SU1024878A1 - System for stabilizing cutting temperature - Google Patents
System for stabilizing cutting temperature Download PDFInfo
- Publication number
- SU1024878A1 SU1024878A1 SU823405330A SU3405330A SU1024878A1 SU 1024878 A1 SU1024878 A1 SU 1024878A1 SU 823405330 A SU823405330 A SU 823405330A SU 3405330 A SU3405330 A SU 3405330A SU 1024878 A1 SU1024878 A1 SU 1024878A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- output
- threshold element
- code
- voltage
- Prior art date
Links
Landscapes
- Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
Abstract
СИСТЕМА СТАБИЛИЗАЦИИ ТЕМПЕРАТУРЫ РЕЗАНИЙ, содер саиш лоспейоват епьно с6ёди ёнШё датчшс Teii« nepisTypbi, уЬипитёпь, сраёйшающйй эпе мейт и Йоспв1а 5ватеш йо сбёцийейные испопйитепьный дйигатёйь, сукгкгарукйдШ механизм, aneKtpoynpaBTra&Mylo ко{юбку скоростей и рабочий орган станка, второ вход сравнивакшёго эпемёйта соединен с выходом задатчика температуры, рой вход суммирующего механизма соединен с выходом гпавного двигател , отп гчающа с тем, что, с цепыЬ расщгарейи фунюшонапьных возможностей системы, она содержит ограиичитепь напр жени , блок усилителей, первый пороговый элемент и посл0дова тепьно соединённые второй пороговый элемент, привод, преобразователь угой код , кодопреобразователь, преобразоват пь код напр жение, сумматор, третий, пороговый элемент, триггер, ключ и устройство замены инструмента, выход первого порогового элемента соединен с вторым входом привода, а вход - с входом второго порогового элемента, с выходом сравнивающего элемента и с входом огг райичитеп напр жений, подключенного выходом к входу исполнительного двигател и к второму входу сумматора, входы блока усилителей подключены к соот ветствующим выходам преобразовател угол - код, а выходы - к соответству-, юшим управл ющим входам эпектроупра т1емой коробки скоростей.ELECTRONIC STABILITY TEMPERATURE cutting, contains saish lospeyovat epno s6odi onSho datchshs Teii «nepisTypbi, uipitop, sraoyshayuschyy EPE Mate and Yospv1a 5vatesh yo sbotsiyeynye ispopyitepny dyigatoy, sukgkgarukydSh mechanism, aneKtpoynpaBTra & Mylo to {velocities skirt and the working body of the machine, the second input sravnivakshogo epemoyta connected to the output of the temperature setter, the swarm of the summing mechanism is connected to the output of the motor, which is connected with the fact that it contains a voltage limiter , block of amplifiers, first threshold element and sequentially connected second threshold element, drive, converter, code, code converter, convert voltage code, adder, third, threshold element, trigger, key and tool changer, the output of the first threshold element is connected to the second input of the drive, and the input with the input of the second threshold element, with the output of the comparing element and with the input of the district voltage of the voltages connected by the output to the input of the executive engine and to the second input of the sum The mators, the inputs of the amplifier unit are connected to the corresponding outputs of the angle converter – code, and the outputs to the corresponding control inputs of the electric speed box.
Description
Изобретение относитс к системам аааптивного управпени , в частности к автоматическим системам стабипизации параметров резани дл метаппорежутоих станков.The invention relates to aaaptive control systems, in particular, to automatic systems for stabilizing cutting parameters for meta-cutting machines.
Известны системы стабилизации скорости резани и системы стабипизации мощности резани ll .Known systems of stabilization of cutting speed and systems for stabilization of cutting power will be taken.
Эти системы позвол ют значительно повысить производительность металлорежущего оборудовани , но не позвол ют максимально использовать возможности инструмента.These systems can significantly improve the performance of metal-cutting equipment, but do not allow the maximum use of the capabilities of the tool.
Наиболее близким техническим реше нием к изобретению вл етс система стабипизации температуры резани , содержаща последовательно соединенные датчик температуры, усилитель, сравнивающий элемент и последовательно соединенные исполнительный двигатель, суммирующий механизм, электроуправл емую коробку скоростей и рабочий орган станка, (Второй вход суммирующего механизма соединен с выходом главного двигател 2.The closest technical solution to the invention is a cutting temperature stabilization system comprising a series-connected temperature sensor, an amplifier, a comparison element and a series-connected executive motor, a summing mechanism, an electrically controlled speed box and a working body of the machine, (The second input of the summing mechanism is connected to the output main engine 2.
