtung beschrieben. Ein mittels einer Sollwerteingabe oder Einstellvorrichtung 1 eingestellter numerischer Wert wird durch Steuerung eines Schalters 2 in einen Sollwert- oder Einstellspei- J¹S eher 3 übertragen. Der numerische Wert dieses Einstellspeichers 3 wird einem digitalen Subirahierglicd 4 zugeführt, um die Differenz zwischen dem numerischen Wert (Sollwert) und einem gemessenen numerischen Wert (Istwert) zu erhalten, der von einem die -to Länge bzw. Hen Weg messenden reversiblen Zähler 5 geliefert wird. Der numerische Wert dieser Differenz wird durch einen Digital-Analog-Wandler 6 in eine analoge Größe umgewandelt, die einem analogen Subtrahierglied 7 zugeführt wird, das die Differenz zwischen der analogen Größe und einer Spannung bildet, die von einem Geschwindigkeitsmesser 8 geliefert und die der Geschwindigkeit bzw. Drehzahl eines Motors 9 entspricht. Das Ausgangssignal des analogen Subtrahiergliedes 7 wird über einen Verstär- ^r>o ker 10 dem Motor 9 zugpführt, um diesen anzutreiben. Durch die Drehung des Motors 9 wird eine Rolle bzw. Walze 11 angetrieben, durch die ein zu steuerndes Element 12, wie zum Beispiel ein Eisenblech, gefördert wird. Wird das Eisenblech 12 bewegt, dann dreht sich eine WegmeßrolL· 13, die in Kontakt mit dem Eisenblech 12 steht, und es wird von einem Wegmcfi-Impulsgenerator 14 eine Anzahl von Impulsen erzeugt, die dem zurückgelegten Weg der Eisenplalte 12 entspricht. Die von dem Impulsgenerator 14 gelieferten w) Impulse werden durch den Wegmeß-Zähler 5 gezählt. Der Zähler 5 wird zu Beginn der Steuerung durch ein von einem Anschluß 15 geliefertes Rückstellsignal zurückgestellt. Demgemäß werden der durch den Zähler 5 gezählte Wert, d. h. der Istwert der b5 zurückgelegten Wegstrecke der Eisenpiaitc 12 und der im Einstellspeicher 3 eingestellte numerische Wert durch das Subtrahierglicc¹ 4 miteinander verglichen, und es wird solange ein Differenzausgangssignal von dem Subtrahierglied 4 gebildet, bis der gemessene Wert, d. h. der Istwert, den eingestellten Wert, d. h. den Sollwert, erreicht. Das Differenzausgangssignal wird in eine analoge Größe umgewandelt, durch die die Drehung des Motors 9 gesteuert wird. Auf diese Weise kann das Eisenblech 12 um den eingestellten Wert transportiert v,rerden.

Da bei einem numerisch gesteuerten Regelkreis die Verstärkung der Rückkopplungsschleife nicht unbegrenzt groß gemacht werden kann, entsteht ein Riegelfehler, d.h. eine restliche Soll-Ist-Differenz, und der Regelvorgang stabilisiert sich trotz Verschiedenheit des durch den Zähler 5 gezählten Wertes mit dem eingestellten Wert Wenn demzufolge durch Verwendung einer derartigen numerisch gesteuerten Vorrichtung das Eisenblech 12 in eine dem eingestellten Wert entsprechende gewünschte Länge geschnitten werden soll, unterscheidet sich die tatsächliche Länge jedes abgeschnittenen Bleches um den genannten Regelfehler von dem Sollwert Zur Kompensation eines derartigen Regelfehlers kann man den Einslellwtvt im voraus unter Berücksichtigung des Fehlers vorwählen. Der Regelfehler ändert sich jedoch allmählich zufolge einer Drift des Digital-Analog-Wandlers 6 oder dergleichen im laufe der Zeit, und er ändert sich ferner abhängig von EelaslUiigsänderungen des Motors 9 je nach Qualität des verwendeten Eisenbleches 12. Deshalb kann, selbst wenn der eingestellte Wert im voraus bis zu einem bestimmten Maß korrigiert wird, der Regelfehler nicht in ausreichendem Maße verringert werden.

