DE3327900C2 - - Google Patents

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DE3327900C2
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung zur Überwachung und/oder Steuerung einer Funkenerosionsmaschine, mit einer Einrichtung zur Erfassung der Spannung am Arbeitsspalt, mit einer Auswerteschaltung zur Auswertung der erfaßten Spannung in zwei Frequenzbereichen, wobei die Auswerteschaltung eine Vergleichseinrichtung enthält, die die Spannung in den beiden Frequenzbereichen mit vorgegebenen Spannungswerten vergleicht, und ein Ausgangssignal abgibt, wenn keine normale Entladung im Arbeitsspalt vorliegt. Eine derartige Vorrichtung ist aus der US 43 22 595 bekannt.
Die US 43 22 595 betrifft eine Schaltung zur Überwachung einer Elektroerosionsmaschine, die eine Einrichtung zur Erfassung von Spannungsimpulsen mit bestimmten Frequenzbereichen im Arbeitsspalt und eine Auswerteeinrichtung zum Auswerten der erfaßten Spannungsimpulse aufweist, wobei die Auswerteeinrichtung eine Vergleichseinrichtung enthält. Die Auswertung der Spannungsimpulse erfolgt vorzugsweise durch Analyse von breiten Frequenzbereichen; eine Verwendung von bestimmten einzelnen Frequenzen ist ausdrücklich als ungeeignet bezeichnet.
Fig. 1 zeigt eine schematische strukturelle Ansicht einer weiteren konventionellen elektrischen Entladungsvorrichtung. In Fig. 1 ist eine 10 gegenüber einem Werkstück 14 angeordnet, welches sich in einem Behandlungsbehälter 12 befindet, in dem eine isolierende Arbeitsflüssigkeit 16 vorhanden ist. Eine zu Bearbeitungszwecken vorgesehene Spannungsversorgung 18 ist parallel zur Elektrode 10 und dem Werkstück 14 angeschlossen. Die Spannungsversorgung 18 umfaßt eine Gleichstromspannungsversorgung 18 a, ein Schaltelement 18 b zur Stromunterbrechung für die Bearbeitungszwecke, einen Strombegrenzungswiderstand 18 c und einen Oszillator 18 d zur Steuerung des Unterbrecherbetriebes des Schaltelements 18 b, um so dem Spalt 20 zwischen der Elektrode 10 und dem Werkstück 14 den Strom intermittierend zuzuführen.
Der vorerwähnte Strom I ergibt sich aus I = E-Vg/R (worin E die Spannung der Gleichstromspannungsversorgung 18 a, R der Widerstand des Strombegrenzungswiderstandes 18 c und Vg die Spannung zwischen den beiden Polen bedeutet). Die Spannung Vg zwischen den Polen reicht von 20 bis 30 V während der Bogenentladung und 0 V während des Kurzschlußbetriebes, E V bei Abwesenheit einer elektrischen Entladung und 0 V, wenn sich das Schaltelement 18 b in der Ausstellung befindet.
Wenn als Ergebnis die Spannung Vg zwischen den Polen abgegriffen und in einem Glättungskreis 22 gleichgerichtet wird, kann dieser Wert zur Steuerung der Größe des Arbeitsspaltes verwendet werden. Das bedeutet, daß die mittlere Spannung Vs hoch ist, weil eine elektrische Spannung nicht richtig oder vollständig verursacht werden kann, wenn der Arbeitsspalt 20 breit ist. Wenn der Arbeitsspalt 20 schmal ist, wird die mittlere Spannung Vs verringert, weil ein Kurzschlußbetrieb oder eine elektrische Entladung vollständig erfolgen kann. Demzufolge ist es möglich, die Lage der Elektrode 10 durch Verschieben zu steuern, um auf diese Weise den Arbeitsspalt 20 durch einen Hydraulik-Öl-Servo-Mechanismus, der eine ölhydraulische Pumpe 28 und einen ölhydraulischen Zylinder 30 umfaßt, ungefähr konstant zu halten, wenn die Differenz zwischen der mittleren Spannung Vs und einer Referenzspannung Vr durch einen Verstärker 24 verstärkt wird und einer ölhydraulischen Servo-Spule 26 zugeführt wird.
Die gebräuchlichste Methode zwischen guten und schlechten Bearbeitungsbedingungen in der konventionellen elektrischen Entladungsvorrichtung zu unterscheiden ist das Beobachten der mittleren Spannung Vs und der Arbeitsspannung Vg. Mit anderen Worten: Wenn die mittlere Spannung Vs niedrig ist, ist der Arbeitsspaltwiderstand ebenfalls niedrig. Dies bewirkt einen Kurzschluß und eine kontinuierliche Bogenentladung, so daß das Vorhandensein von Abfall oder Stückchen als auch von Schmutzablagerung im Arbeitsspalt 20 angenommen wird. Jedoch ist die gefährlichste und abnorme Bogenentladung während des elektrischen Entladebetriebs die, daß, wenn sich einmal ein solcher Zustand gebildet hat, eine elektrische Entladung zwischen Kohlenstoff und dem Werkstück entsteht, und zwar wegen des bei der thermischen Spaltung der Arbeitsflüssigkeit erzeugten Kohlenstoffs, wobei der Spaltwiderstand vergrößert wird. Das bedeutet, daß trotz der Tatsache, daß der Arbeitsspalt tatsächlich gering ist, dieser Spalt als zu breit beurteilt wird und eine normale Bearbeitung nicht ausgeführt werden kann. Aus diesem Grund besteht der Nachteil, daß es unmöglich ist, eine verschlechterte Bedingung im Arbeitsspalt mit Sicherheit aufgrund einer abnormen Bogenentladung nur durch Beobachtung der mittleren Spannung Vs zu erfassen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schaltung für eine Funkenerosionsmaschine zu schaffen, bei der zwischen einem normalen oder einem abnormalen Zustand eines Arbeitsspaltes unterschieden werden kann, wobei der abnormale Zustand keine Entladung, eine Entladung unmittelbar vor einer Bogenentladung, eine Bogenentladung oder eine sekundäre Entladung sein kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für eine Schaltung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Auswerteschaltung zur Erfassung und Auswertung der Amplituden der Spannungskomponenten bei zwei bestimmten Frequenzen ausgebildet ist, wobei die eine Frequenz der Grundfrequenz der an den Arbeitsspalt angelegten Arbeitsspannungsimpulse entspricht, während die andere Frequenz höher ist als die Grundfrequenz.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Fig. 1 bis 11 dargestellten Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer konventionellen elektrischen Entladungsvorrichtung und das Arbeitsprinzip,
Fig. 2 eine schematische Darstellung, die das Prinzip der vorliegenden Erfindung darstellt,
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Schaltung zur Frequenzspektrumanalyse,
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Schaltung zur Bestimmung und Unterscheidung eines nicht normalen Zustandes,
Fig. 5 eine schematische Anzeigeschaltung,
Fig. 6 eine schematische Sprungfunktionsschaltung für eine Elektrode und ein Werkstück gemäß der vorliegenden Erfindung,
Fig. 7 eine schematische Schaltung zur Erfassung und Unterscheidung eines nicht normalen Zustandes,
Fig. 8 eine schematische Schaltung zur Steuerung der am Arbeitsspalt angelegten Spannung,
Fig. 9 eine schematische Schaltung zur Steuerung der Ruhezeit einer an den Arbeitsspalt angelegten Spannung,
Fig. 10 eine schematische Darstellung einer Schaltung zur Steuerung einer Referenzspannung zur Steuerung des Arbeitsspaltes und
Fig. 11 eine schematische Darstellung einer Schaltung zur Steuerung der Versorgung des Spaltes mit einer Arbeitsflüssigkeit.