Недостатком известной системы вл ютс ограниченные технологические возможности , что вызвано узким диапазоном регулировани двигател посто нного тока (из-за малой жесткости характериотики двигател ), а также тем, что при .достижении нижней гренноы регулировани система перестает выполн ть стабилизацию резани , т.е. тер ет работоспособность как адаптивна система.;A disadvantage of the known system is its limited technological capabilities, which is caused by the narrow range of DC motor control (due to the low rigidity of the motor characteristics), as well as the fact that when the lower control level is reached, the system ceases to stabilize the cutting, i.e. fails to function as an adaptive system .;
Цель изобретени - расширение функциональных возможностей системы.The purpose of the invention is to expand the functionality of the system.
Цель достигаетс тем, что система стабилизации содержит ограничитель напр жени , блок усилителей, первый пороговый элемент и последовательно соединенные второй пороговый элемент, привод преобразователь угол - код, кодопреобразователь , преобразователь код - напр жение , сумматор, третий пороговый элемент , триггер, ключ и устройство замены инструмента, выход первого порогового элемента соединен с вторым входом привода , а вход - с входом второго порогового эпемента, с выходом сравнивающего элемента и с входом ограничител напр жений , подключенного выходом к входу исполнительного двигател и к второму входу сумматора, входы блока усилителей подключены к соответствую|щим выходам лреобразоватвп угол - код, а выходы - к соответствующим управл ющим входам эпектроуправл емой коробки скоростей .The goal is achieved in that the stabilization system contains a voltage limiter, an amplifier unit, a first threshold element and a second threshold element connected in series, an angle – code converter drive, a code converter, a code – voltage converter, a adder, a third threshold element, a trigger, a key and a device tool replacement, the output of the first threshold element is connected to the second input of the drive, and the input is connected to the input of the second threshold element, to the output of the comparing element and to the input of the voltage limiter, connected to the input of the executive motor and to the second input of the adder, the inputs of the amplifier unit are connected to the corresponding outputs of the converting angle - the code, and the outputs to the corresponding control inputs of the controlled speed box.
На чертеже изображена б ок-схема системы.The drawing shows b ok scheme of the system.
Система стабилизации температуры . резани содержит датчик 1 температур, 5-усилитель 2, сравнивающий элемент 3, задатчик 4 температуры, ограничитель 5 напр жени , исполнительный двигатель 6, суммирующий Механизм 7, главный двигатель 8, электроуправл емую коро ку 9 скоростей, рабочий орган 10 станка, первый и второй пороговые элементы 11 и 12, привод 13, преобразователь 14 угол - код, блок 15 усилителей, сумматор 16, преобразователь 17 код - напр жение, кодообразователь 18, третий пороговый элемент 19, устройство 20 замены инструмента, триггер 21, ключ 22.Temperature stabilization system. cutting device contains temperature sensor 1, 5-amplifier 2, comparing element 3, temperature setting device 4, voltage limiter 5, executive motor 6, summarizing Mechanism 7, main engine 8, electrically controlled crust 9 speeds, machine tool 10, first and second threshold elements 11 and 12, drive 13, angle-code converter 14, amplifier unit 15, adder 16, code converter-voltage 17, code generator 18, third threshold element 19, tool replacement device 20, trigger 21, key 22.