Fig. 2 stellt ein Beispiel einer numerischen Steuervorrichtung gemäß dieser Erfindung dar. In F i g. 2 sind die den Teilen nach F i g. 1 entsprechenden Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Bei der erfindungsgeniäßen Schaltung ist ein Fehlerspeicher 16 vorgesehen, in den vor Beginn der Steuerung der Ausgangswert des Subtrahiergliedes 4 eingeschrieben wird. Zum Beispiel Vi'ird für den Fall des Transports des Eisenbleches 12 zum Schneiden dieses Bleches in eine dem Einsteilwert entsprechende Länge zu Beginn der Steuerung, nachdem der vorherige Schnitt des Eisenbleches ausgeführt ist, kurz vor Erzeugung des Rückstellsignals am Anschluß 15 ein Einschreibsteuersignal erzeugt. Durch das Einschreibsteuersignal wird ein S: halter 17 kurzzeitig geschlossen, der den Ausgang des Sub'rahiergliedes 4 mit dem Fehlerspeicher 16 verbindet, um den numerischen Wert des Ausgangs, den das Subtrahierglied 4 zu dieser Zeit aufweist, einzuschreiben, d. h. den Regelfehler bei dem unmittelbar vorhergehenden Ftegelvorgang. Der in den Fehlerspeicher 16 eingeschriebene numerische Wert wird dem Subtrahierglied 4 zugeführt und zu dem eingestellten Wert addiert. Der Regelfehler kann wie beschrieben durch Steuern des Schalie;s 17 in den Fehlerspeicher 16 eingeschrieben werden; es ist jedoch auch möglich, als Fehlersperher 16 eine sogenannte Verriegelungs- oder Halteschaltung zu verwenden, und diese so aufzubauen, daß, wenn der Halteschaltung ein Einschreibimpuls zugeführt wird, der Inhalt des Subtrahiergliedes 4 im Fehlerspeicher 16 festgehalten wird bzw. verriegelt bleibt. Der Einschrcibirnpuls und der dem Anschluß 15 zugeführte Impuls können ferner zum Beispiel als sequentiell phasenverschobene Impulse ausgebildet sein, die von einem Steuersignalgenerator abgeleitet sind, der durch ein Startsignal angesteu rt wird.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Anordnung wird bei jedem Steuervorgang in den Fehlerspeicher 16 der bei

dem unmittelbar vorhergehenden Sleuervorgang auftretende Regelfehler eingeschrieben und der in den Fehlerspeicher 16 eingeschriebene numerische Wert wird dem Einstellwert bei dem Steuervorgang hinzuaddiert, so daß der Regelfehler kompensiert wird. Da der Regelfehler bei jedem Steuervorgang erfaßt wird, wird stets eine Steuerung mit kleinem oder keinem Regelfehler ausgeführt, selbst wenn sich der Regelfehler zufolge Änderungen in der Belastung oder zufolge allmählicher Änderungen durch eine Drift ändert.

