SU748431A1 - Multichannel programme-control device - Google Patents

Multichannel programme-control device Download PDF

Info

Publication number
SU748431A1
SU748431A1 SU782634982A SU2634982A SU748431A1 SU 748431 A1 SU748431 A1 SU 748431A1 SU 782634982 A SU782634982 A SU 782634982A SU 2634982 A SU2634982 A SU 2634982A SU 748431 A1 SU748431 A1 SU 748431A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
interpolator
counter
trigger
Prior art date
Application number
SU782634982A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виталий Иванович Левашов
Original Assignee
Предприятие П/Я А-3890
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 Предприятие П/Я А-3890 filed Critical Предприятие П/Я А-3890
Priority to SU782634982A priority Critical patent/SU748431A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU748431A1 publication Critical patent/SU748431A1/en

Links

Description

(54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ(54) MULTICHANNEL DEVICE FOR SOFTWARE CONTROL

II

Изобретение относитс  к автоматическому управлению и предназначено дл  использовани  в системах числового программного управлени  приводами подач металлорежущих станков.The invention relates to automatic control and is intended for use in numerical control systems for drives of feeds of machine tools.

Известны устройства дл  программного ..управлени  приводами подач металлорежущих станков , (2.Devices are known for programmatically controlling the feeds of metal-cutting machine tools, (2.

Устройство содержит программный блок, усилитель считывани , преобразователь частоты в напр жение, генератор частоты, клапан запрета, блок управлени  приводом, перенастраиваемый делитель частоты, блок синхронизации и реверсивный счетчик. Вход усилител  считывани  соединен с входом преобразовател  частоты в напр жение и через блок синхронизации - со входом рё-версивного счетчика, другой вход которого подключен к выходу перенастраиваемого делител  частоты, выход реверсивного счетчика соединен с потенциальным входом клапана запрета, импульсный вход которого соединен с выходом генератора частоты,вход Последнего соединен с выходом преобразовател  частоты в напр жение, а вход перенастраиваемого делител  частоты объединенThe device contains a software unit, a read amplifier, a frequency to voltage converter, a frequency generator, a inhibitor valve, a drive control unit, a tunable frequency divider, a synchronization unit, and a reversible counter. The input of the read amplifier is connected to the input of the frequency converter to voltage and, via a synchronization unit, to the input of a counter counter, another input of which is connected to the output of the adjustable frequency divider, the output of the reversing counter is connected to a potential input of the inhibit valve, the pulse input of which is connected to the output of the generator the frequency input last connected to the output of the frequency converter in the voltage, and the input of the tunable frequency divider combined

со входом блока управлени  приводом и подключен к выходу клапана 1. with the input of the drive control unit and connected to the outlet of the valve 1.

