SU1095138A1 - Устройство дл периодической подачи копировально-фрезерного станка - Google Patents

Description

2. Устройство поп. 1, отли- чающеес   тем, что блок формировани  импульсов отсчета состоит из и -каналов, каждый из которых со-, держит D -триггер, формирователь импульсов и элемент И, подключенный выходом к 5-входу D -триггера, соединенного С -входом с шиной установки нул ,а выходом - с входом формировател  импульсов; подключенного выходом к соответствующему выходу блока формировани  импульсов отсчета.

причем первые входы элементов И всех каналов подключены к измерительному входу блока формировани  импульсов отсчета, а второй вход элемента И каждого канала соединен с соответствующим тактовым входом блока формировани  импульсов отсчета; выход формировател  импул сов i -го канала подключен к R-входу триггера (н-)-го кансша при i i -9- и

(i- )-го канала при i -5

Изобретение относитс  к автомати зированному электроприводу и предназначено дл  преимущественного при менени  в копировально-фрезерных станках. Известно устройство дл  периодической подачи в металлорежущих стан ках, которое содержит датчик перемицени , св занный с подвижным узлом станка, а также набор счетчиков импульсов. Информацией о перемещени узла служат поступающие с датчика импульсы. Счетчики, вход щие в состав поивода, подсчитывают поступаю щие импульсы. Количество поступающи импульсов определ ет величину перио дической подачи. При этом в данном приводе благодар  набору счетчиков учитываетс  разгон и выбег двигател , а также общее .перемещение периодической подачи 1. Однако при дрейфе импульсов датчика во все счетчики вводитс  ложна  информаци , что снижает достоверность отработки величины подачи . Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство дл  периодической пс ачи, используемое в копировально-фрезерных станках с высокомоментными-двигател ми ,в корпус кото .рых встроены револьверы, используемые в качестве датчиков перемещени . УстрСйство дл  периодической подачи содержит блок формировани  измерительного сигнала, подключенный вхо;ioM к датчику перемещени , св занного с подвижным узлом станка, а также генератор тактовых импульсов и счетчик . Информацией о фактическом перемещении узла станка.,  вл етс  величина сдвига по фазе сигнала датчика перемещени . Сигнал, поступающий на вход блока формировани  измерительного сигнала, преобразуетс  в пр моугольный импульс длительностью 1 мксек. Генератор тактовых импульсов содержит собственно генератор и делитель. В делителе осуществл етс  деление тактовой последовательности импульсов, поступающих от генератора , в отношении, определ емом необходимой дискретностью отсчета пути по выбранной координате. При перемещении узла станка измен етс  фаза выходного сигнала резольвера, и при этом триггер пам ти переходит то в состо ние , то в состо ние О . Количество переходов в единичные состо ни  триггера пам ти подсчитываетс  счетчиком 1. Однако при дрейфе измерительного импульса триггер пам ти вырабатывает импульсы при отсутствии перемещени . В результате количество подсчитанных счетчиком импульсов не соответствует заданному числу импуль-. сов, что ведет к снижению достоверности отработки величины периодической подачи. Цель изобретени  - повышение точности устройства путем исключени  повторных отсчетов тактовых импульсов . Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  периодической подачи копировально-фрезерного станка, состо щее из формировател  измерительного сигнала, подключенного входом к датчику перемещени , так. тового генератора и счетчика импульсов , содержит распределитель импульсов , блок формировани  импульсов отсчета, элемент ИЛИ, подключенный выходом к входу счетчика, а входами - к выходам блока формировани  импульсов отсчета, соединенного изме-. рительным входом с выходом формировател  измерительного сигнала, а тактовыми входами - с соответствующими выходами распределител  импульсов, св занного входом с тактовым генератором . Кроме того, блок формировани  импульсов отсчета состоит из и -каналов , каждый из которадх содержит D триггер , формирователь импульсов и элемент И, подключенный выходом к 5 -входу D -триггера, соединенного С -входом с шиной установки нул  а выходом - с входом формировател  импульсов, подключенного выходом к соответствукнцему выходу блока формировани  импульсов отсчета, причем первые входы элементов И всех каналов объединены и подключены к измерительному входу блока формировани  импульсов отсчета, а второй вход элемента И каждого канала соединен с соответствующим тактовым входом блока формировани  импульСов отсчета; выход формировател  им1ульсов i -го канала подключен к R -входу триггера (i + -г-)-го канала при

n

n 2 п

(i )-го канала при

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства дл  периодической подачи копировальнофрезерного станка; на фиг, 2 - временные диаграммы работы предлагаемого устройства.