Im Falle des Schneidens eines Eisenblechs 12 in eine bestimmte Länge werden durch den Zähler 5 auch Impulse gezählt, falls diese unter dem Finfluß der mechanischen Schwingung des Eisenbleches 12 infolge des Schneidvorgangs durch den Impulsgenerator 14 erzeugt werden, selbst wenn diese sehr klein sind. Fs besteht deshalb die Möglichkeit, daß sich der im Subtrahierglied 4 enthaltene Regelfehler ändert. In entern MiiCncn r*ili isi cS /.'wcLkinduig. udij uCT .Schneidvorgang nach dem Stoppen des Vorschubs des Fisenblcches 12 erst durchgeführt wird, nachdem der im .Subtrahierglied 4 verbleibende Regelfehler in den Fehlerspeicher 16 eingeschrieben ist. Zum Beispiel wird, wie in Fig. 3 dargestellt, in der die den Teilen nach F i g. 2 entsprechenden Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind, ein normalerweise geöffneter Schalter 18 in Reihe zwischen den Einstellspeichcr 3 und das Subtrahierglied 4 geschaltet. Wenn nach dem Anhalten des Eisenbleches das Schneidmesser herabzufallen beginnt, um das Eisenblech zu schneiden, wird dies durch einen Grenzschalter erfaßt und durch ein von diesem Schalter geliefertes Ausgangssignal der Schalter 17 geschlossen, um das Ausgangssignal des Subtrahiergliedes 4 in den Fehlerspeichcr 16 einzuschreiben, und es werden danach der Schalter 18 geöffnet und der Zähler 5 zurückgestellt. Na:h dem Schneidvorgang wird die Aufwärtsbewegung des Schneidmessers durch einen weiteren Grenzschalter erfaßt und durch das von diesem gelieferte Signal der Schalter 2 geschlossen, um erneut den eingestellten Wert in den Lmstellspeicher 3 einzuschreiben, und es wird dann der Schalter 18 geschlossen, um den nächsten Steuervorgang einzuleiten, während gleichzeitig der Schalter 2 geöffnet wird. So wird der Regelfehler in den Fehlerspeicher 16 eingeschrieben, bevor er einer externen Störung, die vom Schneidvorgang herrührt, unterworfen wird, und es werden unmittelbar nach dem Einschreiben des Regelfehlers der Schalter 18 geöffnet und der Zähler 5 zurückgestellt, und die Positionierung bzw. Steuerung während des Schneidens wird fortgesetzt. Das heißt, die Regelschieife w'rd geschlossen gehalten, um das Eisenblech 12 an seiner gesteuerten Position zu halten, während des Schneidens wird jedoch, falls das Eisenblech 12 durch den Schneidvorgang verschoben wird, dies durch den die Länge messenden Zähler 5 erfaßt, um ein vom Subtrahierglied 4 geliefertes Ausgangssignal zu erzeugen und so die erwähnte Verschiebung zu korrigieren. Beim nächsten Steuervorgang beginnt der Zähler 5 zu zählen, ohne zurückgestellt zu sein.

Anhand von F i g. 4 wird nun eine Ausführungsform dieser Erfindung beschrieben, die die Anwendung bei einer rotierenden fliegenden Schere zeigt In diesem Fall ist das zu schneidende Teil 12 zum Beispiel als Rohr ausgebildet das, wie durch den Pfeil 21 angedeutet in Längsrichtung angetrieben wird. In Fig.4 ist der Antrieb für das zu schneidende Teil nicht dargestellt Um das Teil 12 zu schneiden, ist ein Dreharm 22 vorgesehen, der um sein eines Ende drehbar ist, und dieser Dreharm 22 wird über ein Untersetzungsgetriebe 24 durch einen Motor 23 angetrieben. Am anderen Ende des Dreharms 22 ist ein Motor 25 derart befestigt, daß er stets die gleiche Lage einnimmt, und es ist auf einer Drehwelle des Motors 25 ein Schneidwerkzeug 26 befestigt.

Wenn der Dreharm 22 rotiert, wird das Schneidwerkzeug 26 mit dem Teil 12 in einer Richtung in Berührung

in gebracht, die im wesentlichen parallel zu dessen Laufrichtung ist, und in der das Teil 12 zu schneiden isl. Fs wird in diesem Fall die zurückgelegte Wegstrecke des Teils 12 gemessen, und wenn der Meßwert den eingestellten Wert erreicht, wird der Schneidvorgang

ι^r. am Teil 12 durchgeführt. Die Drehung des Schneidwerkzeuges 26 wird so gesteuert, daß, falls sich die Transportgeschwindigkeit des Teils 12 ändert, die Umlaufgeschwindigkeit des Schneidwerkzeuges 26 /.nlrm-n/tUnn/l ηίπππι-tnlll tti'trri ···-»■» t\-f C/iUn/iirlllinrL· HtIHt

26 gegen das Teil 12 in eine Position zu drücken, die dem eingestellten Wert entspricht. Selbst wenn das Schneid werkzeug 26 gegen das Teil 12 in einer vorbestimmten Position gedrückt wird, bricht das Schneidwerkzeug 26 oder das Teil 12 wird schräg geschnitten, falls die

2ϊ Laufgeschwindigkeit des Schneidwerkzeuges 26 in Richtung des Laufs des Teils 12 nicht in Übereinstimmung mit der Laufgeschwindigkeit des Teils 12 ist. Um dies r . verhindern, werden die Bewegung des Schneidwerkzeuges in Laufrichtung des Teils 12 und die

κι Bewegung des Teils 12 gesteuert, während das Schneidwerkzeug ?6 mit dem Teil 12 in Berührung steht, um dieses zu schneiden.

