Claims (2)
aj анализатор кодов, привод, кинематически св занный через редуктор с выходом системы и датчиком угловых перемещений, соединенный через образователь кода с другим входом а.на лизатора кодов, генератор опросного сигнала, подключенны1 1 выходом к датчику угловых перемещений, и син хронизатор, один выход которого соединен с другим входом преобразовател кода, введены включенные последовательно сумматор, дополнительный пр образователь кода, коммутатор и дополнительный привод, выход которого кинематически св зан с редуктором, причем входы сумматора соединены со входами и выходом анализатора кодов, а другие входы коммутатора, другой выход которого подключен ко входу основного привода, соединены с выходами анализатора кодов и сумматора и другим выходом синхронизатора вход которого соединен с выходом дополнительного преобразовател кода. На фиг. 1 показана система, функциональна схема, на фиг, 2 - различные случаи соотно1аенип кодов прог . рамиы и положени вала, Система содер ; ит блок 1 ввода программы, анализатор 2 кодов, блок 3 управлени шаговым двигателем (БУЫД) и шаговый двигатель (ШД) k, образующие совместно основной (шаговый ) привод, редуктор 5 с дифференциалом 6 датчик 7 угловых перемещений (ДУП), преобразователь 8 кода (основной) , генератор 9 опросного сигнала (ГОС), синхронизатор 10, сум матор 11 - блок вычитани кодов(БВК) дополнительный преобразователь 12 ко да - блок определени зоны управлени ( БОЗУ), коммутатор 13 - блок формировани сигналов управлени . (БФСУ) и дополнительный привод, образованный блоком 14 управлени аналоговым двигателем (БУАД) и названным двигателем (ЛД) 15. Устройство работает следующим образом . По кодовой команде от блока 1 вво да программы БУЛД I и БУШД 3 управл ют соответственно вращением аналог вого двигател 15 и шагового двигател по зонам, устанавлива через редуктор 5 (по наикратчайшему пути) нагрузку и угловое положение, соответствующее кодовой команде, с пос- ледующей автоматической фиксацией по ложени этой нагрузки. Текуща информации об угловом положении нагрузки снимаетс в виде цифрового кода с ДУП 7, Эта информаЭ ци поступает на вторые входы анализатора 2 кодов и блок 11 вычитани кодов (БВК) через преобразователь 8 кодов. Работа последнего синхронизируетс первым импульсным сигналом синхронизатора 10, Если обозначить, например, разр дный двоичный код блока 1, поступающий на первые входы анализатора 2 и БВК 11 через А, а разр дный код текущего положени нагрузки через Б, то сигналы, формируемые анализатором 2, поступающие на третий вход БВК 11 и на второй вход БФСУ 13, можно записать о следующей форме: Больше при Меньше при Л Б. В БВК 11 определ етс абсолютна величина разности С С А - Б. Абсолютна величина С лежит в пределах О С 16383. разр дный код С с выхода БВК 11 поступает на вход БОЗУ 12, 1+-тый старший разр д кода С поступает на соответствующий вход БФСУ 13. Диапазон изменение кода С разбит на две зоны управлени . Зона I . 16128 Зона I 16128 С 256 В зоне I отработка заданного воздействи производитс АД 15. В зоне II - ШД 4. Соотношение зон управлени I и II вл етс функцией параметров нагрузки, АД 15 и ШД t. Выделение зон управлени в диапазоне изменени С производитс в БОЗУ 12, На его выходе формируетс логическа 1 в случае, если С 7/16128, и логическа 1 в случае, если , , формируютс сигналы, соответствующие нахождению кода С в зоне ff В ином случае на выходе блока 12 формируетс логическа 1 информирующа о нахождении кода С в зоне 1. При ненахождении кода в зоне 1 в синхронизаторе 10 устанавливаетс частота следовани пачек импульсов f 330 Гц, обусловленна частотой работы ШД . Впротивном случае частота следовани пачек импульсов равна f 5 кГц, обусловленна скоростью вращени АД 15 Выбор управлени двигател ми или 15 и направление вращени производитс в БФСУ 13. Работа последнего по сн етс фиг.2, где представлены возможные взаимные положени кода программы А и текущего поло чени Б. Случае 1, С 16128 А В На выходе блока 13 формируетс импульсный сигнал, который, воздейству на БУШД 3, за ставит повернуть ШД против часовой стрелки {фиг,2а Случай 2 о С 256 А Б В этом случае сигнал логической 1 также формируетс на выходе бло ка 13 аналогично случаю 1(фиг,26). Случай Зо С 5-16128 А Б На выходе блока 13 формируетс импульсный сигнал, который вызовет поворот ШД по часовой стрелке (фиг. 2 Случай 4. С .5б А Г) Сигнал логической 1 также форм руетс на выходе блока 13. Работа аналогична случаю 3 (фиг,2г). Случай 5. 256 С 8192 А Б Выходной сигнал воздействует на АД 15 через БУАД 1 и заставл ет поворачиватьс против часовой стрел ки ( фиг, 2р;). Случай 6, 8192 С 1б128 А Б Сигнал логической 1 формируетс на том же выходе блока 13 и работа аналогична 5 (фиг.2е). Случай 7. 