Fig. 2 zeigt Entladungsspannungswellenformen, die das Prinzip der Bestimmung gemäß der vorliegenden Erfindung darstellen, einschließlich ihrer Frequenzspektren. Im Fall der Anwendung eines Spannungsimpulses und einer elektrischen Entladung, kann das Spektrum vollständig durch eine numerische Formel dargestellt werden. So ist z. B. das Spektrum gegeben durch

Hierin bedeuten
ω = 2 τ/T,
E = Amplitude,
T = Periodendauer,
τ = Impulsbreite.
(Jedoch ist es schwierig, die elektrische Entladung auf eine Gleichung zurückzuführen bzw. darzustellen, da ihre Werte sich rein zufällig bzw. willkürlich verändern.)
In der Spektrumsdarstellung in Fig. 2 ist angenommen, daß T = 2 τ ist.
Die Spektrumsverteilung und Entladungsbedingungen werden durch das, was in jedem der folgenden Absätze festgestellt wird, verdeutlicht:
  • (1) Ungeachtet des Spektrums wird ein sehr hohes Ausgangssignal dargestellt, dessen Frequenz dem umgekehrten Wert der Periode T äquivalent ist. Jedoch ist sein Spitzenwert im Vergleich mit anderen Fällen niedrig, im Falle einer normalen elektrischen Entladung.
  • (2) Im Falle einer elektrischen Entladung, einer Bogenentladung, existiert fast keine Hochfrequenz fH (mehr als ungefähr 2 MHz). Jedoch hat sich eine Hochfrequenzkomponente ohne Dämpfung von fast bis zu 200 MHz im Falle einer normalen elektrischen Entladung entwickelt bzw. gebildet.
  • (3) Wenn das Ausgangssignal niedrig ist bei der Frequenz f 0 und ausreichend bei der Frequenz fH, wird die elektrische Entladung als normal angenommen.
Die zuvor beschriebenen Ergebnisse machen es klar, daß die Unterscheidung einer elektrischen Entladung bei nicht normaler Bedingung möglich ist, wenn solch ein Zustand gemäß (3) unterscheidbar ist.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer beispielhaften Ausbildung der Erfindung, die im wesentlichen dieselbe Konstruktion aufweist wie ein Spektrumanalysator. Ein Spannungssignal F(t) im Arbeitsspalt wird mit einem Ausgangssignal f(t) eines FM-Modulators 51 gemischt. Nur die Frequenz eines Zwischenzyklus j(t) wird aus der Summe der Frequenzen F(t) und f(t) herauskommen. Die Differenz zwischen ihnen wird ebenfalls durch die Interferenzbestimmung angezeigt. Daraufhin wird das Frequenzsignal in einem Verstärker 53 verstärkt, um die Zwischenfrequenz durch einen Filter zu beseitigen. Der verstärkte Teil wird durch einen Detektor 54 ermittelt und durch einen Niedrigfrequenzverstärker 55 verstärkt. Da der FM-Modulator mit einer Frequenzmodulation durch eine analoge Spannung Av beeinflußt wird, wird die Beziehung zwischen Zeit und Frequenz linearisiert durch Veränderung der analogen Spannung Av im Verhältnis zur Zeit, so daß die Amplitude des Frequenzspektrums im stärkeren Maße durch die Frequenz des Signals j(t) aus dem Signal F(t) erhalten werden kann, als das Ausgangssignal des Niedrigfrequenzverstärkers 55 auf einer Zeitbasis. Folglich kann die Zeit, die für die analoge Spannung Av benötigt wird, um gleich der Spannung mit der Frequenz f 0, fH zu werden, durch einen genauen Oszillator 56 und einen Zähler 57, der seine Ausgangssignale zählt, unterschieden werden. Außerdem sind ein Diskriminator 58 für die Frequenz f 0 und ein Diskriminator 59 für die Frequenz fH dargestellt. Die Inhalte des Zählers 57 werden in die analoge Spannung Av durch einen Digitalanalogwandler 60 umgewandelt und zur Modulation des Modulators 51 benutzt. In Abhängigkeit von einem Zeitsignal, das durch den f 0-Diskriminator 58 oder den fH-Diskriminator 59 erzeugt wird, bestimmt eine Pegelvergleichsvorrichtung 61 die Amplitude, die bei einer Niedrigfrequenz verstärkt wird, als einen weiteren Referenzwert zu einem vorgegebenen Zeitpunkt. Je nachdem, ob das Frequenzspektrum groß oder klein ist, erzeugt der Komparator 61 auf dem Ergebnis der Bestimmung ein Ausgangssignal SA, wenn eine nicht normale elektrische Entladung entstanden ist. Es wird z. B. angenommen, daß die Frequenzen f 0, fH und die Zwischenfrequenz jeweils 3 kHz, 5 MHz und 10,5 MHz sind. Jedes Spektrum von f 0 und fH kann ermittelt werden, wenn f(t) 10,692 MHz und wenn F(t) 5,700 MHz ist. Wenn der FM-Modulator (Frequenzmodulator) 51 so ausgebildet ist, daß er einen Breitbandbereich mit 5 MHz umfaßt, wenn die Eingangsspannung bei 0 V liegt und 10 MHz umfaßt, wenn die Eingangsspannung bei 10 V liegt und wenn die D/A-Wandlung mit einem 16-Bit-Typ erfolgt, ist diese gleichbedeutend zu einem Spektrumsanalysator, der eine Auflösung von ±80 Hz aufweist. Da darüber hinaus f 0 jedesmal, wenn die Arbeitsbedingung ausgesucht bzw. selektiert wird, geändert wird, muß die Operation f 0 = 1/T gesteuert werden (die Periode T ist die Summe der An- und Auszeit).
