SU1071413A1 - System for controlling the actuator of device for active dimensional control - Google Patents

System for controlling the actuator of device for active dimensional control Download PDF

Info

Publication number
SU1071413A1
SU1071413A1 SU823567635A SU3567635A SU1071413A1 SU 1071413 A1 SU1071413 A1 SU 1071413A1 SU 823567635 A SU823567635 A SU 823567635A SU 3567635 A SU3567635 A SU 3567635A SU 1071413 A1 SU1071413 A1 SU 1071413A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
amplifier
output
input
pulse
signal
Prior art date
Application number
SU823567635A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Моисеевич Куперман
Виктор Григорьевич Вайнштейн
Владислав Михайлович Добрушкин
Original Assignee
Всесоюзный Научно-Исследовательский И Конструкторский Институт Средств Измерения В Машиностроении
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Всесоюзный Научно-Исследовательский И Конструкторский Институт Средств Измерения В Машиностроении filed Critical Всесоюзный Научно-Исследовательский И Конструкторский Институт Средств Измерения В Машиностроении
Priority to SU823567635A priority Critical patent/SU1071413A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1071413A1 publication Critical patent/SU1071413A1/en

Links

Abstract

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПРИ ВОДОМ ПРИБОРА АКТИВНОГО КОНТРО ЛЯ РАЗМЕРОВ с широкопредельной из мерительной скобой дл  шлифовальных стан ftacaai/j/ КОБ С програм.мным управлением от систе .мы ЧПУ, содержаща  по крайней мере один индуктивный датчик, воспринимающий перемещени  измерительных наконечников скобы, усилитель с фазочувствительным детектором и широтно-импульсный нреобразователь , выход которого св зан с двигателем привода прибора, отличающа с  тем, что, с целью повышени  точности измерени , в нее введены последовательно соединенные и подключенные к щиротно-импульсному преобразователю блок сравнени , электронный ключ и усилитель посто нного тока, вход которого подключен к системе ЧПУ, а второй вход блока сравнени  соединен с выходом усилител . , От cucfTTf/ A/ f//i/ji й77 Ct/c/nefti,/ nflOffafrf/аго i/. /yaS/tef t/jiCONTROL SYSTEM FOR WATER DEVICES FOR ACTIVE MONITORING OF SIZES with wide limit measuring gauge for grinding machine ftacaai / j / COB Programmed by the system. CNC contains at least one inductive sensor that senses movements of the measuring tips of the bracket, an amplifier with phase-sensitive a detector and a pulse-width converter, the output of which is connected to the instrument's drive motor, characterized in that, in order to increase the measurement accuracy, serially connected and Connecting to schirotno-pulse converter comparing unit, an electronic key and a DC amplifier, whose input is connected to the CNC system, and the second input of the comparison unit connected to the output amplifier. , From cucfTTf / A / f // i / ji y77 Ct / c / nefti, / nflOffafrf / ago i /. / yaS / tef t / ji

