DE3133246A1 - Elektrische steuerungsvorrichtung fuer die anschlaglose wegbegrenzung an werkzeugmaschinen, insbesondere an honmaschinen - Google Patents
Elektrische steuerungsvorrichtung fuer die anschlaglose wegbegrenzung an werkzeugmaschinen, insbesondere an honmaschinenInfo
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Description
Maschinenfabrik Gehring - 5 - **
Gesellschaft mit beschränkter A
Haftung & Co. Kommanditgesellschaft n.
Gehringstraße 28 £.1
Ostfildern 2
Elektrische Steuerungsvorrichtung für die
anschlaglose Wegbegrenzung an Werkzeugmaschinen/
insbesondere an Honmaschinen
Die Erfindung betrifft eine elektrische Steuerungsvorrichtung
nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Eine elektrische Steuerungsvorrichtung dieser Art ist aus der
DE-PS 25 50 770 in Verbindung mit der DE-PS 24 35 498 bekannt.
Bei dieser bekannten Steuerungsvorrichtung werden durch eine Korrektureinrichtung Störgrößen kompensiert, welche die Umsteuergenauigkeit
beeinträchtigen würden. Hierfür werden in Abhängigkeit von den gemessenen Störgrößen - wie Anfangsschaltverzögerung,
Temperaturänderung, ölviskosität sowie
änderungen der Hubgeschwindigkeit und der An- und Abtriebsleistung
- zu den vorgegebenen Sollwerten für die Umsteuerpunkte in zugeordneten Rechenbausteinen elektrische Korrekturwerte
errechnet und deren Größen Schwellwertschaltern zugeführt.
Diese Anordnung erfordert für jede Störgröße eine besondere
Meßeinrichtung und daher einen erheblichen Aufwand. Auch ist die Ümsteuergenauigkeit von der Präzision der Meßeinrichtungen
für die Störgrößen abhängig, wobei besonders nachteilig ist, daß sich die Meßfehler addieren können und dann
insgesamt zu einer merklichen Verringerung der Umsteuergenauigkeit
führen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Steuerungsvorrichtung
zu vereinfachen und außerdem eine Verbesserung der Umsteuergenauigkeit zu erreichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Lehre nach dem
kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches gelöst,
Der besondere Vorteil dieser Ausbildung der elektrischen Steuerungsvorrichtung besteht darin, daß praktisch alle vorkommenden
Störgrößen in ihrer Gesamtheit durch die Korrektureinrichtung berücksichtigt sind, ohne daß sie einzeln durch
spezielle Meßeinrichtungen erfaßt werden müßten.
Daraus ergibt sich als ein weiterer Vorteil, daß eine Addition von Meßfehlern nicht eintreten kann und daher die Um-Steuergenauigkeit
merklich erhöht wird.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus
den Ansprüchen und der Beschreibung eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Zeichnungen, Es zeigt;
Fig. 1 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Steuerungsvorrichtung,
Fig. 2 ein Blockschaltbild der Hubregeleinrichtung ■ und
Fig. 3 ein Blockschaltbild der Istwertanzeigeeinrichtung,
Die Steuerungsvorrichtung nach Fig. 1 ist ein analog arbeitendes elektronisches HubSteuergerät, dessen Grundaufbau und
Funktion in den DE-PSen 24 35 498 und 25 50 770 besehrieben
ist.
Das Hubsteuergerät enthält zwei Potentiometer 2 und 3 als
Sollwertgeber, ein Korrektur glied 4 und eine Vergleicher- und
Auswerteehrichtung 6. An beiden Sollwertpotentiometern 2 und
3 können über einen Stellknopf mit digitaler Eingabe die gewünschten Umsteuerpunkte für die Hubbewegung eines - nicht
gezeigten - Werkzeugträgers einer Honmaschine eingestellt
werden, wodurch eine dieser Einstellung analoge Spannung am
Ausgang des zugehörigen Potentiometers vorgegeben ist.