In Fig. 4 ist eine Detaildarstellung der Pegelvergleichsvorrichtung 61 zu sehen. Das zuvor erwähnte Ausgangssignal SA wird detailliert beschrieben. Der Ausgang des Niedrigfrequenzverstärkers 55 ist so geschaltet, daß er nicht über Analogschalter 62, 63 außer bei der Zeitmessung bzw. Synchronisierung für die f 0- und fH-Diskriminierung bzw. Unterscheidung mit den Komparatoren 64 und 65 verbunden ist. Wenn die Spektrumsamplitude V 0 bei der Zeitbestimmung der f 0-Diskriminierung bzw. Unterscheidung größer ist als V 1 bzw. wenn die Amplitude von f 0 bei der normalen elektrischen Entladung größer ist als die tatsächliche Amplitude von f 0 bei entstandener Regelabweichung, wird das Ausgangssignal des Komparators 64 auf "1" angehoben, woraufhin der Zähler über ein UND-Gatter 66 angesteuert wird, um den Speicherbetrieb auszuführen. Wenn andererseits V 0 größer ist als die Zeitmessung für die fH-Unterscheidung bzw. wenn fH nur im Augenblick einer normalen elektrischen Entladung besteht, wird der Ausgang des Komparators 65 "1", woraufhin der Zähler 67 über ein UND-Gatter 68 zurückgesetzt wird. Folglich vergrößert sich der Inhalt des Zählers 67, wenn die Spektrumsamplitude bei der f 0-Zeitbestimmung groß ist und wird 0, wenn f 0 groß ist bei der fH-Zeitbestimmung. Da ein 0-Zustand bei einer bestehenden Hochfrequenzkomponente und ein Zuwachsratenzustand bei einer großen f 0-Komponente wiederholt werden, kann die Qualität der Bedingung bzw. des Zustandes in dem Arbeitsspalt ebenfalls unterschieden bzw. diskriminiert werden, sofern der Inhalt des Zählers in die analoge Spannung V 0 gewandelt bzw. überwacht wird, bei Verwendung des Digitalanalogwandlers 40. Wenn also V 0 groß ist, bedeutet dies, daß sich die Situation in Richtung auf eine nicht normale elektrische Entladung entwickelt, da z. B. Schmutz sich im Arbeitsspalt ansammelt, weil sich in ihm Abfall oder Stückchen befinden. So wird Kohlenstoff durch die thermische Spaltung der Arbeitsflüssigkeit 16 erzeugt, verursacht durch einen abnormen Bogen. Gebrochene Stückchen der Elektrode befinden sich in dem Arbeitsspalt 20. Diese Unregelmäßigkeiten sind vollständig erfaßbar.
Jedoch kann das Vorhandensein der Spannung V 0 für eine kurze Zeitspanne nicht immer dazu verwendet werden, um den Zustand bzw. die Bedingung in dem Arbeitsspalt als nicht normal zu beurteilen, weil eine solche Bedingung sich in ihm nur für eine kurze Zeitspanne ständig ändert. Daher muß die Beurteilung, ob der Arbeitsspalt sich in einem normalen Zustand oder nicht befindet, die Tatsache erfaßt werden, daß der Wert, der demjenigen zuvor beschriebenen Wert übersteigt, der hinsichtlich des Ausgangssignals des Digitalanalogwandlers 40 zuvor beschrieben worden war, für eine gewisse Zeitperiode vorgedauert hat.
Ein Spannungskomparator 148 wird gemäß Fig. 5 benutzt, um zu bestimmen, ob das Ausgangssignal V 0 des Digitalanalogwandlers 40 größer oder kleiner ist als ein vorbestimmter Wert V 11. Wenn V 0 < VR ist, wird der Ausgang des Spannungskomparators 148 negativ und steuert einen Transistor 152 über einen Basiswiderstand 150 durch. So wird ein Zeitmeßkondensator 154 über einen Widerstand 156 mit einer Spannung aufgeladen. Die Spannung V 31 an den Anschlüssen des Kondensators 154 wird durch die folgende Gleichung verdeutlicht:
V 31 = V 41 (1 - exp - t/r 2 C)
Hierin bedeuten r 2 = der Widerstandswert des Widerstandes 156, c = Kapazität des Kondensators 154 und t die Zeit.
Die Spannung V 31 an beiden Anschlüssen des Kondensators 154 wird mit der Referenzspannung V 21 in einem Spannungskomparator 158 verglichen. Da der Ausgang des Spannungskomparators 158 während einer Zeitperiode bei V 31 < V 21 nicht negativ wird, wird eine Leuchtdiode 160 nicht zur Lichtabgabe eingeschaltet. Wenn die Spannung V 31 < V 21 ist und die Bedingung V 0 < V 11 für eine vorgegebene Zeitspanne fortdauert, wird der Ausgang des Spannungskomparators 158 negativ und zeigt hierdurch das Auftreten eines nicht normalen Zustandes im Arbeitsspalt dadurch an, daß die Leuchtdiode 160 über einen Transistor 162 bestromt wird und Licht abstrahlt.
Ein Schalter 164 dient dazu, den Betriebsmodus für die Bestimmung des Zustandes im Arbeitsspalt zu bestimmen. In einem Zustand wird nur eine Zeitfunktion (auf der 164 a-Seite) benutzt. Im anderen Zustand wird die Summe der Intensität und der Zeit des Ausgangssignals V 0 des Digitalanalogwandlers 40 benutzt. Beim maschinellen Behandeln ist es schwierig, einen abnormen Zustand im Arbeitsspalt nur durch Bestimmung der verstrichenen Zeit zu erfassen. Solche abnormen Bedingungen können beim Behandeln von gesinterten Metallegierungen auftreten, die einer plötzlichen Bogenspaltbildung oder einer Tropfenbildung von gebrochenen Wolframstücken ausgesetzt sind. Das Auftreten eines abnormen Zustandes im Arbeitsspalt kann schnell erfaßt werden in der Form einer Funktion der Summe der Ausgangsspannung V 0 und der Zeit des Digitalanalogwandlers 40, wenn sich der Schalter 164 in der Kontaktstellung 164 a befindet. Dies liegt daran, daß, wenn die Ausgangsspannung V 0 groß ist, der Strom mit dem der Kondensator 154 aufgeladen ist, zunimmt und die Spannung V 31 an beiden Anschlüssen des Kondensators 154 augenblicklich die Referenzspannung V 21 erreicht.