Eine Wegmeßrolle 13. die die Länge mißt, wird mit dem Teil 12 in Rotationskontakt gehalten, und durch die

ιί Drehung der Rolle 13 wird ein Wegmeß-Impulsgenerator 14 gesteuert, um zum Beispiel 10 Impulse zu erzeugen, wenn sich das Teil 12 um einen Millimeter verschiebt. Die Impulse werden durch den Wegmeßzähler 5 gezählt. Der durch den Zähler 5 gezählte Wert ist

4« ein Maß für die vom Teil 12 zurückgelegte Wegstrecke. Dieser gezählte Wert wird einem digitalen Subtrahierglied 27 zugeführt. Andererseits wird durch die Drehung des Motors 23 ein die Drehung messender Impulsgenerator 28 angetrieben und die von diesem gelieferten

M Impulse werden durch einen Drehmeßzähler 29 gezählt. Der durch den Zähler 29 gezählte Wert ist ein Maß für die durch die Drehbewegung zurückgelegte Strecke und die Winkelposition des Schneidwerkzeuges 26. Der gezählte Wert wird dem digitalen Subtrahierglied 27 zugeführt und von der eingestellten Wegstrecke bzw. Länge subtrahiert. Der erhaltene subtrahierte We. „ der der übrigbleibenden Wegstrecke im Vergleich zur eingestellten Wegstrecke entspricht, wird durch den Digital-Analog-Wandler 6 in ein analoges Signal umgewandelt Das umgewandelte Ausgangssignal wird dem analogen Subtrahierglied 7 zugeführt Die von dem Drehmeß-Impulsgenerator 28 gelieferten Ausgangsimpulse werden einem Digital-Analog-Wandler 31 zugeführt und hierbei in eine analoge Spannung umgewan- delt die der Drehgeschwindigkeit des Dreharms 22 entspricht woraufhin sie dem Subtrahierglied 7 zugeführt wird. Außerdem werden die vom Wegstrekkenmeß-lmpulsgenerator 14 gelieferten Impulse durch einen Wandler 32 in eine der Laufgeschwindigkeit des Teils 12 entsprechende analoge Spannung umgewandelt und es wird die analoge Spannung dem Subtrahierglied 7 zugeführt Als Folge hiervon werden das Drehgeschwindigkeitssignal und das Rest-Weg-

Streckensignal von dem Signal, das die Laufgeschwindigkeit des Teils 12 repräsentiert, subtrahiert, und die erhaltene Differenz wird über eine Diode .3.3 einem Servovcrslärkrr IO zugeführt, durch dessen Ausgangssignal der Motor 2.3 angetrieben wird.

Wenn die im Linstcllspeiehcr 3 eingestellte Wcgstrckke ausreichend groß ist, i5t das vom Digital-Analog-Wandler 6 gelieferte Rest-Wegstreckensignal größer als eins vom Wandler 32 gelieferte Laufgeschwindigkcitssignal und der Ausgang des Subtrahicrglicdes 7 ist negativ. Infolge des Vorhandenseins der Diode 33 wird in diesem Fall der Motor 23 nicht angetrieben. Läuft das Teil 12 eine merkliche Wegstrecke bzw. Länge und wird das Rest-Wegstreckensignal klein und damit das vom Sublrahierglied 7 gelieferte Ausgangssignal positiv, dann wird das Aiisgangssignal des Servovcrstärkers 10 dem Motor 23 zugeführt, um mit der Drehung des Dreharmcs 22 zu beginnen. Nach einer Umdrehung des Dreharmes 22 nimmt das Schneidwerkzeug 26 wieder seine Ausgangsposition ein. Dies bedeutet, daß sich das Schneidwerkzeug niemals zufällig gegenüber dem Lauf des leils 12 verschiebt. Da jedoch das Servosystem so angewandt wird, daß das Schneidwerkzeug 26 in I Ibereinslimiming mit dem Lauf des Teils 12 rotieren kann, werden die DrehmcUimpulsc von den Wegstrekkcn Meßimpulsen abgezogen, mit anderen Worten, die Anzahl tier während einer Drehung des Schneidwerkzeuges 26 erzeugten DrchmcQimpulsc wird von der Anzahl der Wegstrecken-Meßimpulse abgezogen. Aber statt dessen wird die im Linstellspeichcr 3 voreingestcll-Ie Wegstrecke etwas kleiner gewählt, als die der Anzahl dei Impulse während einer Drehung des Schneidwerkzeuges 26 entsprechende gewünschte Wegstrecke.