Устройство содержит интерпол тор, устройство автоматического разгона и торможени , .нереверсивный счетчик, импульс переполнени  которого  вл етс  сигналом начала торможени  2.The device contains an interpolator, an automatic acceleration and deceleration device, an irreversible counter, the overflow pulse of which is the signal for the start of deceleration 2.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению  вл етс  устройство дл  программного управле10 ни , содержащее интерпол тор, канал управлени  ускоренным ходом, включающий управл емый генератор, два счетчика ускорен , ного хода с дещифраторами, блок контрол , клапан запрета отработки и клапаны коор ,5 динат, элементы ИЛИ, причем входы записи счетчиков ускоренного хода соединены f соответствующими координатными выходами интерпол тора, выходы дещифрато ров подсоединены к входам блока контрол , два выхода которого соединены с управл емым генератором импульсов, а третий выход блока контрол  соединен с управл ющим входом клапана запрета отработки. Выход управл емого генератора импульсов подключен непосредственно к счетлым входалг счетчиков ускоренного хода, и чере:| клапаны координат, элементы ИЛИ, клапан запрета отработки к входам блоков упрЗавлени  шаговыми двигател ми. Выход управл емого генератора импульсов может подключен к счетным входам счетчиков ускоренного хода через делитель 1гастоты (в). Изйестные устройства имеют ограниченные функциональные возможности, а именно: управление тремйкбординагайи: от одного управл емого генератора не позвол ет производить к)нтурчую обработку на быстрых ходах, что уменьшает прризвШйГеЛьность УЧПУ; {устройств числового Программного управлени ); отсутств 4 возможности управлени  частотой, временем разгона и торможени  приводов в динамике по программе интерпол тора, так как нет св зи управл емого генератора с интерпол тором; отсутствие обратной св зи между счетчика-; ми ускоренного хода и интерпол тором не позвол ет контролировать отработку задан ного перемещени  на быстрых ходах, а кро- ме того отсутствие обратной св зи по положению вала шагового двигател  уменьшает точность и надежность устройства. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей устройства и повцшение его точности и надежности. Она достигаетс  тем, что многоканальное устройство дл  программного ynijafiлени , содержащее интерпол тор и в каждом канале управлени  счетчики пути разгОна и торможё {и , первые входы которых подключены соответственно к первому и второму выходам интерпол тора, а вторые вхо . ды - к третьему выходу интерпол тора, и последовательно соединенные управл емый генератор; клапан запрета ускоренной OTpiaботки , первый элемент ИЛИ, подключенный другим входом к четвертому выходу интерпол тора , блок управлени  и шаговый двигатель , в каждом канале управлени  введены к;1юч, регистр кода, дешифратор, первые триггер и элемент И и последовательно соединенные второй элемент ИЛИ, второй триггер и второй элемент И, вЫход которого подключен к треть,ему входу счетчика пути разгона, а второй вход- к первому входу первого элемента Инк выходу ключа, подсоединенного первым входом к выходу управл емого Генератора, второй вход первого элемента И соединен со вторым входом клапана запрета ускоренной отработки и с выходом первого триггера, а выход - с третьим входом счетчика пути торможени , выход которого подключен ко входу HHtepnpл тора и к пер1зОму входу первого триггера, соединенного вторым входом с пёрйЬпй входом дешифратора, с первым входом второгс элемента ИЛИ и с выходом счетчика путч разгона, а третьим вХодОм- сО вторым входом второго элемента ИЛИ, с третьим выходом интерпол тора и с первым входом регистра кода, второй вход которого подклюнен к п тому выходу интерпол тора, а выход - ко входу управл емого генератора через дешифратор, соединенный третьим входом с шестым выходом интерпол тора и со вторым входом второго триггера, а также .тем, что в каждый кана;; управлени  введён датчик положени , вход которого соединен с шаговым двигателем, а выход - со в.тОрым входом .ю1К)ча .данного канала. Управление двигате,лем осуществл етс  по сигналам управл емого генератора, режим работы которого устанавливаетс  по программе интерпол тора (вычислител ), а выходные сигналы датчиков положени  поступают на вычитающие входы счетчиков пути разгона или торможени . На фиг. 1 представлена функциональна  схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие принцип его работы .-.- V .:,.. - . Устррйствр (см. фиг. 1) содержит интерпол тор 1, каналы 2 управлени , первый вход 3 c4et4HKa пути разгОна, первый вход 4 счеТчиКа пути тОрможе:ни , второй вход 5 регистра кода, счетчики б, 7 пути разгона и торможени , регистр 8 кода, дешифратор 9, втфой элемент 10 ИЛИ, первый триггер 11, управл емый генератор 12, второй триггер 13, первый элемент 14 И, клапан 15 запрета ускоренной отработки, элемент 16 И, пе|эвый элемент 17 ИЛИ, блок 18 управлений , шаговый двигатель 19, датчик 20 положени  и ключ 21. На фиг. 2 обозначён   сигнал 22 «Разгон , временна  диаграмма 23 сигналов..на выходе триггера 13, времённа  диаграмма 24 сигналов на выходе т ггера 11, временна  диаграмму 25 изменени  частоты выходных импульсов генератора 12, выходной сигнал 26 счетчика 6 пути разгона, выходной сигнал 27 счетчика 7 пути торможени  и сигйал 28 «Сброс. Устройство работает следующим образом. После подачи сигнала «Сброс из интерпОл тора 1 каждый канал 2 устанаВливаетс  в исходное положение, при котором рбнул ютс  счетчики 6, 7 пути разгона и Тормржени , регистр 8, триггеры 11 и 13 устанавливаютс  в нулевое состо ние, в результате чего на выходах элементов 14 и 16 устанавливаетс  единичный потенциал. При задании ускоренных перемещений интерпол тор 1 выдает информацию в виде двоичного кода на счетчик 6 о пути разгона, на счетчик 7 - о пути торможени , а в регистр $-: о скорости, времени разгона и торможени  С задержкой после записи выдаетс  сигнал «Разгон, который взвОдит триггер 13 и одновременно через дешифратор 9 включает генератрр 12, частрта выхрдных имНульСов которого измен етс  в соответствий; с кодом, записанным в регистр 8 (фиг. 2 граф. 25). Выходные сигналы генератора 12 Поступают через элемент. 