Zusätzlich ist zu erwähnen, daß es klar ist, daß durch direktes Beobachten bzw. Überwachen der Spannung V 0 als Differenzwert der Differenzwert zwischen den entferntesten und aktuellen bzw. tatsächlichen Werten direkt überwacht werden kann. Dieser Differenzwert kann auch zur Überwachung des Zustandes im Arbeitsspalt benutzt werden.
Wenn trotz des Vorhandenseins des ersten Verzögerungskreises, bestehend aus dem Kondensator 154 und dem Widerstand 156, beim Zeitmessen die Bedingung im Arbeitsspalt der oben beschriebenen Vorrichtung schlechter wird, ist es nicht so schwierig, die Zeit durch Vorsehen eines genau arbeitenden Integrationskreises zu messen, der einen Operationsverstärker aufweist, um eben die genaue Zeitmessung sicherzustellen.
Die in den Fig. 2 bis 5 dargestellten Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung ermöglichen es, die Qualitätsbedingung im Arbeitsspalt für die Anwendung in einer elektrischen Entladungsvorrichtung akkurat zu bestimmen und demzufolge Bearbeitungsfehler wirksam im Hinblick auf die Bearbeitung und den Betrieb zu verhindern.
Wie in Fig. 6 dargestellt, wird das Ausgangssignal des Detektors zur Erfassung der abnormen Bedingung bzw. Zustandes im Arbeitsspalt einer Steuervorrichtung (JMP) zugeführt, um den Zustand im Arbeitsspalt zusammen mit einem binären Digitalwert zu steuern, da das Ausgangssignal 2°∼2 n des Zählers 67 und dieses Signal verwendet werden, um den Arbeitsspalt zu vergrößern, so daß der Vergrößerungswert automatisch gesteuert wird und zwar in Abhängigkeit vom Zustand im Arbeitsspalt.
Fig. 6 ist eine Detailansicht einer Steuervorrichtung (JMP) zur Steuerung der Bedingung bzw. des Zustandes im Arbeitsspalt. In dieser Vorrichtung der Erfindung wird das Verhältnis des Vergrößerungswertes bzw. -betrages des Arbeitsspaltes und die Bearbeitungszeit zu der Zeit, die für die Vergrößerungsoperation erforderlich ist, durch Steuern derzeit, während welcher das Benützesignal zur zwangsweisen Vergrößerung des Spaltes gesteuert wird.
Wenn gemäß Fig. 6 das abnorme bzw. nicht normale Bestimmungssignal SA den Zustand "1" aufweist, wird ein ODER-Gatter 227 über einen monostabilen Multivibrator aufgesteuert, um das Flip-Flop 220 zu setzen und um einen Zähler 219 zurückzusetzen, wobei der Q-Ausgang des Flip-Flops 220 "1" wird und ein Zähler 219 zurückgesetzt wird. Das Signal "1" am Q-Ausgang des Flip-Flops 220 wird bei den Eingängen eines UND-Gatters 226 zugeführt ebenso einem analogen Schalter 222. Als Folge auf das "1"-Signal am Q-Ausgang des Flip-Flops 220 wird der Schalter 222 geschlossen, wo­ bei hierdurch die Arbeitsspalt-Servo-Schaltungen 24 und 26 ein Signal S M erhalten, um die Elektrode anzuheben.
Einem anderen Eingang des UND-Gatters 226 wird das SA-Signal "1" über einen Inverter übertragen. Die Clock- bzw. Startsignale, die durch einen Referenz­ clock-Pulsgenerator 221 erzeugt werden, werden einem CP-Anschluß des Zählers 219 zugeführt. Die durch den Zähler 219 eingestellte Zeit ist gleich dem Produkt der Periode des Start- oder Clockimpulses des Impulsgenerators 221 und der Anzahl der vom Zähler 219 gezählten Zählimpulse.
Eine mehrstellige Koinzidenzschaltung 228 (Digitalkomparator) stimmt die Koinzidenz des Zählwertes des Zählers 67 für die Bestimmung nicht normaler Zustände mit dem Wert des Zählers 219. Wenn eine solche Koinzidenz auftritt, wird das R-S-Flip-Flop 220 zurückgesetzt und das Signal "0" von seinem Ausgangsanschluß dem Analogschalter 222 zugeführt, um diesen zu öffnen und das Absenken der Elektrode zu verursachen.
Der Q-Ausgang des Flip-Flops 220 bleibt auf dem Wert "1" nur für eine Zeitperiode, die dem Wert des Zählers 67 entspricht. Die Elektrode wird während dieser Zeit zwangsweise angehoben. Darüber hinaus wird das Flip-Flop 220 zurückgesetzt durch das Ausgangssignal des Digitalkomparators 228, woraufhin der Q-Ausgang "0" wird, und woraufhin der inverse Ausgang "1" wird. Als Folge wird ein Clockimpuls-Eingangsgatter 224 eines Zählers 223 zur Bestimmung der Absenkzeit der Elektrode durchgesteuert, um hierbei dem Zähler 223 zum Zählen der Clockimpulse des Clockgenerators 221 einzuschalten. Beim Verstreichen der durch einen Schalter 225 eingestellten Presetzeit bzw. Voreinstellzeit wird das Flip-Flop 220 über das ODER-Gatter 227 gesetzt. Gleichzeitig wird der Inhalt des Zählers 219 zurückgesetzt. Als Folge wird der Schalter 222 in die Offenstellung bewegt, wobei hierdurch die Elektrode angehoben wird. So wird der normale Servo-Betrieb für den Arbeitsspalt auf der Basis der Differenz zwischen dem Arbeitsspaltsignal Vs und der Referenzspannung VR ausgeführt. Während der Zeitperiode, in der das Signal SA auf "1" bleibt, wird der Schaltbetrieb des Analogschalters 222 wiederholt, wodurch eine sogenannte Pumpbetätigung erreicht wird, um einen Flüssigkeitsfluß bzw. -strömung im Wendepolspalt zu erzeugen. Ein Widerstand r wird benützt, um die die Signale Vs und VR erzeugenden Schaltungen zu schützen, wenn das Signal S M zum Anheben der Elektrode erzeugt wird.