Устройство содержит датчик 1 перемещений , формирователь 2 измерительного сигнала, тактовый генератор 3, распределитель 4 импульсов, блок 5 формировани  импульсов отсчета , элемент 6 ИЛИ, счетчик 7.

Блок формировани  импульсов отсчета содержит по числу каналов элементы 8 И, триггеры 9, формирователи импульсов 10,

Распределитель импульсов ссщержит счетчик 11 тактовых импульсов и дешифратор 12.

Датчик 1 перемещений (фиг.1) св зан с подвижным органом станка. Выход датчика 1 соединен с входом блока 2. Тактовый генератор 3 подключен к входу распределител  4 импульсов , который имеет четное число выходов, равное б в конкретном варианте исполнени  ().

Каиадый выход распределител  им-, пульсов соединен с соответствующим тактовым входом блока 5 формировани  импульсов отсчета. Выход формировател  2 подключен к измерительному входу блока 5.

Выходы блока 5 подключены к входам элемента б ИЛИ, выход которого соединен с входом йчетчика 7. Блок 5 выполнен шеетиканальным.

Первый вход.элемента 8 и каждого канала  вл етс  одним из тактовых

входов блока 5. Вторые входы элементов 8 всех каналов объединены и образуют измерительный вход блока 5 Выходом каждого канала блока 5  вл етс  выход формировател  10.

Выход элеме та 8 подключен к S-входу триггера 9, а выход триггёра соединен с входом формировател  10,

Выход формировател  10 i-того канала соединен в общем случае с R-входом триггера (i )-го канала при i i и и (i- %)-го канала прИ1- ,

Рассмотрим случай, когда § 3, тогда i+5 4. При этом второй вход триггера первого канала соединен с выходом четвертого канала , а выход первого канала псдключен к Влоду триггера четвертого канала. .

С -входы триггеров всех каналов объединены и соединены с внешним источником импульса установки в начальное состо ние.

Количество выходов распределител  4 и соответственно число каналов блока 5 выбираетс  в зависимости от величины дрейфа измерительного сигнала на выходе блока 2 по отношению к тактовым импульсам. При дрейфе измерительного сигнала возникают ложные, повторные совпадени  его с импульсами тактовой последовательности при отсутствии переметцени  подвижного узла станка.

Дл  повышени  достоверности отработки величины периодической подачи из последовательности тактовых импульсов исключаютс  те из них, с которыми измерительный сигнал один раз уже совпал. Исключаетс  такое количество импульсов, равное ,

чтобы образованный ими временной интервал запрета был больше зоны дрейфа измерительного сигнала.

С учетом реального дрейфа измерительного сигнала число было

выбрано равным Предпочтительной  вл етс  структура, в которой каждому каналу соответствует симметричный , парный ему канал, приведенньй1 в состо ние готовности тогда, когда первый упом нутый канал находитс  в состо нии запрета фиксации совпадени . Поэтому общее число каналов выбрано четным и равным и

В описываемом случае распределитель 4 выполнен в вище последовательно соединенных счетчика 11 и дешифратора 12. Вход счетчика 11  вл ётс  входом распределител  4, -а выходы дешифратора 12 - выходами распределител  4. Следует отметить, что емкость счётчика 11 и количество выходов дешифратора равно h .

Формирователь 10 выполнен в виде генератора одиночных импульсов. Он, например, может быть выполнен в виде одновибратора, генерирующего на выходе но1млированные по длительности

импульсы.,

Устройство работает следующим образом.

Информацшо о перемещении узла устройство получает от датчика 1 (фиг.1), который подключен к входу блока 2. В блоке 2 из сигнала датчика перемещени  формируетс  измерительный импульс (фиг. 2о) , который подаетс  на все вторые входы эл ментов 8 И всех каналов блока 5.

Тактовый генератор 3 генерирует последовательность импульсов, которые поступают на вход распределител  4 тактовых импульсов {фиг.1). Распределение по каналам достигаетс  за счет того, что иМпульсы генератора 3 измен ют состо ние выходов счетчика 11, Выходы счетчика 11 подсоединены к входам дешифратора 12, который преобразует конкретную комбинацшо эх4дй(шк сигналов в сигнал только на хздиом из б выходов дешифратора. Счетчик 11 за счет обратных св зей рассчитан на фиксирование б состо ний.

Выходные сигналы дешифратора 12 имеют вид последовательности П-образных импульсов длительностью 1/6 периода следовани , что равно периоду тактовых импульсов на входе распределител  и существенно повышает достоверность отсчета (фиг, 28 v

Выходные сигналы детиифратора 12 попадают на соответствук цие первые входы элементов И каадого канала блока 5 формировани  импульсов от-счета .