16 на вычитающийThe closest to the technical essence of the present invention is a device for software control, containing an interpolator, a control channel for accelerated travel, including a controllable generator, two counters accelerated, with controllers, a control unit, an inhibit valve, and 5 dinat, OR elements, and the inputs of the entry of counters of accelerated travel are connected by the corresponding coordinate outputs of the interpolator, the outputs of the detectors are connected to the inputs of the control unit, two outputs of which are Uniform with controllable pulse generator, and a third output controlling unit is connected to a control input of the valve prohibition mining. The output of the controlled pulse generator is connected directly to the counting input of the accelerated stroke counters, and over: | coordinate valves, OR elements, the valve of the prohibition of working off to the inputs of the control unit by stepper motors. The output of the controlled pulse generator can be connected to the counting inputs of the counters of accelerated travel through a 1-point divider (c). Respectable devices have limited functionality, namely: tremcordinagaya control: from one controlled generator it is not possible to perform high-speed machining at high speeds, which reduces the power of the CNC; {numerical control devices); There is no possibility of controlling the frequency, acceleration and deceleration time of the drives in the dynamics according to the interpolator program, since there is no connection between the controlled oscillator and the interpolator; lack of feedback between the counter; The accelerated travel and the interpolator do not allow controlling the development of a given movement at high speeds, and, moreover, the lack of feedback on the position of the stepper motor shaft reduces the accuracy and reliability of the device. The purpose of the invention is to expand the functionality of the device and the loss of its accuracy and reliability. It is achieved by the fact that a multichannel device for software logging containing an interpolator and in each control channel counters of the ramp and braking path {and, the first inputs of which are connected respectively to the first and second outputs of the interpolator, and the second inputs. dy - to the third output of the interpolator, and a series-connected controlled oscillator; the acceleration stop valve, the first OR element, connected by another input to the fourth output of the interpolator, the control unit and the stepping motor, are introduced in each control channel to; 1yuch, the code register, the decoder, the first trigger and the And element and the second element OR connected in series, the second trigger and the second element I, whose INPUT is connected to the third, to it is input to the counter of the acceleration path, and the second input is to the first input of the first element of Inc. to the output of the key connected by the first input to the output of the controlled Generator, the second input The first element I is connected to the second inlet of the accelerated development inhibit valve and to the output of the first trigger, and the output to the third input of the braking path counter, the output of which is connected to the HH input of the torus and to the first input of the first trigger connected to the second input of the first decoder of the decoder, the first input of the second OR element and the output of the acceleration coup counter, and the third input of the second OR input, the third output of the interpolator and the first input of the code register, the second input of which is connected to the second row interpolator, and the output - to the input of the controllable oscillator via the decoder, the third input coupled to a sixth output of the interpolator and to a second input of the second flip-flop, and .tem that each channel ;; The control has a position sensor, the input of which is connected to the stepper motor, and the output is connected to the solenoid input .11K) of the given channel. The motor is controlled by the signals of a controlled generator, the mode of operation of which is determined by the interpolator program (calculator), and the output signals of the position sensors are fed to the subtractive inputs of the acceleration or deceleration path counters. FIG. 1 shows a functional diagram of the device; in fig. 2 - timing diagrams explaining the principle of its operation.-.- V.:, .. -. The device (see Fig. 1) contains an interpolator 1, control channels 2, first input 3 c4et4HKa of the overclocking path, first input 4 of the CALCULATION of the trip path: neither, second input of the 5th code register, counters B, 7 of the acceleration and deceleration path, register 8 code, the decoder 9, vfoy element 10 OR, the first trigger 11, controlled generator 12, the second trigger 13, the first element 14 And, the valve 15 prohibition of accelerated testing, the element 16 And, the first | 17th element OR, block 18 controls, stepping motor 19, position sensor 20 and key 21. In FIG. 2, signal 22 is indicated. Acceleration, time diagram of 23 signals .. at the output of trigger 13, time diagram of 24 signals at the output of t of the generator 11, time diagram 25 of changing the frequency of the output pulses of the generator 12, output signal 26 of the counter 6 acceleration path, counter output 27 7 ways of braking and signaling 28 "Reset. The device works as follows. After the signal "Reset from interpolator 1" is sent, each channel 2 is set to its initial position, at which the counters 6, 7 of the acceleration and deceleration paths are disconnected, the register 8, the triggers 11 and 13 are set to zero, resulting in the outputs of the elements 14 and 16, a single potential is established. When specifying accelerated movements, interpolator 1 provides information in the form of a binary code to counter 6 about the acceleration path, to counter 7 - about the braking path, and to register $ -: about speed, acceleration and deceleration time. With a delay after recording, the signal "Acceleration, which weighs the trigger 13 and simultaneously through the decoder 9 turns on the generator 12, the frequency of which pulses varies according to matches; with the code recorded in the register 8 (Fig. 2 column. 25). The output signals of the generator 12 are received through the element. 16 per subtractor