Die oben beschriebene Operation wird nur ausgeführt, wenn das Signal SA zur Erfassung einer nicht normalen Bedingung im Arbeitsspalt "1" wird, was bedeutet, daß der Spalt sich in einer nicht normalen Bedingung bzw. Zustand befindet. Der Zustand des Detektorsignals SA wird durch das UND-Gatter 226 und das ODER-Gatter 227 bestimmt bzw. erfaßt. Da das Ausgangssignal des ODER-Gatters 227 "1" ist, wenn das Signal SA das Potential "0" aufweist, wird das Flip-Flop 220 im gesetzten Zustand gehalten und das Signal S M zum Anheben der Elektrode nicht abgegeben, wodurch der normale Servo-Betrieb für den Arbeitsspalt ausgeführt bzw. vorhanden ist.
Gemäß dem Beispiel nach Fig. 6 wird der Arbeitsspalt automatisch in Abhängigkeit von der nicht normalen Arbeitsbedingung eingestellt, wenn das Signal SA zur Erfassung des nicht normalen Zustandes im Arbeitsspalt "1" wird. Je größer die Differenz zwischen den normalen und nicht normalen Bedingungen oder Zuständen ist, um so größer wird die für den Vergrößerungswert erforderliche Zeit, so daß der Zustand bzw. die Bedingung im Arbeitsspalt verbessert wird. Wenn zusätzlich das Signal SA "0" ist, wird die Elektrode zwangsweise angehoben und der normale Servo-Betrieb für den Arbeitsspalt ausgeübt.
Obwohl in der oben beschriebenen Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ein Fall beschrieben wurde, in dem die erforderliche Zeit zum Anheben der Elektrode gesteuert wird, ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Spalt zwischen der Elektrode und dem Werkstück in einer solchen Weise zu steuern, daß die Bedingung im Arbeitsspalt verbessert wird, und zwar auf der Basis des Signals zur Erfassung der nicht normalen Bedingung. Hierbei ist zu berücksichtigen, daß es technisch sehr schwierig ist, eine Zeitperiode zur Bearbeitung, die Anhebgeschwindigkeit, die Periode zum Anheben und Bearbeiten, die Servo-Referenzspannung, den Verstärkungsfaktor im Servosystem zu steuern und zwar zusätzlich zu der Zeit, die für das Anheben der Elektrode erforderlich ist. Eine solche Steuerung wird vollständig durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ausgeführt.
Die kontinuierliche Erzeugung eines Bogens als Fehler einer elektrischen Entladung wird dann erwartet, wenn die elektrischen Entladungen in einem Punkt konzentriert werden. Um solche Konzentrationen zu verhindern, ist es ein sehr bevorzugtes Verfahren, die Erzeugung solcher elektrischen Entladungen zu erschweren bzw. zu verhindern.
Fig. 7 zeigt einen inversen Verstärker 101. Die übrigen in Fig. 7 gezeigten Elemente tragen die gleichen Bezugszeichen wie die in Fig. 4.
Bei einem in Fig. 8 dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Spannung, die über dem Arbeitsspalt angelegt wird, auf der Grundlage des oben erwähnten Ausgangssignals SA geändert. Wenn die für den Beginn der elektrischen Entladung verwendete Spannung verringert wird, wird die elektrische Entladung kaum verursacht, insbesondere an ein und demselben Fleck im gleichen Entladungsspalt. Wenn nicht eine elektrische Entladungskonzentration vorhanden ist, ist es möglich, den Spielraum der elektrischen Entladung zu vergrößern, und zwar in demselben elektrischen Entladungsspalt durch Anheben der über dem Arbeitsspalt angelegten Spannung.
Ein Verstärker 41 wird gemäß Fig. 8 dazu verwendet, um eine analoge Spannung, die der Ausgangsspannung des Zählers 67 entspricht, einem Oszillator 100 zuzuführen, um den Transistor 51 nach zuvor verstärkter Spannung zu steuern. Die Spannung Vg, die am Arbeitsspalt angelegt wird, drückt sich folgendermaßen aus.
Vg = -IcR 1 (1)
Ic ist fast gleich (ungefähr 99%) dem Strom, der durch die im Emitterstromkreis liegende Last R 2 des Transistors 51 fließt. Ic ist gegeben durch
Ic = VE/R 2VB/R 2 (2)
(VE, VB sind in Fig. 8 gezeigt).
Aus den beiden Gleichungen (1) und (2) ergibt sich
Vg = -R 1/R 2 · V 8 . (3)
Unter der Annahme, daß R 1=30 kΩ, R 2=1 kΩ und die Versorgunsspannung = 300 C ist, umfaßt die Änderung von VB einen Bereich von 0-300 V entsprechend der Änderung von 0 bis 10 V.
Selbst wenn die elektrischen Entladungen konzentriert werden, nimmt das Ausgangssignal des inversen Verstärkers 101 ab, wenn der Zählinhalt des Zählers 67 zunimmt, wodurch die Arbeitsspaltspannung Vg abnimmt, um auf diese Weise die Konzentration der elektrischen Entladungen zu verhindern.
Obwohl die an dem Arbeitsspalt angelegte Spannung kontinuierlich geändert wird, und zwar im Einklang mit dem Inhalt des Zählers 67 zur Erfassung der nicht normalen elektrischen Entladung in diesem Beispiel ist es nicht immer notwendig, den Inhalt des Zählers proportional zur Spannung zu halten. Es hat sich aufgrund von Experimenten bestätigt, daß das Entstehen bzw. Übertragen von Bogenentladungen sehr viel wirksamer verhindert werden kann durch exponentielles Ändern der Spannung.
Wie durch die Beispiele von Fig. 7 und 8 gezeigt, wird eine neue elektrische Entladungsvorrichtung verwirklicht, gemäß der eine nicht normale elektrische Entladung durch ein Frequenzspektrum erfaßt wird und zwar durch Frequenzspektrum einer Entladungsspannungswellenform. Zusätzlich wird der Wert der über dem Arbeitsspalt angelegten Impulsspannung gesteuert, um einen normalen elektrischen Entladungsbetrieb bzw. -bedingung zu erzielen.