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике в станкостроении, в частности к приборам активного контрол  дл  шлифовальных станков с программным управлением . Известна система управлени  приводом прибора активного контрол  с широкопредельной измерительной скобой дл  шлифовальных станков с программным управлением , содержаш,а  индуктивный датчик, воспринимающий перемещени  измерительных наконечников скобы, усилитель с фазочувствительным детектором и широтно-импульсный преобразователь 1. В известной системе широтно-импульсный преобразователь непосредственно подключен своим входом к выходу детекторного усилител , что  вл етс  источником возникновени  динамической погрешности из-за наличи  посто нного рассогласовани  между текущим реальным размером обрабатываемой детали и соответствующим ему показанием измерительной скобы. Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что система управлени  приводом прибора активного контрол  размеров с широкопредельной измерительной скобой дл  шлифовальных станков с программным управлением от системы ЧПУ, содержаща  по крайней мере один индуктивный датчик, воспринимающий перемещени  измерительных наконечников скобы, усилитель с фазочувствительным детектором и широтно-импульсный преобразователь, выход которого св зан с двигателем привода прибора, снабжена последовательно соединенными блоком сравнени , электронным ключом, и усилителем посто нного тока, вход которого соединен с системой ЧПУ, второй вход блока сравнени  св зан с выходом усилител , выход блока сравнени  св зан с входом широтно-импульсного преобразовател . На чертеже изображена принципиальна  схема прибора активного контрол  с широкопредельной измерительной скобой и блок-схемой системы управлени  приводом прибора, установленного на шлифовальном станке с программным управлением (пример выполнени ). Прибор 1 активного контрол  содержит широкопредельную измерительную скобу с измерительными наконечниками 2 и 3, перемещени  которых при взаимодействии с деталью 4 в процессе обработки ее шлифовальным кругом 5, воспринимаютс  индуктивными датчиками 6 и 7. Датчики б и 7 закреплены на нижних концах кареток В и 9, несущих соответственно стекл нную шкалу 10 и фотоэлектрическую головку 11, образующих фотоэлектрический преобразователь . Привод прибора состоит из электродвигател  12 и черв чной пары 13-14, передающей вращение с вала электродвигател  блоку 15, на котором закреплена стальна  лента 16, св зывающа  каретки 8 и 9. Система управлени  приводом прибора включает индуктивные датчики б и 7, сумматор 17 (этот сумматор нужен при наличии двух индуктивных датчиков), усилитель 18 с фазочувствительным детектором, блок 19 сравнени  (сумматор), широтно-импульсный преобразователь 20 и блок 21 согласовани  сигналов управлени  приводом прибора и приводом поперечной подачи шлифовального круга, включающим электродвигатель 22, получающий сигнал от системы программного управлени  станка и передающий движение шлифовальной бабке 23. Сумматор 17 св зан своими входами с выходами датчиков б и 7, а выходом - со входо.м усилител  18, выход которого подключен к одному из входов блока 19 сравнени . Ко второму входу блока 19 подключен выход блока 21 согласовани , на вход которого подаетс  сигнал системы программного управлени  станка. Выход блока 19 св зан с входом широтно-импульсного преобразовател  20, выход которого св зан с электродвигателем 12 привода прибора. Блок 21 согласовани  состоит из усилител  24 посто нного тока, вход которого  вл етс  входом блока 21, и электронного ключа 25, о.а,ин из входов которого св зан с выходом усилител  24, второй вход - с датчиком касани  инструмента и детали (на чертеже не показан), а выход ключа  вл етс  выходом блока 21. Система управлени  приводом прибора работает следующим образом. После установки детали 4 дл  обработки на станок по команде системы программного управлени  станка включаетс  электродвигатель 12, осуществл ющий сведение измерительных наконечников 2 и 3, жестко св занных с чувствительными элементами (на чертеже не показаны), индуктивных датчиков б и 7. Дл  контакта измерительных наконечников 2 и 3 с деталью 4 наконечники под действием пружин датчиков, создающих измерительное усилие, наход тс  з крайних положени х, при которых в каждом индуктивном датчике б и 7 вырабатываетс  наибольший сигнал. Оба сигнала поступают в сумматор 17, алгебраически складываютс  в нем и далее через усилитель 18, блок 19 сравнени  и широтно-импульсный преобразователь 20 сигнал поступает на электродвигатель 12, заставл   его работать на максимальных оборотах и сводить измерительные наконечники 2 и 3 с наибольилей скоростью . При контакте с деталью 4 измерительные наконечники 2 и 3 начинают перемещатьс  из своих крайних положений, при этом суммарный сигнал индуктивных датчиков 6 и 7 уменьшаетс . Вместе с суммарным сигналом уменьшаетс  скорость перемещени  измерительных наконечников 2 и 3. При достижении суммарным сигналом нулевого значени  перемещение измерительных наконечников 2 и 3 прекращаетс . Информаци  о диаметре детали 4 с фотоэлектрического преобразовател  10-11 поступает в систему программного управлени  станка, котора  с учетом этой информации вырабатывает сигнал дл  управлени  двигате-5 лем 22, перемещающим щлифовальную бабку 23 в заданное положение относительно измеренной детали. По сигналу от датчика касани , определ ющего момент касани  шлифовального круга 5 с деталью, например Q датчика мощности, система программного управлени  вырабатывает сигнал, соответствующий перемещению щлифовальной бабки 23 с заданной подачей. Этот же сигнал ( от системы программного управлени ) поступает на вход блока 21 согласовани , т.е.15 на вход усилител  24, который согласовывает уровни входного и выходного сигналов дл  приведени  в соответствие величины скорости перемещени  щлифовальной бабки 23 и измерительных наконечников 2 и 3. На выходе блока 21 сигнал по вл етс  только после срабатывани  электронного ключа, управл емого от датчика касани . Если скорость перемещени  измерительных наконечников 2 и 3 соответствует скорости изменени  диаметра детали 4, суммар-25 ный сигнал индуктивных датчиков 6 и 7, поступающий в усилитель 18, равен нулю. И, таким образом, динамическое смещение измерительной системы отсутствует. При по влении рассогласовани  в скорост х изменени  диаметра детали 4 и перемещени  измерительных наконечников 2 и 3 в индуктивных датчиках 6 и 7 по вл ютс  сигналы величина и пол рность которых определ етс  упом нутым рассогласованием скоростей. Суммарный сигнал на выходе сумматора 17, пройд  усилитель 18, поступает в блок 19, в котором он алгебраически складываетс  с сигналом, поступающим из системы программного управлени  через блок 21 согла совани . Выходной сигнал блока 19 поступает через преобразователь 20 на электродвигатель 12. Таким образом, сигнал, поступающий на вход электродвигател  12, формируетс  из двух составл ющих: суммарного сигнала на выходе индуктивных датчиков и сигнала на выходе блока 21, причем перва  составл юща  значительно меньще второй (при идеальных услови х процесса обработки перва  составл юща  стремитс  к нулю), в то врем  как в известном устройстве сигнал, поступающий на вход электродвигател  привода прибора, полностью формируетс  из сигнала на выходе индуктивного датчика. Следовательно, динамическа  погрещность , равна  перемещению измерительных наконечников и пропорциональна  выходному напр жению индуктивных датчиков, становитс  меньще, что повыщает точность измерени .The invention relates to a measurement technique