SU954943A1 - Digital program control loop system - Google Patents

Digital program control loop system Download PDF

Info

Publication number
SU954943A1
SU954943A1 SU802935073A SU2935073A SU954943A1 SU 954943 A1 SU954943 A1 SU 954943A1 SU 802935073 A SU802935073 A SU 802935073A SU 2935073 A SU2935073 A SU 2935073A SU 954943 A1 SU954943 A1 SU 954943A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
main drive
control loop
program control
output
loop system
Prior art date
Application number
SU802935073A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Яковлевич Зыков
Валерий Михайлович Водовозов
Андрей Анатольевич Тимофеев
Анатолий Иванович Гуринов
Original Assignee
Ленинградский Ордена Ленина Электротехнический Институт Им.В.И.Ульянова (Ленина)
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 Ленинградский Ордена Ленина Электротехнический Институт Им.В.И.Ульянова (Ленина) filed Critical Ленинградский Ордена Ленина Электротехнический Институт Им.В.И.Ульянова (Ленина)
Priority to SU802935073A priority Critical patent/SU954943A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU954943A1 publication Critical patent/SU954943A1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Position Or Direction (AREA)

Description

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и пред назначено дл  программного управлени  неидентичными координатами т желых обрабатывающих и крупногабаритных намоточных станков. . Известна система программного управлени  с главным приводом и привод ми подач, содержаща  главный управл ющий вал. К главному управл ющему валу подключен решающий прибор, создающий выходной аналоговый сигнал, который представл ет абсолютное положение главного управл ющего вала. К аналого-цифровому преобразователю подключены запоминающе устройства, каждое из которых запрограммировано дл  одновременного создани  цифровог выходного сигнала. С каждым запомимающим устройством соединен позицион ный элемент. Таким образом, большое число перемещаемых элементов одновременно устанавливаютс  в положение , определ емое последовательно измен ющимс  цифровым сигналом l. Устройство отличаетс  малой точностью при высокой сложности реализации след щего контура главного привода и согласовани  движений приводов . Наиболее близким техническим решением к предлагаемому  вл етс  устройство , содержащее последовательно соединенные интерпол тор, блок управлени  скорост ми и подключенные к нему главный привод с импульсным датчиком и приводы подач с датчиками перемещени , а также элементы сравнени , каждый из которых соединен с интерпол тором, одним из приводов подач и соответствующим датчиком перемещени  2J . Достоинством известного устройства  вл етс  отсутствие в нем ошибок по пути главного привода, не охваченного контуром положени . Но устройство не обеспечивает высокой том39 ности отработки.программ, так как скорость главного привода, нар ду с посто нной составл ющей, заданной программой, имеет переменную составл ющую (помеху), вызванную возмущени ми типа дисбаланса шпиндельных узлов, эксцентриситета обрабатываемых изделий, прерывистого характера резани  и т.п. Колебани  скорости главного привода преобразуютс  импульсным датчиком в тактовую частоту интерпол тора, управл ющего движением приводов подач. Нестационарный характер задани  последних в свою очередь возбуждает новые динамические нагрузки на валу главного привода. Это  вл етс  одной из причин, преп тствующих внедрению систем с ведущей координатой в серий ное производство. Цель изобретени  - повышение точности системы. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в контурную систему числового программного управлени , содержащую интерпол тор, соединенный первыми выходами с первыми входами соот ветствующих схем сравнени , подключенных выходами к первым входам приводов подач, а вторыми входами к выходам датчиков положени  исполнительных органов, св занных с соот . ветствующими приводами подач, подключенных вторыми входами к первым выходам блока управлени  скорост ми, соединенного вторым выходом с входом главного привода, св занного с датчиком импульсов, введены блок синхро низации и формирователь опорной частоты , подключенный входом к второму выходу блока управлени  скорост ми, а выходом - к первому входу блока синхронизации, соединенного вторым входом с выходом датчика импульсов,а выходом - с входом интерпол тора. .На чертеже дана блок-схема системы . Система содержит блок 1 управлени скорост ми, главный привод 2, датчик 3 импульсов, формирователь 4 опорной частоты, блок 5 синхронизации, интер пол тор 6, схемы 7 сравнени , приводы 8 подач, датчики 9При аналоговом характере сигнала задани  скорости главного привода 2 формирователь опорной частоты пред ставл ет из себ  шаговый или регули руемый по скорости электропривод мощ ностью несколько дес тков ватт с им пульсным датчиком, число импульсов на выходе которого соответствует числу импульсов на выходе датчика 3 импульсов главного привода 2 (в единицу времени). При дискретном сигнале задани  скорости главного привода 2 формирователем 4 опорной частоты  вл етс  преобразователь частоты, согласующий частоту задани  скорости главного привода 2 с частотой его импульсного датчика 3Устройство работает следующим образом . С выхода блока 1 управлени  скорост ми подаютс  сигналы задани  скорости на разомкнутый по пути главный привод 2, обработка которого фиксируетс  датчиком 3 импульсов, и на формирователь 4 опорной частоты. Сигнал с датчика 3 содержащий посто н- ную составл ющую и помеху, и сигнал с формировател  Ц опорной частоты поступают в блок 5 синхронизации, который запоминает импульсы, идущие в случайном пор дке от датчика 3 до прихода очередного импульса с формировател  опорной частоты, импульс отработки по вл етс  на выходе блока 5 синхронизации. Нормализованна  таКИМ образом последовательность импульсов отработки главного привода 2 используетс  в качестве тактовых импульсов интерпол тора 6. С приходом каждого тактового импульса интерпол тор формирует выходной импульс V главного привода 2 и сигналы задани  положени  на схемы 7 сравнени  приводов 8 подач, куда поступают сигналы отработки с датчиков 9 перемещени . Управл емые как сигналом рассо гласовани  по пути, так и сигналом задани  скорости от блока 1 управлени  скорост ми, приводы 8 подач работают в след щем режиме. Предлагаема  система обеспечивает инвариантность движени  приводов подач , относительно возмущений на валу главного привода при сохранении основного достоинства прототипа - инвариантности движени  главного привода относительно управл ющих воздействий. Технико-экономический эффект от внедрени  предлагаемой системы заключаетс  в повышении-точности отработки программы благодар  