Durch Verlängerung bzw. Fortsetzung der sogenannten AUS-Zeit des Schaltelementes 18 b (Fig. 1) und zwar auf der Bais des durch die Detektorschaltung nach Fig. 4 enthaltenen Ausgangssignals kann das Zeitintervall zwischen den elektrischen Entladungen länger gemacht werden, um auf diese Weise die Entionisierungswirkung zu erhalten und um eine der Faktoren der elektrischen Entladungskonzentrationen zu eliminieren. Bezugnehmend auf Fig. 9 werden eine Schaltung und eine Einrichtung für den obengenannten Zweck beschrieben. Eine RS-Flip-Flop 118 bewirkt die Einschaltung eines Schaltelementes 18 b über einen Verstärker 119, wenn sein Ausgang (RS-Flip-Flop 118) Q "1" ist. Mit anderen Worten hat das Schaltelement eine Einschaltzeit bzw. -phase, wenn Q "1" ist und eine AUS-Zeit bzw. -Phase, wenn Q "0" ist. Obwohl der Ausgang des UND-Gatters 120 auf "0" so lange bleibt, bis der Ausgang τ p des Zählers 121 zum Einstellen der EIN- und AUS-Zeit "1" wird. Der Ausgang τ p dient zum Einstellen der EIN-Zeit. Der Ausgang Q wird "0", da das UND-Gatter das Flip-Flop 118 zurücksetzt, wenn τ p "1" wird und AUS-Zeit besitzt. Im gleichen Augenblick arbeitet der Ausgang des UND-Gatters 120, um einen Oszillator OSC und den Zähler 121 zur Zeiteinstellung über das ODER-Gatter 122 zurückzusetzen. So wird der Zählbetrieb von Anfang an ausgeführt. Wenn Q = 0 ist, wird = 1 ebenfalls ausgenutzt, so daß ein Ausgangssignal "1" so lange nicht erhalten wird, bis der Ausgang des ODER-Gatters 124 "1" wird. Das ODER-Gatter 124 und die UND-Gatter 125, 126 dienen zur Steuerung der einzustellenden AUS-Zeit in zwei Systemen und wenn das Signal SA "0" oder "1" ist, um τ1 oder τ2 <τ1 einzustellen. Mit anderen Worten: Die Bearbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung wird mit der Zeit τ1 während der normalen elektrischen Entladung und einer langen AUS-Zeit τ2 während der nicht normalen elektrischen Entladung ausgeführt. Wenn die elektrische Entladung als nicht normal gehalten wird, wird die Entionisierung durch deutliche Verlängerung der Ruhezeit bewirkt, um auf diese Weise die elektrische Entladungskonzentration zu verhindern und die Erzeugung eines nicht normalen Bogens zu unterdrücken, und zwar dadurch, daß die nicht normale elektrische Entladungsvorgang schnell herausgefunden wird durch Ausnützung der Änderung des Frequenzspektrums zum Zeitpunkt der Entladung. Auf diese Weise ist eine völlig neue elektrische Entladungsvorrichtung geschaffen.
Obwohl zwei Arten von AUS-Zeiten τ1, τ2 in der vorhergehenden Beschreibung erwähnt worden sind, ist der gleiche Effekt erreichbar durch kontinuierliches Einstellen der AUS-Zeit in Übereinstimmung mit dem Inhalt des Zählers 67 zur Bestimmung der Anzahl der konzentrierten elektrischen Entladungen. Durch Änderung der Arbeitsspaltsteuerung oder des Referenzwertes V τ des Arbeitsspalt-Servo-Signals basierend auf dem Ausgangssignal der Detektorschaltung 61 gemäß Fig. 4 wird die Referenzspannung im Zeitpunkt des nicht normalen Zustandes größer gemacht, um die mittlere Arbeitsspaltspannung zu steuern, so daß es anwächst und somit die Breite des Arbeitsspaltes zunimmt. Dies bedeutet, daß eine elektrische Entladung nicht vollständig stattfinden kann, da eine elektrische Entladungskonzentration verhindert wird. Bezugnehmend auf Fig. 10 wird im Detail eine bevorzugte Ausführungsform zur Durchführung dieses Verfahrens beschrieben.
Da der Ausgang eines Inverters 300 das Potential "0" aufweist, wenn das Detektorsignal SA, welches durch die in Fig. 3 gezeigte Vorrichtung erzeugt wird, "1" ist oder aber im Zeitpunkt des nicht normalen Zustandes befinden sich Analogschalter 301 und 302 jeweils im Einschalt- und Ausschaltzustand. Folglich wird die Eingangsspannung einer Integrationsschaltung, die einen Operationsverstärker 303, einen Widerstand R 40 und einen Kondensator C 10 umfaßt, ei = -e. Die Spannung Vr drückt sich folgendermaßen aus:
Vr = V + e/R ω · C 10 t
V ist der Anfangswert im Zeitpunkt t = 0. Wenn entsprechend das Signal SA weiter auf dem Wert "1" bleibt, vergrößert sich der Referenzwert Vr mit zunehmender Zeit t. Weil ein Verstärker 24 eine ölhydraulische Servo-Spule 26 steuert und das Anheben der Elektrode bewirkt, nimmt Vs proportional in der negativen Richtung bis zu dem Wert hin zu, der der Zunahme von Vr entspricht.
Daraufhin befinden sich die beiden Schalter 301 und 302 im AUS-Zustand, wenn SA "0" ist oder wenn keine elektrische Entladungskonzentration vorhanden ist, wobei die Eingangsspannung ei des Operationsverstärkers 303 0 wird, so daß die im Integrationskondensator 10 gespeicherte Spannung bzw. Ladung entladen wird. Folglich nimmt die Spannung Vr ab. Der Arbeitsspalt wird so gesteuert, daß er in zunehmendem Maße geringer wird, während die Frequenz der elektrischen Entladung und die Bearbeitungsgeschwindigkeit ebenfalls zunehmen. Der Widerstand R 10 und der Kondensator C 10 bestimmen die Zeitkonstante der Integration, die einen Wert im Bereich von ungefähr einigen 10 Sekunden aufweisen soll. Wenn die Spannung Vr so gesteuert wird, daß sie in einer kurzen Zeitperiode geändert wird, wird die Länge des Arbeitsspalts merklich geändert, was zu Unannehmlichkeiten führt, wie z. B. das Pendelphänomen und das Vibrieren der Elektrode. Der Spannungswert Vr wird nach oben begrenzt durch die Zener-Spannung in der positiven Richtung durch eine Zener-Diode ZD und nach 0 in der negativen Richtung. Eine Spannungsversorgung VE und ein variabler Widerstand RB werden dazu benützt, um einen Wert manuell einzustellen, der eine zentrale Role in der automatischen Steuerung des Arbeitsspaltes einnimmt. Ein Operationsverstärker 304, Widerstände r 3, r 4 sind Teile einer invertierenden Schaltung und einer Dämpfungsschaltung zur Steuerung der mittleren Spannung Vs des Arbeitsspaltes und zwar durch Hinzuaddieren zur Spannung Vr.