Diese Spannungen werden an das Korrekturglied 4 gegeben, das einen oder mehrere Eingänge 7 aufweist, an denen Werte eingebbar
sind, welche die Sollwerte für den oberen und unteren Umsteuerpunkt beeinflussen, beispielsweise Werte für die
Steuerung der Werkstückgeometrie, wie es in der DE-OS 2559949
näher erläutert ist. Im Gegensatz zu der Lehre nach der DE-PS 25 50 770 werden aber in das Korrekturglied 4 keine
Werte für Störgrößen eingegeben, wie Anfangsschaltverzögerung, Temperaturänderungen des Hydrauliköls, Hubgeschwindigkeitsänderungen
bzw, Leistungsänderungen im Antrieb und im Abtrieb, Das Korrekturglied 4, mit dem die Werkstückgeometrie
berücksichtigt wird, kann daher dn bestatten Fällen
auch weggelassen werden ohne Nachteile für die Hubsteuerung.
Als Istwertgeber ist ein Potentiometer 1 vorgesehen, dessen Schleifer oder Abgriff durch bekannte Mittel, z. B. einen Kettentrieb,
von dem Werkzeugträger entsprechend dessen Hubbewegung in geeigneter Form angetrieben wird, wodurch eine der augenblickliehen
Stellung des Werkzeugträgers analoge Ausgangsspannung des Istwertgebers ansteht.
Die Vergleicher- und Auswerteeinrichturig 6 vergleicht die
vom Istwertgeber 1 kommende Spannung mit der jeweiligen Sollwertspannung, dievvom Korrekturgliad 4 korrigiert ist, und
gibt bei übereinstimmung der Werte am Ausgang 8 ein Steuersignal
ab, das zur Umsteuerung der Hubbewegung des Werkzeugträgers ausgewertet wird, wie dies in der DE-PS 24 35 498
näher erläutert ist.
Bei der erfindungsgemäßen Steuerungsvorrichtung ist zur Erhöhung der Umsteuergenauigkeit zwischen den Sollwertgebern
2 und 3 bzw« dem Korrekturglied 4 und der Vergleicher- und
Auswerteeinrichtung 6 eine Hubregeleinrichtung 5 vorgesehen, welche die Sollwertspannung, die ein analoges Maß für den
gewünschten oberen bzw« unteren Umsteuerpunkt darstellt,
laufend mit dem Spitzenwert der Ausgangsspannung des Istwertgebers 1 vergleicht, der ein analoges Maß für den tatsächlichen
Umsteuerpunkt darstellt.
Weicht der Istwert von der Sollwertvorgabe ab, was z. B. durch die erwähnten Störgrößen wie Anfangsschaltverzögerung
und dergl,. eintreten kann, so wird von der Hubregeleinrichturig
5 die an die Vergleicher- und Auswerteeinrichtung 6 gelieferte Sollwertspannung verändert und damit ständig
eine automatische Hubkorrektur erreicht.
Die Hubregeleinrichtung 5 ist ein analog arbeitendes elektro
nisches Gerät, deren Grundaufbau und Funktion im folgenden
anhand der Fig, 2 beschrieben werden.
Die Einrichtung enthält zwei Regler 9 und 9a, die als gedruckte
Schaltungen ausgeführt sind. Mit dem Regler 9 wird der untere Umsahaltpunkt UP der Hubbewegung beeinflußt, und
mit dem gleich aufgebauten Regler 9a der obere Umschaltpunkt
OP der Hubbewegungt Außerdem ist eine überwachungsschaltung
24 vorgesehen, die ebenfalls als gedruckte Schaltung ausgeführt ist.
Die Hubregelung wird anhand des Reglers 9 für den unteren Umschaltpunkt UP näher erläutert..
Bei Beginn des Honvorganges wird durch eine Einschalt-Rückstellschaltung
10 eine logische Steuerschaltung 11 eingeschaltet,
welche einen Umschalter 12 auf Stellung "keine Regelung" schaltet (gestrichelt gezeichnete Schaltstellung).