$ вход счетчика 6 и одновременно через клапан 15, а также через элемент 17 ИЛИ на вход блока 18. После обнулени  счетчика б сигнал переноса с выхода счетчика 6 («О разгона ) взводит триггер 11 и одновременно через дешифратор 9 переключает режим ра боты генератора 12 на замедленный режим . Одновременно сигнал «О разгона через элемент 10 ИЛИ сбрасывает триггер Ц в исходиое состо ние, запреща  прохоЖ дение сигналов генератора 12 на вычитающий вход счетчика 6. Выход триггера 11 разрешает прохождение импульсов генератора 12 через элемент 14 И на вычитающий вход счетчика 7. После обнулени  счетчика 7 сигнал переноса «О торможени  поступает в интерпол тор 1, как информаци  о выполнении заданного перемещени  и одновременно сбрасывает триггер 11, запреща  тем самым прохождение сигналов с выхода генератора 12 на вычитающий вход регистра 7 через элемент 14 И и на вход блока 18 через клапан 15. Новый ЦИКЛ управлени  быстрым ходом привода может быть осуществлен после об иовлени  информации в счетчиках (б и 7 и в регистре 8 и при поступлений нового сигнала «Разгон из интерпол тора 1. Управление быстрыми ходами каждого двигател  19 независимо друг От друга по программе интерпол тора 1 позвол ет осуществл ть кон турную обработку на быстрых ходах. Управление приводами на малых скорост х осуществл етс  непосредственно по сигналам интерпол тора 1, которые через элементы 17 ИЛИ поступают непосредственно на блоки 18. При подключении Датчика 20/полоАени  сигналы, поступающие на вычитающие входы счетчика:б или счетчика 7 берутс  с выходов датчика 20 по положению ротора соответствующего шагового двигател  19. Сигналы с выхода генератора 12 в этом случае поступают через клапан 15 только на вход соответствующего блока 18. В этом случае получаем замкнутую след щую сиетему управлени  шаговыми приводами на быстрых ходах, что позвол ет увеличить надёжность и точность отработки заданных перемещений . Таким образом, в предлагаемом устройстве осуществл етс  управление координатами при контурной обработке на быстрых ходах, i управление по программе интерпол  тора режимом работы управл емого гене{ атора импульсов, повышение надежности и точности .за счет введени  обратной св зи по положению ротора шагового двигател . Устройство позвол ет за счет расширени  функциональных возможностей повысить производительность станка, так как увеличиваетс  контурна  скорость обработки деталей .$ the input of counter 6 and at the same time through valve 15, as well as through element 17 OR to the input of block 18. After zeroing the counter b, the transfer signal from the output of counter 6 ("On acceleration") triggers trigger 11 and simultaneously through the decoder 9 switches the operation mode of the generator 12 on slow mode. At the same time, the signal “On acceleration through element 10 OR resets the trigger C to the outgoing state, prohibiting the passage of signals from generator 12 to the subtracting input of counter 6. The output of trigger 11 permits the passage of generator pulses 12 through element 14 to the subtracting input of counter 7. After zeroing the counter 7, the transfer signal "On deceleration" enters interpolator 1 as information on the execution of a given movement and simultaneously resets trigger 11, thereby prohibiting the passage of signals from the output of generator 12 to the subtracting input register 7 through element 14 And to the input of block 18 through valve 15. A new control cycle of a high speed drive can be carried out after reading information in the counters (b and 7 and in register 8 and when the new signal is received. Overclocking from interpolator 1. Control The quick strokes of each motor 19 independently of each other according to the program of the interpolator 1 allow for planar processing at fast strokes. The drives are controlled at low speeds directly by the signals of the interpolator 1, which through the elements 17 OR If the Sensor 20 / POSITION is connected, the signals arriving at the subtractive inputs of the counter: b or counter 7 are taken from the outputs of sensor 20 according to the position of the rotor of the corresponding stepper motor 19. Signals from the output of the generator 12 in this case arrive through valve 15 only to the input of the corresponding block 18. In this case, we obtain a closed tracking system for controlling stepper drives at high speeds, which allows us to increase the reliability and accuracy of working out the specified displacements. Thus, in the proposed device, the coordinates are controlled during contouring at high speeds, i is controlled by an interpolator program by the mode of operation of the controlled pulse generator, increasing reliability and accuracy due to the introduction of feedback on the position of the rotor of the stepper motor. The device allows, by expanding the functionality, to improve the productivity of the machine, as the counter processing speed is increased.