Obwohl die Spannung Vr durch Integration des Detektorsignals SA im vorliegenden Beispiel veränderbar gemacht wird, ist diese Spannung Vr minutenweise sehr viel besser steuerbar durch Umwandlung digitaler Daten im Zähler 67 in analoge Werte durch die primäre Verzögerungsschaltung mit einer größeren Zeitkonstante.
Wie bereits im Zusammenhang mit der Vorrichtung nach Fig. 10 ausgeführt, ist eine elektrische Entladungsvorrichtung geschaffen worden, die bis zum gegenwärtigen Zeitpunkt noch nicht verfügbar war, in der die zuvor beschriebene Bedingung im Arbeitsspalt durch Unterscheidung zwischen normalen und nicht normalen Bedingungen oder Zuständen unter Benutzung eines Frequenzspektrums erzielt wird. Um die elektrische Entladungsbedingung zu normalisieren wird der Referenzwert des Arbeitsspalt-Servo-Mechanismus geändert, um die Frequenz der elektrischen Entladung dadurch zu verringern, daß die Länge des Arbeitsspaltes im Zeitpunkt eines nicht normalen Zustandes vergrößert wird.
Wenn andererseits die Versorgung einer Arbeitsflüssigkeit zum Arbeitsspalt geändert wird, und zwar in Abhängigkeit vom Inhalt des Zählers 67, wird der normale Zustand im Arbeitsspalt wieder aufgenommen. Fig. 11 zeigt eine Steuerschaltung zur Steuerung der Versorgung der Arbeitsflüssigkeit, wobei die Ausgangsgröße einer Arbeitsflüssigkeitsversorgungspumpe 416 durch eine Leitung 417 über verschiedene Verteilerventile V 1, V 2, V 3 und V 4 strömt, um dann mit einem Düsenkanal 418, der in der Elektrode 10 angeordnet ist, zusammenzuarbeiten, so daß die Menge der fließenden Arbeitsflüssigkeit entsprechend dem Öffnen und Schließen der Ventile V 1, V 2, V 3 und V 4 geändert werden kann. Die Ventile V 1, V 2, V 3 und V 4 werden so gesteuert, daß sie durch die Ausgänge 2⁶ bis 2⁹ des mehrstelligen Zählers 67 geöffnet und geschlossen werden. In diesem Beispiel sind die Ventile V 1, V 2, V 3 und V 4 so angeordnet und ausgewählt, daß sie die Arbeitsflüssigkeit jeweils bei einem Wert von 100 cc/min, 200 cc/min, 400 cc/min, 800 cc/min liefern. Folglich kann die Flüssigkeitsmenge entsprechend der Qualität des Zustandes im Arbeitsspalt angepaßt werden. Wenn z. B. der Ausgang 2⁶ des Zählers 67 "1" ist, wenn der Inhalt des Zählers 67 64 anzeigt, wird V 1 geöffnet und dazu benützt, 100 cc/min der Arbeitsflüssigkeit abzugeben, während V 1 und V 2 geöffnet sind und dazu benützt werden, 300 cc/min der Flüssig­ keit zum Arbeitsspalt zu liefern, wenn die Ausgänge 2⁶ und 2⁷ des Zählers 67 "1" sind. Wenn die Differenz zu groß ist, nämlich größer als 1024, wird an diesem Ventil V 5 zur Öffnung gezwungen, um so viel als möglich einige 1000 cc/min der Arbeitsflüssigkeit zu liefern. Wenn nun andererseits die Differenz klein ist, wird eine geeignete kleine Menge der Flüssigkeit für den Durchschnittsarbeitsbetrieb zum Arbeitsspalt über ein manuell betätigtes Ventil V 0 geliefert.
Wie bereits oben erwähnt, wird die elektrische Entladung im nicht normalen Zustand erfaßt durch die Analyse eines Frequenzspektrums einer elektrischen Entladungswellenform und durch die Menge der fließenden Arbeitsflüssigkeit im Beispiel gemäß Fig. 11. Als Ergebnis wird die im Arbeitsspalt erzeugte Schmutzablagerung wirksam entladen bzw. beseitigt, so daß die Effizienz einer elektrischen Entladung beträchtlich verbessert werden kann. Da ein Entladungsbogen erzeugt wird auf dem Wege der Elektrode über die Schmutzablagerung zum Werkstück, wenn sich die Schmutzablagerung im Arbeitsspalt befindet, wird ein großer Teil der Entladungsenergie durch die Schmutzablagerung verbraucht und der Bearbeitungswirkungsgrad merklich reduziert. Jedoch nimmt die Impedanz des Arbeitsspaltes nicht mehr als notwendig zu, während die elektrische Entladung für den Bearbeitungsprozeß stabilisiert wird, weil die Entladungsenergie vor unnötigem Verbrauch bewahrt wird und weil der Flüssigkeitsfluß reduziert wird, wenn der Arbeitsspalt schmal ist, um so die Arbeitsgeschwindigkeit wirksam zu erhöhen.
Obwohl die Menge der fließenden Arbeitsflüssigkeit im obengenannten Beispiel variabel gehalten wird, liegt der Grund darin, wirksam Schmutzablagerungen vom Arbeitsspalt zu entfernen. Es ist auch möglich, den Flüssigkeitsdruck proportional zur Differenz des Zählerstandes bzw. -inhaltes zu steuern, um denselben Effekt zu erzielen.

Claims (19)

1. Schaltung zur Überwachung und/oder Steuerung einer Funkenerosionsmaschine, mit einer Einrichtung zur Erfassung der Spannung am Arbeitsspalt, mit einer Auswerteschaltung zur Auswertung der erfaßten Spannung in zwei Frequenzbereichen, wobei die Auswerteschaltung eine Vergleichseinrichtung enthält, die die Spannung in den beiden Frequenzbereichen mit vorgegebenen Spannungswerten vergleicht, und ein Ausgangssignal abgibt, wenn keine normale Entladung im Arbeitsspalt vorliegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltung (51-61) zur Erfassung und Auswertung der Amplituden der Spannungskomponenten bei zwei bestimmten Frequenzen ausgebildet ist, wobei die eine Frequenz der Grundfrequenz f 0 der an den Arbeitsspalt angelegten Arbeitsspannungsimpulse entspricht, während die andere Frequenz fH höher ist als die Grundfrequenz f 0.