In dieser Stellung wird der Hubregelkreis auf Spannung Null
gesetzt. Dieser Regelkreis besteht im wesentlichen aus einem Spitzenwert-Gleichrichter 13, einem Summierglied 14 und zwei
Speichern 15 und 16, An den Speicher 15 ist ein weiteres Summierglied 17 angeschlossen. Zu Beginn der Bearbeitung
steht am Eingang dieses Summiergliedes 17 nur die Spannung an, die von einem Einstellglied 18 geliefert wird, das zur
Einstellung einer Hubverkürzung dient und eine einstellbare und regelbare Spannungsquelle enthält, die im Ausführungsbeispiel
ein Potentiometer aufweist.
Diese Spannung wird über einen Spannungsfolger 19 an den
Ausgang 20 gegeben, der an die Vergleicher- und Auswerteeinrichtung
6 (Fig, 1) angeschlossen ist, Dort wird die Ausgangsspannung für die erste Umsteuerung am Umschaltpunkt UP
ausgewertet.
Die Hubverkürzung wird am Einstellglied 18 erfindungsgemäß so
eingestellt, daß die zu Beginn der Bearbeitung auftretenden Unregelmäßigkeiten, wie· z. B, Schaltverzögerungen in der
Hydraulik,mit Sicherheit zu keiner Umsteuerung außerhalb des
gewünschten Hubweges führen, um mechanische Schaden, die durch eine verspätete Umsteuerung auftreten könnten, auszuschließen.
Die im Zuge der Abwärtsbewegung des Werkzeugträger. ansteigende
Spannung am Ausgang des Istwertgebers 1 (Fig. 1) wird ständig auf den Eingang 22 eines Verstärkers
gegeben, der die Differenz der Istwertspannung zu der vorgegebenen
,van, Korrekturglied 4 (Fig. 1) an den Eingang 23 gelieferten
Sollwertspannung für den Umschaltpunkt UPf an den
Spitzenwert-Gleichrichter 13 weiterleitet, dessen Ausgang mit
dem Speicher 15 über das Summierglied 14 und den Umschalter 12 verbunden ist, der von der Steuerschaltung 11 in die
Stellung "Regelung ein" (gezeichnete Schaltstellung) gebracht wurde. Erreicht der Werkzeugträger den ersten, durch
das Einstellglied 18 vorgegebenen Umsteuerpunkt UP, so wird die Hubbewegung in Richtung "Aufwärts" umgesteuert, wie es
in der DE-PS 24 35 498 ausführlich beschrieben ist. Der dabei auftretende Spitzenwert der Istwertspannung, der ein analoges
Maß für den tatsächlichen Umsteuerpunkt darstellt, wie3
vom Spitzenwert-Gleichrichter 13 erfaßt und diese Erkennung der
logischen Steuerschaltung 11 gemeldet, welche die Übernahme dieses Wertes in den Speicher 15 veranlaßt. Anschließend
wird von der Steuerschaltung 11 der Spitzenwert-Gleichrichter 13 auf Spannung Null gesetzt und die Regelung auf den
oberen Umschaltpunkt OP umgeschalt 3t. Der im Speicher 15 eingespeicherte
Spannungswert, welker am Summierglied 17 an-
- steht, ist ein analoges Maß für den Fehler zwischen dem
-ΙΟΙ gewünschten und, dem tatsächlich.erfοIgten ersten Umsteuerpunkt.
Dieser Wert wird in den Speicher 16 übernommen, der als Zwischenspeicher dient, und von dort an den Eingang des
Summiergliedes 14 gegeben,
Wird im Zuge der Aufwärtsbewegung des Werkzeugträgers der
erste obere Umsteuerpunkt OP erreicht, der von dem Regler 9a
in gleicher Weise geregelt wird, so wird die Hübbeweguhg wieder auf "Abwärts" umgesteuert« Der Spitzenwert-Gleichrichter
13 gibt dann ein Signal an die Steuerschaltung- 1.1 und wird
von dieser wieder auf Spannung Null gesetzt und auf die Regelung für den unteren Umschaltpunkt UP umgeschaltet.
