SU296381A1 - ПРОГРАММНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛЯТОРОВ СКОРОСТИ с ИМПУЛЬСНЫМИ ДАТЧИКАМИ СКОРОСТИ - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  автоматического управлени  скоростью прессова ш  гидравлических прессов. Известны регул торы скорости дл  гидравлических прессов, в которых программа задаетс  по длине заготовки, измер емой и.мпульсным датчиком. Интервал длины, соответствующий шагу программы, определ етс  подсчетом количества импульсов, поступающих на счетные устройства, что приводит к громоздкости схемы и неудобству перестройки программ дл  измерени  малых скоростей (от 0,5 мм/сек и ниже) с высоким быстродействие .м. Предлагаемое программное устройство обеспечивает работу с датчиками с любым количеством импульсов на единицу длины, позвол ет легко осуществл ть перестройку программы и отличаетс  большей простотой по сравпепию с чисто дискретным устройством. Дл  этого вход накопител  с переменным шагом соединен с выходом импульсного датчика скорости, а выход его через командный блок - со входом блока задани  программы, выход которого, в свою очередь, св зан со входом преобразовател . На фиг. 1 изображена блок-схема описываемого программного устройства; на фиг. 2- схема блока-накопител  с переменным щагом; на фиг. 3 - схема командного блока; на фиг. 4 - схема блока задани ; на фиг. 5 - схема иреобразовател . Программное устройство состоит из блока накопител  / с переменпым шагом, осуществл ющего необходимое деление числа импульсов , поступающих на его вход, соединенного с командным блоком 2, на выходах которото .по вл ютс  напр жени  при поступлении импульса с блока накопител  / с перемепны.м шагом, блока задани  3, соединенного с .командным блоком 2 и преобразующего водные напр жени  в соответствии с уставками, набранными на не.м. Выход блока задани  3 соединен со входом преобразовательного блока 4, функцией которого  вл етс  преобразование входного напр жени  в длительность импульсов. Блок накопител  с переменным шагом содержит формирователь 5 пр моугольных импульсов с посто нной дл-ительностью, переключатель 6 выбора щага программы с набором конденсаторов 7, двойной диод 8, одновибратор 9, два катодных повторител  10 и Л и импульсный трансформатор 12. Блок накопител  работает следующим образом .

вой половины близок к нулю, так как сетка через резистор 14 и замкнутый контакт 5 подключена к плюсовому источн1п у налр же«н . Катодный повторптель 10 заперт папр нием , сни-маемым с делител  на1пр же ги  на резисторах 16 и 17, подключенного к аноду правой половины лампы одновнбратора 9 и источнику отрицательного налр же«и . Потенц1 ал второй обкладки конденсатора 13, соединенный с катодом катодного иовторнтел  10, равен нулю.

Сигнал, поступающий па вход формировател  5, преобра1зуетс  в .пр моугольные и.мпульсы посто нной длительности и амплиту ..ды и через одйн из .конденсаторов 7 и переключатель 6 выбора шага поступает на среднюю точку последовательно соединенных диодов лампы 8, катод одного из которых подключен к сетке левой половины ламт1ы одновибратора 9 и к конденоатору 13, а анод другого через диод /5 - к делителю напр   ени  на резисторах 19 и 20, по.дключенному между ИСТОЧ1ШКОМ отрицательного напр жени  и землей . Таким образом, за каждый период входного сигнала на конденсатор 13 поступает положительный зар д, определ емый величиной одного из Конденсаторов 7. При достижении напр жение.м конденсатора 13 порога открыти  лампы одновибратора 9, последний онрокидываетс , открыва  катодный повторитель 10, и с трансформатора 12 выдаетс  импульс в командный блок 2. По вл ющеес  на катоде катодного повторител  10 положительное напр жение подничмает потенциал второй обкладки конденсатора 13 (нримерно на 120 в), и конденсатор 13 разр жаетс  через сетку левой ПОЛОВИНЫ лампы одновибратора 9. В результате на сетке левой половины лампы одновибратор .а 9 устанавливаетс  напр жение пор дка 40 в, определ емое стабилитронами 21. Через определенное Врем , определ емое .резистором 14 и конденсатором 22 цепи одновибратора Я последний возвращаетс  в исходное состо ние, и напр жение на катоде катодного повторител  10 уходит в нуль. Потенциал левой половины лампы одновибратора 9 стремитс  уйти от +40 в ъ -80 в, .но фиксируетс  «а уровне -75 в по диодной цепочке лампы 8, следовательно, схема пришла в исходное состо ние, и процесс повтор етс .

Дл  визуального контрол  за работой блока накопител  служит ПОказывающий прибор 23, подключенный к катоду катодного повторител  //.