При использовании системы ее вначале настраивают, Настройке подвергаютс When using the system, it is initially set up;
0 пороговые элементы 11,12 и 19 и ограничитель 5 напр жени . Производ т это следующим образбм. В соответствии с величиной степени регулировани скорости коробки 9 выбирают диапазоном регулировани скорости двигател 6. В соответствии с диапазоном по характеристике двигател 6 определ ют максимально допустимое напр жесше его питани . Настраивают ва это шпр жение (со знаком0 threshold elements 11,12 and 19 and voltage limiter 5. This is done as follows. In accordance with the degree of speed control box 9 is selected by the speed control range of the engine 6. In accordance with the range of the characteristics of the engine 6, determine the maximum allowable voltage of its power. Customize this spreader (with
0 + или со знаком -) ограничитель 5 напр жени . В результате напр жени на0 + or with -) limiter 5 voltage. As a result,
выходе огрангичвтеп 5 напр жени по абсолютной величине может быть меньше влн равно напр жению настройки. Пороговые элементы 11 н 12 настраивают также на это напр жение, но при этом элемент 11 настраивают на напр жение со знаком +, а элемент 12 - на напр жение со знаком -. Третий порого0 вь1й апемент 19 настраивают на напр жение , соответствующее минимально допустимой скорости резани , выбираемой из экономико-технологических соображений. Работа системы происходит спедукн5 щим образом.The output of limiting voltage 5 in absolute value may be less than equal to the setting voltage. The threshold elements 11 n 12 also adjust this voltage, but the element 11 adjusts the voltage with the + sign, and the element 12 adjusts the voltage with the -. The third threshold 19 is adjusted to a voltage corresponding to the minimum allowable cutting speed selected from economic and technological considerations. The operation of the system is carried out in a speedy manner.
Сигнал от датчика 1 температуры в виде термо-ЭДС через усилитель 2 посту пает ва первый вход элемента 3, где сравниваетс с заданным значением си5 нала , полученного из задатчика 4 TeN пературы . Напр жение, пропорциональное разности температуры в зоне резани и заданной температуры, через ограничитель 5 напр жени подаетс на двигатель 6The signal from the temperature sensor 1 in the form of thermo-emf through the amplifier 2 supplies the first input of the element 3, where it is compared with the set value of the signal obtained from the setting unit 4 TeN of the controller. The voltage is proportional to the temperature difference in the cutting zone and the set temperature, through the limiter 5, the voltage is applied to the motor 6
, привода рабочего органа 10. Скорости вращени двигателей 6 и 8 алгебраически суммируютс механизмом 7 и передаютс на ведущий вал э лек т ро управл емой коробки 9 скоростей. В зависимости от того, какие муфты коробки включены, рабочий орган 1О станка- (например шпинаепь ) враишегс с опредепенной скорость Вкшочение той ипи иной комбинации муфт происходит следующим образом. При превышении сигналом на выходе срав неки пгаосоБОй величины настройки. ограничител 5 напр жени срабатывает первый пороговый элемент 11 и привод 13 преобразовател врашает преобразова тепь угол - код 14 в пр мом направлении . Сигналы преобразовател , усиленные (усилител ми 15, 152, 15j, включают ту ипи иную комбинацию электромагнитных муфт коробки 9 скоростей, измен ее передаточное отношение в сторону увеличени скорости рабочего органа IQ а следовательно, и в сторону роста температуры резани . Этот процесс происходит до тех пор, пока температура резаки . не возрастает настолько, что сигнал с выхода элементу 3 уменьшитс до величины, равной величине настройки ограничител 5 напр жени . При этом пороговый элемент 11 выключаетс , преобразователь 14 останавливаетс , и в коробке 9 скоростей будет включена требуема комбинаци муфт. Последнее, в сочетании с работой двигател 6, обео печит равенство заданной и фактической температур. Второй пороговый элемент 12 срабатывает, кргда сигнал, идущий с аыхода элемента 3, сменит знак и достигнет величины равной минусовой настройки ограничител 5 напр жений. При этом преобразователь 14 угол - код вращаетс в обратную сторону , переключа муфты в обратной последовательности , уменыиа скорость резашю , а следовательно, и температуру. Так как с ростом износа инструмента температура резани начинает возрастать , система стремитс компенсировать эту тенденцию уменыиением ско рости обработки. При определенном износе инструмента продолжение работы этим инструментом может оказатьс эко нс «1ически неоправданным в св зи с мал скоростью резани . Поэтому сигналы, из мен ющиес пропорционально изменению скорости, поступают на входы сумматора 16 с выхода преобразовател 14 угоп - код через кодопреобразователь 1 и преобразователь 17 код - напр жение с выхода ограничител 5 напр жени , суммируютс и при снижении скорости р зани ниже допустимого уровн заста&л ют сработать третий пороговый элемен 19. При этом сигнал срабатывани порогового элемента 19 поступает на 21. Этот сигнал запоминаетс триггером 21, передаетс на первый вход ключа 22 и перед обработкой новой детали по команде А поступает на устройство 2О замены инструмента. Расширение диапазона регулировани