in machine tool industry, in particular, to active control devices for software-controlled grinding machines. A known control system for a drive of an active control with a wide-range measuring bracket for software-controlled grinding machines, and an inductive sensor that senses the movement of the measuring tips of the bracket, an amplifier with a phase-sensitive detector, and a pulse-width converter 1. In a known system, a pulse-width converter is directly connected its input to the output of the detector amplifier, which is the source of the occurrence of dynamic error due to the presence of a constant mismatch between the current real size of the workpiece and the corresponding reading gauge reading. The aim of the invention is to improve the measurement accuracy. The goal is achieved by the fact that the drive control system of an active dimension control device with a wide-range measuring bracket for CNC-controlled grinding machines with a CNC system contains at least one inductive sensor that senses movements of the measuring tips of the bracket, an amplifier with a phase-sensitive detector and a pulse-width converter , the output of which is connected with the drive motor of the device, is provided with a series-connected comparison unit, an electronic key and a DC amplifier whose input is connected to the CNC system, the second input of the comparison unit is connected to the output of the amplifier, the output of the comparison unit is connected to the input of the pulse-width converter. The drawing shows a schematic diagram of an active control device with a wide-range measuring bracket and a block diagram of a device drive control system mounted on a software-controlled grinding machine (example of execution). The active control device 1 contains a wide-limiting measuring clamp with measuring tips 2 and 3, which, when interacting with part 4 during processing with its grinding wheel 5, are sensed by inductive sensors 6 and 7. Sensors B and 7 are fixed at the lower ends of carriages B and 9, carrying a glass scale 10 and a photoelectric head 11, respectively, forming a photoelectric converter. The drive of the device consists of an electric motor 12 and a screw pair 13-14, transmitting the rotation from the motor shaft to the block 15, on which the steel tape 16 is fixed, connecting the carriages 8 and 9. The drive control system of the device includes inductive sensors b and 7, an adder 17 ( This adder is needed when there are two inductive sensors), an amplifier 18 with a phase-sensitive detector, a comparison unit 19 (adder), a pulse-width converter 20 and a unit 21 for matching the control signals of the device drive and the drive of the transverse grinding a circle including an electric motor 22, receiving a signal from the machine control software system and transmitting motion to the grinding headstock 23. The adder 17 is connected with its inputs to the outputs of the sensors b and 7, and the output to the input of the amplifier 18, the output of which is connected to one of the inputs block 19 comparison. The output of the matching unit 21 is connected to the second input of the block 19, to the input of which a signal of the machine control software is supplied. The output of block 19 is connected to the input of pulse-width converter 20, the output of which is connected to the motor 12 of the instrument. The matching unit 21 consists of a DC amplifier 24, the input of which is the input of the block 21, and an electronic switch 25, o.a, from the inputs of which is connected to the output of the amplifier 24, the second input is connected to the sensor of the instrument and the part (on the drawing is not shown), and the key output is the output of block 21. The drive control system of the device operates as follows. After installation, part 4 for machining on the machine by a command of the machine control system of the machine turns on an electric motor 12, which converges measuring tips 2 and 3, rigidly connected with sensitive elements (not shown), inductive sensors b and 7. For contact measuring tips 2 and 3 with part 4, the tips, under the action of the springs of the sensors, creating the measuring force, are at the extreme positions at which the largest signal is produced in each inductive sensor b and 7. Both signals enter the adder 17, algebraically fold in it and further through the amplifier 18, the comparison unit 19 and the pulse-width converter 20 and the signal goes to the electric motor 12, forcing it to work at maximum speed and reduce the measuring tips 2 and 3 with the highest speed. Upon contact with part 4, the measuring tips 2 and 3 begin to move from their extreme positions, and the total signal of the inductive sensors 6 and 7 decreases. Together with the total signal, the speed of movement of the measuring tips 2 and 3 decreases. When the total signal reaches zero, the movement of the measuring tips 2 and 3 stops. Information about the diameter of the part 4 from the photoelectric converter 10-11 enters the software control system of the machine, which, taking into account this information, generates a signal to control the motor 5, 22, which moves the grinding head 23 to a predetermined position relative to the measured part. The signal from the touch sensor, which determines the moment of contact of the grinding wheel 5 with the part, for example, the Q power sensor, the software control system generates a signal corresponding to the movement of the grinding head 23 with a predetermined feed. The same signal (from the software control system) is fed to the input of the matching unit 21, i.e., 15 to the input of the amplifier 24, which matches the levels of the input and output signals to match the values of the speed of movement of the grinding head 23 and measuring tips 2 and 3. At the output of block 21, the signal appears only after the operation of the electronic key controlled by the touch sensor. If the speed of movement of the measuring tips 2 and 3 corresponds to the rate of change of the diameter of the part 4, the total 25 signal of the inductive sensors 6 and 7 entering the amplifier 18 is zero. And, thus, the dynamic displacement of the measuring system is absent. When an error occurs in the speeds of changing the diameter of the part 4 and the movement of the measuring tips 2 and 3 in the inductive sensors 6 and 7, the magnitude signals appear and the polarity of which is determined by the said velocity mismatch. The total signal at the output of the adder 17, passed through the amplifier 18, enters the block 19, in which it is algebraically added to the signal coming from the program management system through the block 21 of matching. The output signal of block 19 is fed through converter 20 to motor 12. Thus, the signal received at the input of electric motor 12 is formed from two components: the total signal at the output of the inductive sensors and the signal at the output of block 21, and the first component is much smaller than the second ( under ideal processing conditions, the first component tends to zero), while in the known device the signal arriving at the input of the drive motor of the device is completely formed from the output signal of the inductor ktivnogo sensor. Consequently, the dynamic error, equal to the displacement of the measuring tips and proportional to the output voltage of the inductive sensors, becomes smaller, which increases the accuracy of the measurement.