819. - С 16128 А В Сигнал логической 1 заставл ет АД 15 поворачиватьс по часовой стр ке (фиг. 2ж). Случай Во 256 С 8192 А 7 Б Сигнал логической 1 формируетс на том же выходе блока 13 и заставл ет АД 15 поворачиватьс по часовой стрелке (фиг. 2и). Управление АД 15 производитс БУ 14, а ШД 4 - БУШД 3. Движени выход ных валов ШД 1.И АД 15 складываютс в редукторе 5 дифференциалом ,6, По очередна работа ШД и АД 15 позво ет полностью использовать высокие скоростные качества АД 15 и пошагов работу ШД 4 дл получени устойчиво ти системы. В качестве аналогового двигател может примен тьс , например двигатель посто нного тока о Таким образом, использование в системе аналогового двигател , работающего в релейном режиме, нар ду с шаговым двигателем позвол ет существенно повысить быстродействие системы , сохранив высокую точность отработки Это достигаетс тем, что большие рассогласовани обрабатываютс в системе АД 15 по наикратчайшему пути. Как только рассогласование станет малой величиной, произойдет перек .лючение управлени с АД 15 на ШД . Известна система с одним исполнительным двигателем ( шаговым имеет врем отработки максимального входного воздействи 80 с (при точности 1,3%, в то врем , как система с двум двигател ми, один из которых шаговый, а другой - аналоговый например двигатель посто нного тока, отрабатывает максимальное входное воздействие за врем 7 с при той же точности обработки. Формула изобретени Система программного управлени , содержаща включенные последовательно блок ввода программы и анализатор кодов, привод кинематически св занный через редуктор с выходом системы и датчиком угловых перемещений, соединенный через преобразователь кода с другим входом анализатора кодов, генератор опросного сигнала, подключенный выходом к датчику угловых перемещений, и синхронизатор, один выход которого соединен с другим входом преобразовател кода, отличающа с тем, что, с целью повышени быстродействи системы, она содержит включенные последовательно сумматор, дополнительный преобразователь кода, коммутатор и дополнительный привод, выход которого кинематически св зан с редуктором, причем входы сумматора соединены со входами и выходом анализатора кодов, а ругие входы коммутатора, другой выход которого подключен ко входу основного привода, соединены с выходами анализатора кодов и сумматора и другим выходом синхронизатора, вход которого соединен с выходом допол нительного преобразовател кода. , Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР ff , кл. G 05 В , 1976. aj code analyzer, a drive kinematically connected through a reducer to a system output and an angular displacement sensor, connected via a code generator to another input a.on a code lysator, a polling signal generator connected1 1 output to an angular displacement sensor, and a synchronizer, one output which is connected to another input of the code converter, a series-connected adder, an additional code generator, a switch and an additional drive, the output of which is kinematically connected to the gearbox, are input, and the input The adders are connected to the inputs and output of the code analyzer, and the other inputs of the switch, the other output of which is connected to the input of the main drive, are connected to the outputs of the code analyzer and the adder and the other output of the synchronizer, the input of which is connected to the output of the additional code converter. FIG. 1 shows a system, a functional diagram, FIG. 2 - various cases of the correlation of prog codes. Ramie and shaft position; System soder; IT block 1 program input, analyzer 2 codes, block 3 control stepper motor (LLB) and stepper motor (SM) k, forming together the main (stepper) drive, gear 5 with differential 6, sensor 7 angular displacements (DUP), converter 8 code (main), interrogation signal generator (GOS) 9, synchronizer 10, summator 11 - code reading unit (BVK) additional converter 12, code - control zone determination unit (BOSC), switch 13 - control signal generating unit. (BPSU) and an additional drive formed by the block 14 of the control of the analog motor (BUAD) and the engine named (LD) 15. The device operates as follows. According to the code command from block 1, the BULD I and BUDD 3 programs control, respectively, the rotation of the analog engine 15 and the stepping motor over the zones, by means of gear 5 (the shortest path), the load and the angular position corresponding to the code command with the following automatic fixation of the position of this load. The current information about the angular position of the load is taken in the form of a digital code with the DUP 7. This information is fed to the second inputs of the analyzer 2 codes and block 11 code readout (BVK) through the converter 8 codes. The operation of the latter is synchronized by the first pulse signal of the synchronizer 10. If, for example, the binary binary code of unit 1 arriving at the first inputs of the analyzer 2 and BVK 11 is denoted by A, and the discharge