Für die zweite Umsteuerung am Umschaltpunkt UP steht nun am Eingang des Summiergliedes 17 außer der Spannung aus dem EinsteHglied
18 für den verkürzten Hub, die während des ganzen Honvorganges angelegt bleibt, zusätzlich die aus dem Speicher
15 kommende Korrekturspannung an, welche die bei der ersten Umsteuerung aufgetretene Abweichung kompensiert. Die Summe
beider Spannungen wird als Sollwertvorgabe über den Spannungsfolger 19 wieder an die Vergleicher- und Auswerteeinrichtung
6 (Fig, 1) geleitet und für die zweite Umsteuerung ausgewertet, die aufgrund der Korrektur nunmehr nahe dem gewünschten
Umsteuerpunkt UP erfolgt.
Die noch vorhandene Differenz zwischen Sollwertvorgabe und tatsächlichem zweiten Umsteuerpunkt wird über den Istwertanschluß
22 vom Verstärker 21 und dem Spitzenwert-Gleichrichter 13 erfaßt und an das Summierglied 14 gegeben. Zusätzlich
steht am Summierglied 14, wie beschrieben, die aus dem Zwischenspeicher 16 kommende Korrekturspannung aus der ersten
Umsteuerung an,
Die Erkennung des zweiten Umsteuerpunktes UP wird wiederum
vom Spitzenwert-Gleichrichter 13 an die Steuerschaltung 11 gemeldet, welche die Übernahme der Summe der am Summierglied
14 anstehenden Korrekturspannungen in den Speicher 15 veranlaßt. Anschließend wird von der Steuerschaltung 11 der
Spitzenwert-Gleichrichter 13 wieder auf Spannung Null gesetzt.
- 11 auf
undXdie Regelung des oberen Umschaltpunktes OP umgeschaltet. Der im Speicher 15 gespeicherte neue Korrekturwert, welcher am Summierglied 17 ansteht/Wird in den Zwischenspeicher 16 übernommen und an den Eingang des Summiergliedes 14 gegeben,
undXdie Regelung des oberen Umschaltpunktes OP umgeschaltet. Der im Speicher 15 gespeicherte neue Korrekturwert, welcher am Summierglied 17 ansteht/Wird in den Zwischenspeicher 16 übernommen und an den Eingang des Summiergliedes 14 gegeben,
Für die nachfolgende dritte Umsteuerung am unteren Umschaltpunkt UP steht also am Summierglied 17 die Spannung aus dem
EinsteTLglied 18 für den verkürzten Hub und die aus dem Speicher
15 kommende Korrekturspannung an, welche die Summe der
Korrekturwerte -aus der ersten und zweiten Umsteuerung darstellt und die Sollwertvorgabe für den dritten Umsteuerpunkt
bildet,
Der beschriebene Vorgang wiederholt sich für jeden weiteren Hub, d, h, die der Vergleicher- und Auswerteeinricl _ang 6
(Fig. 1) gelieferte Sollwertvorgabe für die Hubumsteuerung ist die Summenspannung aus der Eingabe für den verkürzten
Hub und aus den Korrekturspannungen der vorausgegangenen Umsteuerungen.
Stimmt der tatsächliche Umsteuerpunkt mit dem gewünschten Umsteuerpunkt überein, so ist die vom Spitzenwert-Gleichrichter
13 gelieferte Korrekturspannung null und am Summierglied 14 steht nur der Korrekturwert aus der vorhergehenden
Umsteuerung an. Das bedeutet, daß der an die Vergleicherund
Auswerteeinrichtung 6 (Fig. 1) gelieferte Sollwert un- . verändert bleibt,
Wird im weiteren Verlauf der Bearbeitung, hervorgerufen durch Störgrößen der verschiedensten Art, wie z. B, Änderung des
Bearbextungswiderstandes, Hubgeschwindigkeitsänderungen und dergleichen, wieder eine Abweichung festgestellt, so wird sie
sofort in der beschriebenen Weise durch Eingabe eines Korrekturwertes in das Summierglied 14 ausgeglichen.