Дл  установки блока накопител  из любого промежуточного в исходное состо ние служат контакты 15 и 24. При поступлении команды на сброс накопител  контакт 15 размыкаетс , подключа  правую сетку лампы одновибратора 9 через резисторы 14   25 к источнику отридательного напр жени , а через замыкающий контакт 24, резистор 26 и лампу 8 на сетку левой половины лампы одновибратора 9 подаетс  напр жение от источника 44 0. Командный блок 2 состоит из р да трИ1Ггерных  чеек 27, 28, 29, ключей 30, 31, 32 и усил 1телей 33, 34, 35.

Все триггерные  чейки через соответствующие :лючи подключены к общей щине запуска. В исходном состо нии левые транзисторы всех тр:птерных  чеек открыты, а правые закрыты , ц на каждом из двух выходов 36-41 триггерных  чеек напр жение равно нулю, так ка;{ выходы 36, 38, 40 подключены к коллекторам открытых транзисторов, а зыходы 37, 39, 41 подключены к коллекторам закрытых транзисторов через стабилитроны 42, 43, 44, падение напр жени  на которых равно коллекторному нанр жению закрытых транзисторов .

Транзисторы усилителей 33, 34, 35, базы которых включены в эмиттеры закрытых тра;;зисторов триггерных  чеек, также закрыты. Ключ 30, подсоединенный через электриче° скую цепь 45 к коллектору открытого транзистора триггерной  чейки 27, открыт. Ключи 31 и 32 закрыты по дополнительным цеп м, образоваНными электрическ1ми цеп ми 46 и 47, подключенными соответственно к за.кры тым транзисторам триггерных  чеек 27 и 28. При поступлении отрицательного импульса из блока накопител  У на общую щину запуска , образованную эмиттерами транзисторов ключей 30, 31, 32, триггерна   чейка 27 опрокидываетс  (ее ключ открыт), на выходах 36 и 37 по вл ютс  разнопол рные напр жени , транзистор усилител  33 открываетс , и с ключа 31 по электрической цели 46 снимаетс  блокировка, подготавлива  ключ к приему

5 следующего импульса, а по электрической цепи 45 ключ 30 триггерной  чейки 27 блокируетс  отрицательным напр жением.

При поступлении следующего и.мпульса срабатывает триггерна   чейка 28, соответственно по вл етс  разнопол рное напр жение на ее выходах 38, 39, открываетс  транзистор усилител  34, а ключ 31 данной  чейки блокируетс . Следующие  чейки работают аналогично. Возврат схемы в исходное состо ние осуществл етс  подачей отрицательного напр жени  через резисторы 48, 49, 50 на базы левых транзисторов триггерных  чеек 27, 28, 29.

Р.азнапол рные напр жени  с выходов 36-

0 41 триггерных  чеек подаютс  на блок задани , а выходы усилителей 33, 34, 35 подаютс  в тот же блок на цепи сигнализации.

Блок задани  3 состоит из переключателей 51, 52, 53 с платами, на контактах которых набраны делители напр жени  54, 55, 56 и плат 57, 55, 59, «а которые подключены  чейки сигнализации 60, 61, 62.

Каждый из делителей напр жени  54, 55, 0 56 подключен соответственно к двум выходам 36-4} триггерных  чеек 27, 28, 29 командного 2. Подвижные контакты плат переключателей 51, 52, 53, на которых собраны делители напр жени  54, 55, 56, через резисторы 63, 64, 65 65 подключены к общей выходной щине 66.

В среднем положении переключателей подвижные контакты переключателей 5/, 52, 53 подключают к выходной шйне 66 средние точки делителей напр жени  54, 55, 56.

В исходном положении напр жени , .подаваемые из командного блока 2 на делители напр жени  54, 55, 56, равны нулю, и следовательно , напр жение на выходной шине отсутствует .

При срабатывании первой триггерной  чейки 27 командного блока 2 на выходах 36, 37 и, следовательно, на деллтеле напр жени  5 по вл етс  напр жение противоположного знака и равной амплитуды. Если подвижный контакт переключател  51 находитс  в среднем положении, т. е. подключен к средней точке делител  напр жени  54, что соответствует сохранению прежней величины задани , то на 1зыходной шине напр жение не изменито  {останетс  равным нулю). Если же подвижной контакт находилс  не в среднем положении (влево или вправо от среднего), то на выходной шине 66 по витс  напр жение соответствуюшего знака и амплитуды.

При срабатывании последуюидих триггерных  чеек 28, 29 на соответствуюш,их выходах и, следовательно, на делител х напр жени  55, 56, и на подвижных контактах переключателей 52, 53 по вл ютс  напр жени , суммирующиес  .на выходной шине 66.

Таким образом, напр жение на выходной шине дл  каждого участка программы определ етс  суммой напр жений всех нредыдуших уставок.

При срабатывании каждой триггерной  чейки 27, 28, 29 командного блока 2 через усилитель 33, 34, 35 запитываютс   чейки сигнализации 60, 61, 62 и загораютс  соответствующие .сигнальные лампы, сигнализиру  о ходе выполнени  заданной програ.ммы.