Claims (3)

748431 Формула изобретени  . Многоканальное устройство дл  программного управлени , содержащее интерпол тор и в каждом канале управлени  счетчикн пути разгона и торможени , первые входы которых подключены соответственно к первому и второму выходам интерпол тора, а вторые входы - к третьему выходу интерпол тора , и последовательно соединенные управл емый генератор, клапан запрета ускоренной отработки, первый элемент ИЛИ, подключенный другим входом к четвертому выходу интерпол тора, блок управлени  и шаговый двигатель, отличающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей устройства, в каждый канал управление введены ключ, регистр кода, дешифратор , первые триггер и элемент И и последовательно соединенные второй элемент ИЛИ, второй триггер и второй элемент И, выход которого подключен к третьему входу счетчика пути разгона, а второй вход - к первому входу первого элемента Инк выходу ключа, подсоединенного первым входом к выходу управлйёЙ1бго генератора, второй вход первого элемента И соединен со вторым входом клапана запрета ускоренной обработки и с выходом первого триггера, а выход - с третьим входом счетчика путн торможени , выход которого подключен ко входу интерпол тора и к первому входу первого триггера, соединенного вторым входом с первым входом дешифратора, с первым вхоДом второго элемента ИЛИ и с выходом счетчика пути разгона, а третьим входом - со вторым входом второго элемента ИЛИ, с третьим выходом интерпол тора и с первым вхоДоМ регистра кода, второй вход которого подключен к п тому выходу интерпол тора, а выход - ко входу управл емого генератора через дешифратор, соединенный третьим вхо дом с шестым выходом интерпол тора и со вторым входом второго триггера. 2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности и надежности устройства, в канал управлени  введен датчик положени , вход которого соединен с шаговым двигателем, а выхоД - со вторым входом ключа данного каналу. Источники информации, прин тые во внимание 1ФИ экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 336647, кл. G Об В 19/18, 1970. 748431 claims. A multichannel software control device containing an interpolator and, in each control channel, counter acceleration and deceleration paths, the first inputs of which are connected respectively to the first and second outputs of the interpolator, and the second inputs to the third output of the interpolator, and sequentially connected controlled generator, an accelerated testing inhibit valve, the first OR element connected by another input to the fourth output of the interpolator, a control unit and a stepper motor, characterized in that, in order to expand the In the device’s functional capabilities, a key, a code register, a decoder, the first trigger and the AND element and the second OR element, the second trigger and the second AND element, whose output is connected to the third input of the acceleration path and the second input to the the first input of the first element of the output of the key connected to the first input to the output of the control generator; the second input of the first element I is connected to the second input of the acceleration inhibit valve and the output of the first trigger, and stroke - with the third input of the counter-deceleration counter, the output of which is connected to the interpolator input and to the first input of the first trigger connected by the second input to the first input of the decoder, to the first input of the second OR element and to the output of the acceleration path counter, and the third input to the second input of the second element OR, with the third output of the interpolator and with the first input of the register of the code, the second input of which is connected to the fifth output of the interpolator, and the output to the input of the controlled generator through a decoder connected by the third input from the poles m output of the interpolator and with the second input of the second trigger. 2. The device according to claim 1, characterized in that, in order to increase the accuracy and reliability of the device, a position sensor is inserted into the control channel, the input of which is connected to the stepping motor, and the output to the second key input of the given channel. Sources of information taken into account 1FI examination 1. USSR author's certificate № 336647, cl. G About 19/18, 1970. 2.Авторское свидетельство СССР № 195532, кл. G 05 G 21/00, 1963. 2. USSR author's certificate number 195532, cl. G 05 G 21/00, 1963. 3.Авторское свидетельство СССР Кэ 434380, кл, G 05 В 19/18, 1972 (прототип):3. USSR author's certificate Ke 434380, class, G 05 V 19/18, 1972 (prototype): I .11I .11 L : jtb -J-©zT°L: jtb -J- © zT ° гоgo фиг.(fig. (
SU782634982A 1978-06-26 1978-06-26 Multichannel programme-control device SU748431A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782634982A SU748431A1 (en) 1978-06-26 1978-06-26 Multichannel programme-control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782634982A SU748431A1 (en) 1978-06-26 1978-06-26 Multichannel programme-control device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU748431A1 true SU748431A1 (en) 1980-07-15