Damit ist eine schnelle und ständig automatisch ablaufende
Angleichung des tatsächlichen üiutsceuerpuriktes an den gewünsch-
-•12 -
ten Umsteuerpunkt gegeben und eine hohe, von Störgrößen unabhängige Umsteuergenauigkeit gewährleistet.
Die Hubregeleinrichtung 5 enthält außerdem die Überwachungssteuerung 24. Aufgabe dieser Einrichtung ist es, die Regelung
automatisch abzuschalten, wenn die Sollwertgeber falsch eingestellt sind, die eingestellten Sollwerte also beispielsweise zu nahe beieinander liegen oder einander überdecken.
Für diese Steuerung werden die beiden an den Sollwertpotentiometern 2 und^3 vorgegebenen, gegebenenfalls im Korrekturglied 4 (Fig. 1) korrigierten Sollwerte für die Umschaltpunkte UP und OP über Eingangsanschlüsse 25 und 26 einem
Differenzverstärker 27 eingegeben. Die Differenzspannung ist ein analoges Maß für die Größe des gewünschten Hubweges. Sie wird über einen Verstärker 28 einem Vergleicher 29 zugeführtr der einen zweiten Eingang hat, welcher mit einem Einstellpotentioraeter 30 verbunden ist.
Für diese Steuerung werden die beiden an den Sollwertpotentiometern 2 und^3 vorgegebenen, gegebenenfalls im Korrekturglied 4 (Fig. 1) korrigierten Sollwerte für die Umschaltpunkte UP und OP über Eingangsanschlüsse 25 und 26 einem
Differenzverstärker 27 eingegeben. Die Differenzspannung ist ein analoges Maß für die Größe des gewünschten Hubweges. Sie wird über einen Verstärker 28 einem Vergleicher 29 zugeführtr der einen zweiten Eingang hat, welcher mit einem Einstellpotentioraeter 30 verbunden ist.
An dem Einstellpotentiometer 30 kann die Ansprechschwelle der Hubregelung eingestellt werden. Die Einstellung muß sich nach
der jeweiligen Maschinencharakteristik richten", d, h. nach
dem kleinstmöglichen Hubweg, zu dem die Maschine in der Lage ist.
dem kleinstmöglichen Hubweg, zu dem die Maschine in der Lage ist.
Bei falscher Einstellung der Sollwertpotentiometer 2 und 3
wird der am Einstellpotentiometer 30 fest eingestellte
Schwellwert von der vom Verstärker 28 gelieferten Differenzspannung nicht überschritten. Am Ausgang des Vergleichers 29 erscheint dann ein Signal, das über einen Opto-Koppler 31
galvanisch getrennt auf die Steuerschaltung 11 des Reglers 9 gegeben wird. Die Steuerschaltung 11 schaltet dann den Umschalter 12 auf "keine Regelung" (gestrichelt gezeichnete
wird der am Einstellpotentiometer 30 fest eingestellte
Schwellwert von der vom Verstärker 28 gelieferten Differenzspannung nicht überschritten. Am Ausgang des Vergleichers 29 erscheint dann ein Signal, das über einen Opto-Koppler 31
galvanisch getrennt auf die Steuerschaltung 11 des Reglers 9 gegeben wird. Die Steuerschaltung 11 schaltet dann den Umschalter 12 auf "keine Regelung" (gestrichelt gezeichnete
Schaltstellung), Parallel dazp wird das vom Vergleicher.29
kommende Signal über einen zweiten Opto-Koppler(auf den Regler
9a gegeben und dort in gleicher Weise verarbeitet,
Die am Einstellglied. 18 für den verkürzten Hubweg fest eingestellte Hubverkürzung für den ersten Hub ist, nach einem weir