2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichsvorrichtung ein Ausgangssignal erzeugt auf der Basis der Entscheidung, ob das Frequenzausgangssignal f 0 größer als ein vorgegebenes Referenzausgangssignal ist und ob das vorgegebene Frequenzausgangssignal fH vorhanden ist, daß die Auswertevorrichtung für den Arbeitsplatz einen nicht normalen Zustand des Arbeitsspaltes in der Weise bewertet, daß das von ihr erhaltene Signal, welches von der Vergleichseinrichtung erzeugt wird, auf der Bestimmung bzw. Erfassung beruht, ob das Frequenzsignal f 0 größer als das Referenzausgangssignal ist und daß die Auswertevorrichtung einen nicht normalen Zustand im Arbeitsspalt durch den Empfang eines von der Vergleichseinrichtung erzeugten Signals auf der Grundlage der Erfassung des Vorhandenseins dieses Frequenzsignals fH bewertet.
3. Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Entladungsvorrichtung mit einer Einrichtung zur Steuerung des Arbeitsspaltes ausgebildet ist, die unabhängig vom Ausgangssignal der Auswerteschaltung arbeitet.
4. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Steuerung des Arbeitsspaltes ein Signal zur zwangsweisen Vergrößerung des Arbeitsspaltes abgibt, wenn die Auswerteschaltung ein Signal abgibt, das einen nicht normalen Zustand kennzeichnet.
5. Schaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Steuerung des Arbeitsspaltes eine Zeitperiode vergrößert, während der das Signal zur zwangsweisen Vergrößerung des Arbeitsspaltes abgegeben wird im Verhältnis zu einer Zeitperiode, in der das eine nicht normale Bedingung kennzeichnende Signal von der Auswerteschaltung abgegeben wird.
6. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Entladungsvorrichtung mit einer Vorrichtung zur Steuerung des Wertes der angelegten Spannung ausgebildet ist, die auf dem Ausgangssignal der Auswerteschaltung basiert.
7. Schaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Steuerung des Wertes der angelegten Spannung ein Signal zur Reduzierung der angelegten Spannung beim Erhalt des Signals erzeugt, das die abnorme Bedingung kennzeichnet, welches durch die Auswerteschaltung abgegeben wird.
8. Schaltung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß diese mit einer Spannungsversorgung versehen ist, die an die Elektrode und das Arbeitstück über eine Vielzahl von Schaltelementen angelegt wird, die parallel geschaltet sind und daß die Einrichtung zur Steuerung des Wertes der angelegten Spannung ein Signal zur Spannungsverringerung an eines der Schaltelemente abgibt.
9. Schaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die vielzähligen Schaltelemente Transistoren sind, die so angeordnet sind, daß ein Oszillator mit einer Basis eines Transistors verbunden ist, um diesen Transistor zu steuern und daß die Einrichtung zur Steuerung des Wertes der angelegten Spannung die angelegte Spannung steuert und zwar durch Steuerung des Oszillators.
10. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die angelegte Spannung eine impulsförmige Spannung mit einer Ruhezeit ist, und daß die Schaltung mit einer Vorrichtung zur Steuerung dieser Impulsspannung ausgerüstet ist, und daß die Änderung der Ruhezeit der Impulsspannung durch das Ausgangssignal der Auswerteschaltung erfolgt.
11. Schaltung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Steuerung der Ruhezeit ein Signal zur Vergrößerung der Ruhezeit bei Erhalt eines Signals abgibt, welches eine nicht normale Bedingung oder Zustand kennzeichnet, welches von der Auswerteschaltung abgegeben wird.
12. Schaltung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsspannung durch Setzen und Zurücksetzen eines Flip-Flops erzeugt wird und daß das Flip-Flop vom Ausgang eines Zählers her gesetzt und zurückgesetzt wird und daß die Einrichtung zur Steuerung der Ruhezeit eine Vielzahl von Zählsetzwerten aufweist, um eine Zeitperiode oder -phase variabel zu steuern, während der das Flip-Flop invers bzw. invertiert arbeitet, um nach der Erzeugung einer ersten Pulsspannung durch das Flip-Flop eine andere Impulsspannung zu erzeugen.
13. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese den Arbeitsspalt im Verhältnis zur Differenz zwischen der mittleren Spannung und einer Referenzspannung am Arbeitsspalt steuert und daß zusätzlich eine Einrichtung zur Steuerung der Referenzspannung auf der Basis des Ausgangssignals der Auswerteschaltung vorgesehen ist.
14. Schaltung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Steuerung der Referenzspannung ein Signal zur Vergrößerung der Referenzspannung bei Erhalt eines Signales erzeugt, das eine nicht normale Bedingung bzw. Zustand kennzeichnet, das durch die Auswerteschaltung abgegeben wird.
15. Schaltung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Einrichtung zur Steuerung der Referenzspannung die Referenzspannung schrittweise zunimmt, wenn beim Empfang eines einen nicht normalen Zustand kennzeichnenden Signals die Zeit verstreicht, wobei das kennzeichnende Signal durch die Auswerteschaltung abgegeben wird.
16. Schaltung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Referenzspannung sich schrittweise mit einer solchen Geschwindigkeit vergrößert, daß eine plötzliche Änderung im Arbeitsspalt und eine Vibration der Elektrode verhindert wird.
17. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Entladungsvorrichtung mit einer Vorrichtung zur Steuerung der Abgabe bzw. Versorgung der Arbeitsflüssigkeit versehen ist, basierend auf dem Ausgangssignal der Auswerteschaltung.
18. Schaltung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Steuerung der Abgabe der Arbeitsflüssigkeit ein Signal zur Zunahme der abzugebenden Arbeitsflüssigkeit erzeugt, wenn ein Signal erhalten wird, das eine nicht normale Bedingung bzw. Zustand kennzeichnet, das durch die Auswerteschaltung erzeugt wird.
19. Schaltung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Steuerung der Abgabe der Arbeitsflüssigkeit ein Signal zur Vergrößerung der Abgabe der Arbeitsflüssigkeit erzeugt, das proportional einem Signal ist, welches die Größe des nicht normalen Zustandes kennzeichnet, das durch die Auswerteschaltung abgegeben wird.
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