Таким образом, блок н акопител  1 с пере .менным шагом, командный блок 2 и блок задани  3 представл ют собой в совокупности программное устройство, выдающее измен ющеес  по программе напр жение или ток в функции длины заготовки или издели .

Описываемое программное устройство было разработано дл  регул тора и указател  скорости прессовани  гидропрессов, дл  которого об зательным условие.м програм.много изменени  задани   вл лось требование сохранени  посто нства напр жени  на реостате установки начального задани . Это требование привело к необходимости преобразовани  выходного напр жени  (тока) программного устройства в посто нное напр жение. скважность которого обратно пропорциональна величине выходного нанр жени  (тока) устройства.

Дл  этой цели .предлагаетс  преобразователь (см. фиг. 5), преобразующий входное напр жение или ток в посто нное напр жение, скважность которого обратно пропорцио-нальиа величине входного напр жени  (тока), состо щий из мультив.ибратора, выполненного

.на лампе 67, разр дных транвисторов 68, 69, входного усилител  посто  ниого тока и эмиттер ного повторител , выполненных соответственно на транзисторах 70 71, и ключа .на

5 транзисторе 72.

Разр дные транзисторы 68, 69 коллекторами через резисторы 73 и 74 подсоединены к сеткам лампы 67 мультивибратора.

Эмиттер разр дного транзистора 68 ч.ерез резистор 75 и переход эмиттер-коллектор транзистора 71 и э.миттер разр дного транзистора

69через стабилитроны 76 подключены к резистору 77, .который, в свою очередь, подключен к источнику 250. в. База тра,н3.исто15 ра 71 соединена с коллектором-тра зистора 70, включенного по схеме с заземленной базой. Анод .мультивибратора (лампа 67) через резистор 78 подключен к базе транзистора 72 ключа.

0 Эмиттер (вход схемы) тра.нзистора 70 усилител  посто нного тока соединен с выходной шиной 66 блока зада.ни  3. В отсутствии сигнала (тока в шине 66) начальный ток транзистора 70 усилител  посто нного тока за-J даетс  резистор ами 79, 80, подключенными к источнил} -45 в, а нуль напр жени  на входе усилител  (относительно источника -34 в) задаетс  делителем нанр жени , образованны .м резисторами 8 и 82, нодключенными между источниками напр жений +250 в и -34 в, причем средн   точка делител  подключена к базе транзистора 70 усилител  посто нного тока. Начальный режим транзистора 71, обеспечивающий равенство эмиттерных токов разр дных транзисторов 68, 69 и, следовательно, равенстве разр дных токов двух сеток лампы 67 мультивибратора, задаетс  начальным токо.м транзистора 70, при котором падение напр жени  на резисторах 83, 84,  вл ющих0 с  его коллекторной нагрузкой, равно нулю. В этом режиме ламна 67 выдает пр моугольные импульсы равной длительности, а скважность нанр жени  на коллекторе транзистора 72 ключа равна двум.

Изменение коэф фициента усилени  транзистора 70 усилител  посто нного тока осуществл етс  изменением величины неременного резистора 84 в его коллекторной цепи. При поступлении с выходной щины 66 бло ка задани  3 на вход (эмиттер) транзистора

70сигнала на изменение программы, например в положительной пол рности, ток транзистора 70 усилител  носто нного тока уменьшаетс , напр жение на его коллекторе  , следовательно, на базе транзистора 71 возрастает, что приводит к увеличению эмиттерного тока разр дного транзистора 68 и равному уменьшению эмиттерного тока разр дного транзистора 69, так как сумма их токов посто нна

0 и определ етс  резистором 77.

жительного импульса на левом аноде лампы 67, соединенном с базой транзистора 72 ключа.

Таким образом, на коллекторе транзистора 72 (выходе преобразовател ) скважность выходного напр жени  уменьшаетс , т. е. увеличиваетс  среднее значение тока задани .

Управление одновременно по двум сеткам лампы 67 мультивибратора обеспечивает линейную зависимость между средним значением тока З1адани  и выходным сигналом блока задани  программы.

Предлагаемое программное устройство совместно с блоком преобразовани  и регул тором скорости прессовани  было испытано в промынлленных услови х и дало положительные результаты.

Предмет изобретени 

Программное устройство дл  регул торов скорости с импульсными датчиками скорости, содержащее блок задани , блок накопител  с переменным шагом, командный блок и преобразователь , отличающеес  тем, что, с целью

-изменени  шага программы при использовании датчиков, выдающих различное число импульсов .на единицу длины пути, вход накопител  с переменным соединен с выходом импульсного датчика скорости, а выход его

через командный блок соединен со входом блока задани  программы, выход которого св зан со входом преобразовател .

+25OS

fu5

us 5