Claims (1)

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПРИВОДОМ ПРИБОРА АКТИВНОГО КОНТРОЛЯ РАЗМЕРОВ с широкопредельной измерительной скобой для шлифовальных стан- ков с программным управлением от системы ЧПУ, содержащая по крайней мере один индуктивный датчик, воспринимающий перемещения измерительных наконечников скобы, усилитель с фазочувствительным детектором и широтно-импульсный преобразователь, выход которого связан с двигателем привода прибора, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности измерения, в нее введены последовательно соединенные и подключенные к широтно-импульсному преобразователю блок сравнения, электронный ключ и усилитель постоянного тока, вход которого подключен к системе ЧПУ, а второй вход блока сравнения соединен с выходом усилителя.ACTIVE SIZE CONTROL DEVICE DRIVE CONTROL SYSTEM with a wide-limit measuring bracket for programmed grinding machines from a CNC system, containing at least one inductive sensor that senses the movement of the measuring tips of the bracket, an amplifier with a phase-sensitive detector and a pulse-width converter, the output of which is connected with a drive motor of the device, characterized in that, in order to improve the accuracy of measurement, series-connected and connected to the pulse-width converter, the comparison unit, an electronic key and a DC amplifier, the input of which is connected to the CNC system, and the second input of the comparison unit is connected to the output of the amplifier. касанияtouch
SU823567635A 1982-12-30 1982-12-30 System for controlling the actuator of device for active dimensional control SU1071413A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823567635A SU1071413A1 (en) 1982-12-30 1982-12-30 System for controlling the actuator of device for active dimensional control