teren Merkmal der Erfindung, automatisch veränderbar in Abhängigkeit von der Größe des vorgegebenen Sollhubes; je
größer der Hubweg gewählt wird, umso größer wird automatisch die eingegebene Hubverkürzung,
Dies wird dadurch erreicht, daß die vom Verstärker 28 der
Überwachungsschaltung 24 gelieferte Differenzspannung, welche ein analoges Maß für den gewünschten Hubweg darstellt, über
einen Spannungsbegrenzer 33 und ein galvanisch getrenntes übertragungssystem an den Regler 9 gegeben und an dessen Einstellglied
18 angelegt wird. Das übertragungssystem besteht
in an sich bekannter Weise aus einem Spannurigs-Frequenzwand-1
ler 34 und einem nachgeschalteten Opto-Koppler 35, an den ein
Frequenz-Spannungs"Wandler 36 angeschlossen ist« Parallel
zu der Eingabe an den Regler 9 wird in gleicher We^e über
einen zweiten Optokoppler 37 das (nicht gezeigte)Einstellglied
des Reglers 9a mit der Differenzspannung versorgt, so
daß auch die Hubverkürzung für den oberen Umschaltpunkt OP automatisch eingestellt wird.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung enthält die Steuervorrichtung
(Fig, 1) eine Istwert-Anzeigeeinrichtung 54, welche die.tatsächlich erreichten Umsteuerpunkte anzeigt. Mit
dieser Anzeige wird dem Bedienungsmann die Kontrolle und die Einstellung der Bearbeitungsparameter sowie die Werkzeugabstimmung
wesentlich erleichtert und insbesondere für das Einrichten der Maschine eine erhebliche Vereinfachung erreicht.
Die Istwert^Anzeigeeinrichtung 54 ist ein elektronischer
Baustein, dessen Grundaufbau und Funktion im folgenden anhand von Fig. 3 näher beschrieben werden.
Die am Ausgang des Istwertgebers 1 (Fig. 1) während der Hubbewegung
des Werkzeugträgers anstehende Spannung ist ein analoges Maß für den Ort, an dem sich der Werkzeugträger augenblicklich
befindet. Diese Spannung liegt ständig am Eingang 38 der Anzeigeeinrichtung 54 an and wird über einen Verstärker
39 einem Spitzenwert-Gleichrichter 40 zugeführt. Der
-. 14 -
Gleichrichter 40 erfaßt die beider Hubuntsteuerung am oberen bzw. unteren Umsteuerpurikt OP bzw, OP auftretenden Spitzenwerte
der Istwertspannung und meldet die Erkennung einer logischen Steuerschaltung 41, welche die Übernahme dieses
Wertes in einen nachgeschalteten Speicher 42 steuert. Anschließend
wird von der Steuerschaltung 41 der Spitzenwert-Gleichrichter 40 auf Spannung Null gesetzt und auf den nächsten
Umsteuerpunkt UP bzw, OP umgeschaltet.
Der im Speicher 42 eingespeicherte Spitzenwert am Umsteuerpunkt UP bzw. OP steht über ein nachgeschaltetes Einstellglied
43 am Eingang eines Analog/Digital-Wandlers 44 an/
welcher von der logischen Steuerschaltung 41 den Startbefehl zur Wandlung erhält und der Steuerschaltung 41 den
Beginn der Wandlung meldet,
Die Ausgangsseite des Wandlers 44 ist mit zwei parallel geschalteten
SpeicherHDekodierschaltungen 45 und 46 einer an sich bekannten Digitalanzeige lextungsverbunden, wobei der
Speicher 45 ein Anzeigeglied 47 für den oberen Umsteuerpunkt OP und der Speicher 46 ein Anzeigeglied 48 für den
unteren Umsteuerpunkt UP steuert.