Триггеры всех каналов предварительно устанавливаютс  в начальное состо ние. Дл  этого С -входа (входы синхронизации) объедин ют, и на них подаетс  импульс начальной установки от внешнего источника, при этомD-входы всех триггеров подсоединены посто нно к логическому О, Поскольку на D -входах посто нно имеетс  логический О, все 1} -триггеры устанавливаютс  в кулевое состо ние.

При совпадении измерительного импульса с одним из тактовых импульсов на выходе элемента И в одном из каналов по вл етс  импульс. Этот импульс, подаваемый триггера канала, в котором произошло совпадение, переводит триггер в единичное состо ние. При этом на выходе этого триггера возникает перепад напр жени  (фиг. 2w). Возникший отрицательный перепад напр жени  занускает формирователь 10. В качестве простейшего формировател  может быть использована, например , дифференцирующа  КС-цепь. Сформированный таким образом короткий импульс (фиг. 2Л) через элемент б поступает на вход счетчика 7.Импульс

на входе счетчика показан на фиг.2м. При перемещении подвижного узла измен етс  фаза измерительного импульса на выходе формировател  2 и фиксируютс  его совпадени  с тактовыми импульсами в соседних каналах. При этом в счетчик 7 занос тс  очередные импульсы. Количестве) импульсов , подсчитанное счетчиком 7, определ ет величину периодической пода чи.

Запрет фиксировани  повторных совпадений в 1-том канале осуществл етс  до тех пор, пока триггер в этом же канале не вернетс  в исходное состо ние.

Установка триггера в i-том канале в исходное состо ние во врем  работы осуществл етс  подачей импульса установки на R -вход триггера. Это произойдет при фиксировании совпадений измерительного сигнала с тактовым импульсом в (+ )-ом

канале, если -i -ив ( - )-о канале, если i о рассматриваемом случае ( у- 3,

тогда i 1- 2 4) импульс на возврат триггера в исходное состо ние в первом канале поступает с выхода четвертого канала, а возврат триггера четвертого канала осуществл етс  с выхода первого канала. В момент фиксировани  совпадени  импульс , выработанный формирователем 10, устанавливает триггер первого канала в исходное состо ние (фиг.2и к.

Временной интервал, в котором не фиксируютс  совпадени  измерительного сигнала с тактовыми импульсами , равей длительности -9- тактовых игуетульсов. Импульс возврата триггера i -того канала в исходное состо ние вырабатываетс  на выходе канала, смещенного относительно -ого канала на . При опросе каналов тактовыми импульсами по замкнутому KOJjbuy (когда после опроса п-го канала опрашиваетс  1-ый канал условие, в соответствии с которым выбираетс  N-номер канала, с выхода которого поступает импульс, возвращакадий В -триггер в исходное состо ние, записываетс  как N

i + при i - и N при i ---

Следовательно, при изменении фазы измерительного импульса и совпадении его с каждым тактовым импульсом от. 1 до -й- на выходе каждоfo канала формируетс  только один импульс, который сосчитываетс  счет чиком 7, .

Использование предлагаемого уст-ч ройства позволит повысить достоверность отсчета периодической подачи, особенно при ее малой величине и

больших скорост х. Оно обеспечивает равномерные величины периодичес кой подачи, что уменьшает послестаночную доработку изделий.

Claims (2)

1.УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ ПОДАЧИ КОПИРОВАЛЬНО-ФРЕЗЕРНОГО

СТАНКА, состоящее из формирователя измерительного сигнала, подключенного входом к датчику перемещения, тактового генератора и счетчика импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства путем исключения повторных отсчетов тактовых импульсов, в него введены распределитель импульсов, ' блок формирования импульсов отсчета и элемент ИЛИ, подключенный выходом к входу счетчика, а входами к выходам блока формирования импульсов отсчета, соединенного измерительным входом с выходом формирователя измерительного сигнала, а тактовыми входами - с соответствующими <g выходами распределителя импульсов, . связанного входом с тактовым генератором.

<Put.1

RHSW’TlS

2. Устройство по π. 1, о т πηη а ю щ е е с я тем, что блок формирования импульсов отсчета состоит из η-каналов, каждый из которых со-, держит D -триггер, формирователь импульсов и элемент И, подключенный выходом к 5 -входу D -триггера, соединенного С -входом с шиной установки нуля,а выходом - с входом формирователя импульсов_;подключенного вы-г ходом к соответствующему выходу блока формирования импульсов отсчета, причем первые входы элементов И всех каналов подключены к измерительному входу блока формирования импульсов отсчета, а второй вход элемента И каждого канала соединен с соответствующим тактовым входом блока формирования импульсов отсчета; выход формирователя импульсов ί -го канала подключен к R-входу триггера (;+-“)-го канала при i 4 и (i- -*у-)-го канала при i >