достигаетс следующим образом. Диапазон регулировани скорости привода, состо щего из механизма ступенчатого и беотупенчатдго изменени скоростей, равен InpMB Cs- c, де Dg - диапазон изменени скорости привода при помощи механизма (системы) бесступенчатого изменени скоростей (в нашем случае - регулируемый двигатель 6 посто нного тока); диапазон изменени скорости привода при помощи механизма (системы) ступенчатого изменени скоростей (в данном случае - элекгроуправл ема коробка 9 скоростей). Тогда расширение диапазона регулировани при использовании предлагаемой истемы по сравнению с известной равно хг. uD -r;57 где Dg- - диапазон регулировани скорости известной системы; 1)ц - диапазон регулировани скорости предлагаемой системы. В известной системе регулирование скорости двигател посто нного тока осу ществл етс изменением напр жени в цепи кор при посто нном моменте. В этом случаеDgn 10. Е предлагаемой системе регулирование скорости двигател посто нного тока осуществл етс иэмен11нием пол двигател при посто нной мощности. Диапазон данного регуп ровани Dg 4. Диапазон регулировани коробки скорост ,ей множительной структуры определ етс выражением Ic fгде (О - знаменатель геометрической прогрессии; 2 - число ступеней коробки скорооТогда дл наиболее примен емых электроуправл емых коробок скоростей с ,26; г 9; DC 1. 6,3.drive of the working body 10. The rotational speeds of the engines 6 and 8 are algebraically summed by the mechanism 7 and transmitted to the drive shaft of the controlled gear box 9. Depending on which box clutches are included, the working body 1O of the machine (for example, spinaep) varies with a certain speed. The insertion of one or another combination of clutches is as follows. If the output signal exceeds the set value, it is equal to. The voltage limiter 5 triggers the first threshold element 11 and the drive 13 of the transducer turns the converting angle into place - code 14 in the forward direction. Transducer signals amplified (by amplifiers 15, 152, 15j, include a different type of electromagnetic clutch box 9 speeds, changing its gear ratio in the direction of increasing the speed of the working body IQ and, consequently, in the direction of increasing the cutting temperature. This process occurs before until the temperature of the cutters increases so much that the signal from the output of element 3 decreases to a value equal to the value of the voltage limiter 5. The threshold element 11 is turned off, the converter 14 stops, and the required coupling combination will be included in the speed box 9. The latter, combined with engine operation 6, will ensure the equality of the set and actual temperatures. The second threshold element 12 is triggered when the signal coming from the output of element 3 changes its sign and reaches a value equal to minus setting the voltage limiter 5. In this case, the angle converter 14 — the code rotates in the opposite direction, switching the coupling in the reverse order, the cutting speed decreases, and hence the temperature. As the cutting temperature begins to increase with increasing tool wear, the system tends to compensate for this trend by decreasing the machining speed. With a certain amount of tool wear, continued operation with this tool may not be economically unjustified due to the low cutting speed. Therefore, signals that vary in proportion to the speed change are fed to the inputs of the adder 16 from the output of the 14 rms code converter via the code converter 1 and the code converter 17, the voltage from the output of the voltage limiter 5, are lowered below the permissible level of &; the third threshold element 19 is triggered. In this case, the trigger signal of the threshold element 19 is sent to 21. This signal is stored by the trigger 21, transmitted to the first input of the key 22, and before processing the new part, by command A Device 2O blunt tool change. The expansion of the adjustment range is achieved as follows. The speed control range of the drive, consisting of a speed change mechanism and a speed changeless speed, is InpMB Cs-c, de Dg is the speed change range of the drive using a mechanism (system) of a stepless speed change (in our case, an adjustable DC motor 6); the range of change of the drive speed with the help of the mechanism (system) of the step change of the speeds (in this case, the electrically controlled box of 9 speeds). Then the expansion of the adjustment range when using the proposed system compared to the known one is equal to xg. uD -r; 57 where Dg- is the speed control range of a known system; 1) c is the speed control range of the proposed system. In the known system, the regulation of the DC motor speed is carried out by varying the voltage in the core circuit at a constant torque. In this case, Dgn 10. E to the proposed system, the regulation of the DC motor speed is carried out by changing the motor field at a constant power. The range of this reguprovaniyu Dg 4. The range of adjustment of the speed box, its multiplying structure is determined by the expression Ic where (O is the denominator of a geometric progression; 2 is the number of steps of the box soon? Then for most used electrically controlled gear boxes with, 26; g 9; DC 1 6.3.