Nach Beendigung der Wandlung, z. B« für den Spitzenwert am
Umsteuerpunkt OP, gibt die Steuerschaltung 41 ein Signal über einen Taktgeber 49 an den Speicher 45, der daraufhin
den anstehenden Wert übernimmt und mittels des Anzeigegliedes 47 digital anzeigt. Ebenso wird der gewandelte Spitzenwert
des Umsteuerpunktes UP durch ein Signal der logischen Steuerschaltung 41 über einen zweiten Taktgeber 50 vom Speicher
46 übernommen und mittels des Anzeigegliedes 48 digital angezeigt. Durch die Taktgeber 49 und 50 wird die Anzahl der
angezeigten Werte pro Zeiteinheit begrenzt, z. B. auf 2 bis 3 Anzeigen pro Sekunde, um sie für das menschliche Auge lesbar
zu machen.
Für die Einjustierung der'Anzeige ist eine mit dem Eingangsverstärker
39 verbundene Spannungsquelle 51 vorgesehen, mit
deren Hilfe die Anzeige in der oberen Endlage des Werkzeugträgers auf Null gestellt werden kann, während der von der
jeweiligen Maschine abhängige maximale Hubweg in der unteren Endlage des Werkzeugträgers über das Einstellglied 43 eingebbar
ist.
Nach einem weiteren besonders vorteilhaften Merkmal der Erfindung
ist für das Einrichten der Maschine eine kontinuierliche Anzeige des Istwertes vorgesehen, was z, B, die Einstellung
der gewünschten Sollwerte UP und OP durch den Bedienungsmann an den Sollwertpotentiometern 2 und 3 (Fig, 1)
sehr erleichtert.
Wird vom Bedienungsmann der hierfür vorgesehene Schalter 52
"Einstellbetrieb" betätigt, so wird von der Steuerschaltung 41 über eine Steuerleitung 53 der Spitzenwert-Gleichrichter
40 durchgeschaltet. Dadurch wird die ankommende Istwertspannung kontinuierlich an den Analog/Digital-Wandler 44
vreitergegeben. Gleichzeitig wird von der Steuerschaltung 41 über ein Signal an den Taktgeber 49 die Übernahme der gewandelten Werte in den Speicher 45 und die digitale Anzeige am
Anzeigeglied 47 bewirkt und über ein Signal an den Taktgeber 50 der Speicher 46 mit dem Anzeigeglied 48 auf dunkel
geschaltet.
Leerseite
Claims (1)
- Maschinenfabrik Gehring -'-».;.. %.""„.- *..- „; <, Gesellschaft mit beschränkter a J ' 'Haftung & Co. Kommanditgesellschaft
Gehringstraße 28
Ostfildern 2PatentansprücheΓ 111)Elektrische Steuerungsvorrichtung mit mindestens einem elektikisch'^h, .analogen Weggeber für die anschlaglose Wegbegreli2ijp|g an Werkzeugmaschinen, insbesondere an Honmaschinen, bei welchen ein Werkzeug- oder Werkstückträger eine hin- und hergehende Bearbeitungsbewegüng von einstellbarer Hublänge ausführt, mit einem als Istwertgeber dienenden Potentiometer und mit zwei weiteren Potentiometern als Sollwertgeber, deren Stellung die beiden üml· .rpunkte der Bearbeitungsbewegung bestimmt, und mit einer Korrektureinrichtung für die Berücksichtigung von Störgrößen sowie einer Vergleicher- und Auswerteeinrichtung, die bei Gleichheit des Istwertes mit einem der Sollwerte ein Signal liefert, das die Bearbeitungsbewegung steuert, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektureinrichtung für die Störgrößen eine Hubregeleinrichtung (5) ist, welche die von den Sollwertgebern (2 und 3) vorgegebenen Sollwerte mit dem vom Istwertgeber (1) kommenden Istwert ver-■~ " gleicht und als Stellgröße Korrekturwerte für die Ümsteuerung liefert,2, Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubregeleinrichtung (5) je einen Regler (9 und 9a) für den oberen und den unteren Umkehrpunkt der Bearbeitungsbewegung enthält, daß jeder der beiden Regler (9 und 9a) ein Einsteüglied (18) für einen Anfangswert des Umkehrpunktes, einen Eingang (22) für den gemessenen Istwert und einen Eingang (2 3) für den eingestellten Sollwert sowie ein Summierglied (17) aufweist, dem der jeweils ermittelte Korrekturwert und der vom Einstellglied (18) gelief0.