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823567635A SU1071413A1 (en) 1982-12-30 1982-12-30 System for controlling the actuator of device for active dimensional control

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1071413A1 true SU1071413A1 (en) 1984-02-07

Family

ID=21054906

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823567635A SU1071413A1 (en) 1982-12-30 1982-12-30 System for controlling the actuator of device for active dimensional control

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1071413A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Патент US № 3622287, кл. 51-165, опублик. 1971. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4408280A (en) Adaptive numerical control apparatus for machine tools
US4551950A (en) Truing apparatus for a grinding wheel with rounded corners
EP1684139B1 (en) Controller
US20010012973A1 (en) Method and device for disturbance sensing, especially collision sensing, in the drive system of a numerically controlled machine tool
US20100024233A1 (en) Probe emulation and spatial property measurement in machine tools
KR880003701A (en) Numerical Control Machine Tools
US6615697B2 (en) Machine tool
JPH0833763B2 (en) Numerical control unit
JPS6219986B2 (en)
EP0242869B1 (en) Numerical control equipment
US4956946A (en) Numerically controlled grinding machine
SU1071413A1 (en) System for controlling the actuator of device for active dimensional control
JPH0767669B2 (en) Automatic grindstone size measuring device in numerical control grinder
JP3405744B2 (en) Measuring method of workpiece and time-dependent change in machine tool
EP0204001B1 (en) Device for measuring moving distance of a numerical control apparatus
EP0081589A1 (en) Numerical control device
JP2964742B2 (en) Drive speed control device
KR0175840B1 (en) Curve Driving Method of Unmanned Vehicle
KR100243505B1 (en) Cutting process system using inprocess measuring and its process
JP2694019B2 (en) Device for detecting the center position of the work groove width
JPS59142045A (en) Numerically controlled machine tool
JP2001071235A (en) Numerical control device
JP3089126B2 (en) Tool abnormality detection device
JPH044405A (en) Numerical controller
JP2788149B2 (en) Skip control method in numerical controller