Die Lage des Schneidwerkzeuges 26 unmittelbar vor seiner Heriihriing mit dem Teil 12 wird zum Beispiel mittels eines Grenzschaltcrs erfaßt, und das vom Subtrahierglied 4 /\\ diesem Zeitpunkt gelieferte Aiisgangssignal wird in den Fehlcrspeichcr 16 eingeschrieben, und unmittelbar danach wird der Schalter 18 abgeschaltet. Wenn das Schneidwerkzeug 26 nach einer Umdrehung des Dreharms 22 zum Schneiden des Teils 12 in sein.: Ausgangsposition zurückgekehrt ist. wird der Drehanii 22 automatisch gestoppt. Auch in diesem [-'all wird das Fchlersignal in den Federspeicher 16 eingeschrieben, um beim nächsten Stcucrvorgang für eine Kompensation zu sorgen, so daß ein verringerter Stcueriingsfehler einsieht. Obgleich diese Ausfiihrungsform der Lrfindung anhand einer rotierenden fliegenden Schere beschrieben worden ist. ist die [Erfindung in ähnlicher Weise bei einer sich hin- und herbewegenden fliegenden Schere anwendbar.

Hei dem beschriebenen System ist es ausreichend, daß der im lehlerspcichcr 16 gespeicherte numerische Wert dem eingestellten numerischen Wert eventuell zugesetzt wird. Ls ist auch möglich, den tcil'voisc in I'ig. 5 dargcstelllcn Aufbau zu verwenden, bei dem ein Addicrglicd 35 vorgesehen ist und der im Fchlerspeicher 16 vorhandene numerische Wert dem eingestellten numerischen Werl hinzugefügt und der Additionsweit dem .Subtrahierglied 4 zugeführt wird. Das Addierglied 35 kann auch an der Ausgangsseilc des Subtrahicrgliedcs 4 vorgesehen sein, und in diesem Fall wird der im Lehlerspeieher 16 vorhandene numerische Wert dem vom Sublrahierglied 4 gelieferten Ausgangssignal hinzuaddiert. Ferner ist es auch möglich, den teilweise in I i g. b dargestellten Aufbau vorzusehen, bei dem ein weiteres Sublrahierglied 36 vorgesehen ist. wodurch der durch den Zähler 5 gezählte Wert subtrahiert und der subtrahierte Werl dem Sublrahierglied 4 zugeführt wird. Darüber hinaus isl das Ichlersignal nicht stets positiv und in lallen, in denen es negativ ist, wird gegebenenfalls der numerische Werl des Abwcichungs Speichers 16 von dem eingestellten numerischen Wert subtrahiert. Die Lrfindung ist anwendbar auf Scrvo- bzw. Regelsehleifcn des Typs die nicht nur den Schneidvorgang des Teils 12 steuern bzw. regeln, sondern auch den Vorschub, die Längen- bzw. Wegmessung, den Betrag der Drehung etc. von anderen Gegenständen abhängig vom Unterschied zwischen einem eingestellte·! numerischen Wert und einem entsprechend der Steuerung gemessenen Wert. Demgemäß ist es auch möglich, einen solchen Aufbau vorzusehen, der keine Umwandlung des vom Subtrahierglicd 4 gelieferten Ausgangssignals in eine analoge Größe erforderlich macht und der eine Steuerung mit dem Ausgangssignal bewirkt, das in Form eines digitalen Signals gehalten wird. Der eingestellte We; t bleibt während eines Steucrungsvorgangs nicht stets konstant, sondern kann sich während eines Vorgangs ändern. In einem derartigen Fall wird der numerische Werl im Federspeicher 16 unverändert gehalten, bis der Steucrungsvorgang beendet isl.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Numerische Steuervorrichtung zur Steuerung der Bewegung eines Elements in mehreren aufeinanderfolgenden Bewegungsabschnitten um jeweils einen numerischen Sollwert, umfassend einen Sollwertspeicher zum Speichern des jeweils eingestellten numerischen Sollwerts, eine Antriebseinrichtung zur Bewegung des Elements, eine Meßeinrichtung zur Ermittlung des numerischen Istwerts der Bewegung des Elements, eine digitale Subtrahiereinrichtung zur Ermittlung der Differenz zwischen dem numerischen Sollwert und dem numerischen Istweirt und einen Digital/Analog-Umsetzer, der die von der Subtrahiereinrichtung gebildete Soll-Ist-Differeinz zur Steuerung der Antriebseinrichtung in ein Analogsignal umwandelt, derart, daß das Element von der Antriebseinrichtung bewegbar ist, bis die von der Subtrahiereinrichtung gebildete Soll-Ist-Differenz sich dem Wert Null nähert, wobei nach Beendigung eines Bewegungsabschnitts der nächste folgt, gekennzeichnet durch einen Fehlerspeicher (16), in den zu Beginn jedes Bewegungsabschnitts eine etwa verbliebene restliche Soll-Ist-Differenz des vorherigen Bewegungsabschnitts einschreibbar ist, und durch eine Einrichtung (4,35,36), durch die der numerische Sollwert bzw. der numerische Istwert durch den im Fehlerspeicher gespeicherten numerischen Wert korrigierbar isi..