--β Wert zugeführt werden, und daß das Steuersignal für die Bearbeitungsbewegungvom Ausgangswert des Summiergliedes (17) abgeleitet ist.3. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet, daß dem Summierglied (17) ein Speicher (15) vorgeprdnet ist, der die dem Summierglied (17) zugeführten Korrekturwerte jeder Bearbeitungsbewegung speichert und dem Summierglied (17) zusammen mit dem nächstfolgenden Korrekturwert zuführt.4. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 3,dadurch gekennzeichnet, daß die Korrekturwerte der vorangegangenen Bearbeitungsvorgänge aus dem Speicher (15) in einen Zwischenspeicher (16) übernommen werden, dessen Ausgangswert der Eingangsstufe (21, 13, 14) des. Reglers (9; 9a) zugeführt wird,5. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der beiden Regler (9 und 9a) eine logische Steuerschaltung (11) enthält, welche den in der Eingangsstufe (21, 13, 14) des Reglers gemessenen Korrekturwert zwecks Speicherung erfaßt und die Umschaltung der Regelung auf den anderen Regler (9 bzw, 9a) auslöst.6. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 5,dadurch gekennzeichnet, daß die logische Steuerschaltung (11) mit einem Umschalter (12) gekoppelt ist, der in der Verbindung zwischen der Eingangsstufe (21, 13, 14) des Reglers (9; 9a) und dem Hauptspeicher (15) liegt.7. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 6,dadurch gekennzeichnet, daß an einen Eingang der logischen Steuerschaltung (11) eine Einschart-Rückstellschaltung (10) angeschlossen ist, welche bei Beginn eines Bearbeitungsvorganges die Steuerschaltung (11) einschaltet, welche den Regler (9;9a) dann mittels des Umschalters (12) in seine Ausgangsposition bringt.8. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Einstellglied (18) in Abhängigkeit von dem Sollhub und den zu erwartenden Störgrößen verstellbar ist,9. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsstufe jedes der beiden Regler (9 und 9a) aus einem Differenzwertverstärker (21), einem gesteuerten Spitzenwert-Gleichrichter (13) und einem Summierglied (14) besteht.10. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 9 und einem der Ansprüche 4 bis 8,dadurch gekennzeichnet, daß an das Summierglied (14) der Eingangsstufe der Ausgang des Zwischenspeicher" (16) angeschlossen ist.11. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß. die Hubregeleinrichtung (5) eine überwachungsschaltung (24) enthält, welche bei fehlerhafter Sollwerteinstellung die Regelung abschaltet.12. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 11,dadurch gekennzeichnet, daß die überwachungsschaltung (24) mit den beiden Sinstellgliedern(18) der Regler (9 und 9a) derart gekoppelt ist, daß die Hubverkürzung für die Bearbeitungsbewegung in Abhängigkeit von dem vorgegebenen Hub automatisch durch Verstellen der Einstellglieder (18) veränderbar ist.13. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die überwachungsschaltung (24) eingangsseitig einen Differenzverstärker (27) enthält, an welchen die beiden Sollwertgeber (2 und 3) angeschlossen sind, und daß die Ausgangsgröße des Differenzverstärkers (27) einerseits zur Abschaltung der Regelung bei Fehleinstellung der Sollwerte und andererseits zur Steuerung der die Hubverkürzung bestimmenden Einstell--. 4 glieder (18) ausgewertet wird..14. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Sollwertgeber (2 und 3) mit der Hubregeleinrichtung (5) über ein Korrekturglied(4) verbunden sind, welches die Sollwerte in Abhängigkeit von der Werkstückgeometrie verändert.15, Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet r daß an den Istwertgeber (1) eine Anzeige-Einrichtung (54) angeschlossen ist, welche die Umsteuerpunkte anzeigt.
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