$ 10248786$ 10,248,786
Предлагаема снстема рвсшир вт аиа рость резани в бовее широком аиапаэопааон регулировани в -не (практически в 2,5-3 раза превышалП т 4 6,3 л, о Г5оющем диапазон регулировами базовогоThe proposed range of air russia airing speed at the wider aiapaaaaaaa control is not (almost 2.5–3 times higher than 4 t 6 6.3 l, about 5% of the range
ди т Q - - i, 2 раза. о&ьекта), а также обеспечивает pa6oi-ydi t Q - - i, 2 times. o & object) and also provides pa6oi-y
Таким образом, преапагаема систе-5 системы в пределах скоростей, обусповtyta стабилизации температуры резани пенных требуемыми экономико-технолог имеет более ш 11рокие технологическиеческими услови ми, что обеспечиваетс Thus, the pre-installed system-5 of the system within the limits of speeds, due to the stabilization of the cutting temperature of the foam, required by the economist-technologist has higher technological conditions, which is provided
возможности чем известна . Она позво-своевременной автоматической сменойopportunities than known. She pozvo-timely automatic change
л ет автоматически регулировать ско-инструмента.It will automatically adjust the sko tool.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU823405330A SU1024878A1 (en) | 1982-03-10 | 1982-03-10 | System for stabilizing cutting temperature |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU823405330A SU1024878A1 (en) | 1982-03-10 | 1982-03-10 | System for stabilizing cutting temperature |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1024878A1 true SU1024878A1 (en) | 1983-06-23 |
Family
ID=21000438
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU823405330A SU1024878A1 (en) | 1982-03-10 | 1982-03-10 | System for stabilizing cutting temperature |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1024878A1 (en) |
-
1982
- 1982-03-10 SU SU823405330A patent/SU1024878A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Н.К. и К(Э:1Я.1гив A.M рпт10«1иэаци упрбйтюний метаппорежушимИ станкймй. М., / Машиностроение, 1974, с. 61,93. 2. Бапаюинн В.С. Адаптивное упра пение станками. М., Машиностроение, 1973, с. зов (прототип). * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR900006596B1 (en) | Clutch control system and clutch assembly using same | |
US4853858A (en) | Control for continuously variable transmission | |
US4322798A (en) | Traction pressure control system | |
EP0394181A2 (en) | Use of discrete (on-off) feather signal to govern propeller overspeed | |
US4087961A (en) | Fuel control system for gas turbine engine operated on gaseous fuel | |
SU1024878A1 (en) | System for stabilizing cutting temperature | |
US5017089A (en) | Propeller speed governor having a derivative inhibit at high flight speeds | |
US3935520A (en) | DC motor regulator | |
JPS5444714A (en) | System for controlling torsional vibration of mechanical drive system | |
EP0045846B1 (en) | Automatic speed control system | |
SU928300A1 (en) | Self-tuning control system | |
SU1758260A1 (en) | Power plant control method | |
SU1150721A1 (en) | Process for controlling d.c. drive | |
SU896733A1 (en) | Electric drive with subordinate control of parameters | |
SU1676059A1 (en) | Method of two-zone control of frequency-regulated electrical drive and device thereof | |
SU868732A1 (en) | Mechanical power amplifier | |
SU1078110A1 (en) | System for adjusting power-generating unit power | |
SU1108593A2 (en) | Electric drive with followed adjusting of parameters | |
SU560991A1 (en) | The method of regulating the tenofication turbine | |
SU1705997A1 (en) | Two-motor electric drive | |
SU1181909A1 (en) | Device for controlling traction electric drive of independent vehicle | |
SU729800A1 (en) | Dc electric drive | |
SU862344A1 (en) | Device for controlling frequency-controlled asynchronous motor | |
SU1232939A1 (en) | Servosystem for inertia object | |
SU977880A1 (en) | Method of gear shifting of multistage toothed gerings |