2. Numerische Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der im Federspeicher (16) enthaltene Wert dem Sollwert mittels der Subtrahiereinrichtung (4) hinzuaddierbar ist (F i g. .2).

3. Numerische Steuervorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekentizeict.net, daß der Ausgang des Sollwertspeichers (3) und der / jsgang des Fehlerspeichers (16) mit einem digitalen Addierglied (35) verbunden sind, das den Sollwert und den im Federspeicher gespeicherten Wert addiert und dessen Ausgang mit der Subtrahiereinrichtung; |'4) verbunden ist (Fig. 5).

4. Numerische Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der Meßeinrichtung (13, 14, 5) und der Ausgang des Fehlerspeichers (16) mit einem digitalen Subtrahierglied (36) verbunden sind, das die Differenz zwischen dem im Fehlerspeicher (16) gespeicherten Wert und dem Istwert bildet und dessen Ausgang mit der Subtrahiereinrichtung(4) verbunden ist (F i g. 6).

5. Numerische Steuervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Sollwertspeicher (3) und die Subtrahiereinriciilung (4) ein Schalter (18) eingefügt ist, der nach dem Einschreiben einer etwa verbliebenen Soll-Ist-Differenz in den Fehlerspeicher (16) nach Beendigung eines Bewegungsabschnitts zugleich mit der Rückstellung der den Istwert erfassenden Meßeinrichtung geöffnet und zu Beginn der Steuerung des nächsten Bewegungsabschnilts geschlossen wird (F i g. J).

6. Numerische Steuervorrichtung nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß eine zwischen met aufeinanderfolgenden Bewegungsabschnitten infolge einer Bearbeitung des Elements (12) erfolgende unbeabsichtigte bleibende Verschiebung des Elements von der Meßeinrichtung erfaßt, gespeichert und dem ermittelten Istwert beim nachfolgenden Bcwegiingsabschnitt überlagert wird.

7. Numerische Steuervorrichtung nach Anspruch 1 zur Steuerung der Bewegung eines relativ zu einem eine Drehbewegung ausführenden Schneidwerkzeug in seiner Längsrichtung bewegten Elements, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere, den Istwert der Bewegung des Schneidwerkzeugs ermittelnde Meßeinrichtung (28, 29) vorhanden ist und daß die Ausgänge beider Meßeinrichtungen (13, 14,5; 28,29) mit einem digitalen Subtrahierglied (27) verbunden sind, dessen Ausgang mit der Sul-trahiereinrichtung (4) verbunden ist (F i g. 4).