code of the current load position is B, then the signals generated by the analyzer 2, arriving at the third input of BVK 11 and at the second input of the BFSU 13, we can write the following form: More with Less at L B. In BVK 11, the absolute value of the difference C C A is determined B. The absolute value of C lies within the limits of C 16383. bit code C from the output of BVK 1 1 is fed to the input of BOSU 12, the 1 + -th high bit of code C is fed to the corresponding input of the BFSU 13. The range of change of code C is divided into two control zones. Zone I. 16128 Zone I 16128 С 256 In zone I, the specified exposure is carried out by BP 15. In zone II - SM 4. The ratio of control zones I and II is a function of the load parameters, BP 15 and SM t. The selection of control zones in the C change range is made in BOSE 12, Logic 1 is formed at its output if C is 7/16128, and logical 1 is formed if, and signals are generated that correspond to the location of C code in the ff zone. Otherwise, The output of block 12 generates a logical 1 informing you that the code C is in zone 1. If the code is not found in zone 1, the synchronizer 10 sets the pulse repetition rate of f 330 Hz, due to the frequency of the SM, in the synchronizer 10. In the opposite case, the pulse bursts follow frequency is equal to f 5 kHz, due to the speed of rotation of BP 15. The choice of motor control or 15 and the direction of rotation is made in BFSU 13. The latter is shown in Fig. 2, which shows the possible mutual positions of program code A and current polo B. Case 1, C 16128 A B At the output of block 13 a pulse signal is generated, which, affecting LDPE 3, sets the SD to turn counterclockwise {FIG. 2a Case 2 о C 256 A B In this case, the signal of logical 1 also formed at the output of the bl About ka 13 is similar to case 1 (fig. 26). Case C 5-16128 A B At the output of block 13, a pulse signal is generated that will cause the SM to turn clockwise (Fig. 2 Case 4. C. 5b A D) The signal of logical 1 also forms at the output of block 13. The operation is similar to the case 3 (fig, 2d). Case 5. 256 C 8192 A B The output signal acts on HELL 15 through BUAD 1 and causes it to rotate counterclockwise (Fig, 2p;). Case 6, 8192 С 1b128 A B The signal of logical 1 is formed at the same output of block 13 and the operation is similar to 5 (Fig. 2e). Case 7. 819. - C 16128 A B The signal of the logical 1 causes the BP 15 to rotate clockwise (Fig. 2g). Case B 256 C 8192 A 7 B A logical 1 signal is generated at the same output of block 13 and causes BP 15 to turn clockwise (Fig. 2i). The control of BP 15 is made by BU 14, and SM 4 is BUSH 3. The movements of output shafts SM 1. And BP 15 are added to the gear 5 differential, 6, the next work of SD and BP 15 allows you to fully use the high speed qualities of BP 15 and steps operation of step 4 to obtain system stability. For example, a direct current motor can be used as an analog motor. Thus, using an analog motor operating in a relay mode, along with a stepper motor, can significantly improve the system performance, while maintaining high precision of working off. mismatches are processed in the BP 15 system in the shortest possible way. As soon as the mismatch becomes small, the control will switch from BP 15 to the SD. A known system with one executive motor (a stepper has a maximum input time of 80 seconds (with an accuracy of 1.3%, while a system with two motors, one of which is stepper and the other an analog, for example, DC motor, fulfills the maximum input action in 7 seconds with the same processing accuracy. Invention A software control system comprising a program input unit connected in series and a code analyzer, the drive is kinematically connected through a reducer to a system output and an angular displacement sensor connected through a code converter to another input of a code analyzer, a polling signal generator connected to an output of an angular displacement sensor, and a synchronizer, one output of which is connected to another input of a code converter, characterized in that system speed, it contains an adder connected in series, an additional code converter, a switch and an additional drive, the output of which is kinematically connected to the gearbox, and in ode adder connected to the inputs and the output code analyzer and THER switch inputs, one output of which is connected to the input of the main drive, connected to the outputs of the analyzer and code adder and the other output of the synchronizer having an input coupled to an output transducer tional complement code. , Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate ff, cl. G 05 B, 1976.
2.Авторское свидетельство СССР №ЗОб7б9,клС 01 В 9/02,1970 прототип .2. USSR author's certificate No. Zb7b9, CLS 01 W 9/02, 1970 prototype.
Фиг.FIG.