Family

ID=20772865

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782634982A SU748431A1 (en) 1978-06-26 1978-06-26 Multichannel programme-control device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU748431A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3512060A (en) Machine tool control system
GB2088087A (en) Position control system
US3777128A (en) Input data sampling scheme for computer controlled machine tools
US3617715A (en) Automatic acceleration/deceleration for a numerical controlled machine tool
US3887796A (en) Digital incremental control system
SU748431A1 (en) Multichannel programme-control device
US3183421A (en) Digital positional servo apparatus
US3189805A (en) Digital control apparatus having actual-position and error counters for positioning machine members
GB925801A (en) Numerical control system for a machine tool
US3736485A (en) Positioning apparatus
GB1282701A (en) Digital control of a movable member
US3443178A (en) Servo system
US3437894A (en) Multiple speed servomechanism drive system for positioning an antenna in direct response to digital signals
Koren et al. Numerical control of a lathe
SU601663A1 (en) Digital programme-control device
JPS581805B2 (en) Positioning control method
SU809051A1 (en) Positional electric drive with mechanism displacement indication
SU366456A1 (en) METHOD OF SIMULTANEOUS SOFTWARE MANAGEMENT OF A GROUP OF TECHNOLOGICAL EQUIPMENT
SU641397A1 (en) Electrohydraulic follow-up drive
SU562797A1 (en) Device for numerical program control
SU517979A2 (en) The device to control the differential stepper motor
SU807230A1 (en) Two-coordinate control device
SU744464A1 (en) Programme control apparatus
SU883872A1 (en) Program control device
SU1509832A1 (en) Module for program control of electric drive