исключению колебаний рабочих органов, неизбежных в известных устройствах в результате взаимовли ни  координат.The invention relates to automation and computing and is intended for software control of non-identical coordinates of heavy processing and large-sized winding machines. . A known software control system with a main drive and feed drives comprising a main control shaft. A decisive device is connected to the main control shaft, producing an analog output signal that represents the absolute position of the main control shaft. A storage device is connected to the analog-to-digital converter, each of which is programmed to simultaneously create a digital output signal. A position element is connected to each storage device. Thus, a large number of movable elements are simultaneously set to the position determined by the successively changing digital signal l. The device is distinguished by low accuracy with high complexity of implementing the main drive follow loop and matching of drive motions. The closest technical solution to the present invention is a device comprising a series-connected interpolator, a speed control unit and a main drive connected to it with a pulse sensor and feed drives with motion sensors, as well as comparison elements, each of which is connected to an interpolator, one from feed drives and the corresponding motion sensor 2J. The advantage of the known device is the absence in it of errors along the path of the main drive that is not covered by the position loop. But the device does not provide a high volume of testing programs, since the speed of the main drive, along with the constant component specified by the program, has a variable component (interference) caused by disturbances such as imbalance of spindle assemblies, eccentricity of the products being processed, intermittent nature cutting, etc. The speed fluctuations of the main drive are converted by a pulse sensor into the clock frequency of an interpolator controlling the movement of the feed drives. The non-stationary nature of the job of the latter in turn excites new dynamic loads on the main drive shaft. This is one of the reasons that prevent the introduction of systems with a leading coordinate into mass production. The purpose of the invention is to improve the accuracy of the system. The goal is achieved by the fact that a contour numerical control system containing an interpolator connected by the first outputs with the first inputs of the corresponding comparison circuits connected by the outputs to the first inputs of the feed drives and the second inputs to the outputs of the position sensors of the actuators connected . Corresponding feed drives connected by second inputs to the first outputs of the speed control unit connected by a second output to the main drive input connected to the pulse sensor, a synchronization unit and a frequency reference driver connected by the input to the second output of the speed control unit are entered, and output - to the first input of the synchronization unit connected by the second input to the output of the pulse sensor, and the output to the input of the interpolator. .The drawing is a block diagram of the system. The system contains a speed control unit 1, a main drive 2, a pulse sensor 3, a reference frequency driver 4, a synchronization unit 5, an inter pole 6, comparison circuits 7, 8 feed drives, 9 sensors. With the analog signal, the speed reference driver 2 frequencies are of a stepper or speed-controlled electric drive with a power of several tens of watts with a pulse sensor, the number of pulses at the output corresponds to the number of pulses at the output of the sensor 3 pulses of the main drive 2 (per unit of time). When the discrete signal sets the speed of the main drive 2, the shaper 4 of the reference frequency is a frequency converter that matches the frequency of setting the speed of the main drive 2 with the frequency of its pulse sensor 3 The device operates as follows. From the output of the speed control unit 1, the speed reference signals are sent to the main drive 2 that is open along the path, the processing of which is detected by the sensor 3 of the pulses, and to the frequency driver 4. The signal from sensor 3 containing the constant component and interference, and the signal from the driver C of the reference frequency arrive at the synchronization unit 5, which stores the pulses in a random order from sensor 3 to the arrival of the next pulse from the driver of the reference frequency, the pulse working out Appears at the output of block 5 synchronization. The sequence of pulses from the main drive 2 normalized in a similar way is used as clock pulses of the interpolator 6. With the arrival of each clock pulse, the interpolator generates the output pulse V of the main drive 2 and the position reference signals to the 8 feed comparison circuit 7, which receives the signals from sensors 9 movements. Controlled by both the resignation signal along the path and the speed reference signal from speed control unit 1, the 8 feed drives operate in a trailing mode. The proposed system provides the invariance of motion of the feed drives relative to disturbances on the main drive shaft while maintaining the main advantage of the prototype — the invariance of the motion of the main drive relative to the control actions. The technical and economic effect of the implementation of the proposed system is to improve the accuracy of the program through the exclusion of oscillations of the working bodies, which are inevitable in the known devices as a result of the mutual coordinates.

Claims (2)

1.Патент США V kQBkQ83,1.US Patent V kQBkQ83, кл. G 05 В 19/18, опублик. 1978.cl. G 05 19/18, published 1978 2.Авторское свидетельство СССР 395807, кл. G 05 В 19АО, 1973 (прототип).2. Authors certificate of the USSR 395807, cl. G 05 B 19AO, 1973 (prototype).
SU802935073A 1980-06-02 1980-06-02 Digital program control loop system SU954943A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802935073A SU954943A1 (en) 1980-06-02 1980-06-02 Digital program control loop system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802935073A SU954943A1 (en) 1980-06-02 1980-06-02 Digital program control loop system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU954943A1 true SU954943A1 (en) 1982-08-30

Family

ID=20899889

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802935073A SU954943A1 (en) 1980-06-02 1980-06-02 Digital program control loop system

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU954943A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
USRE31493E (en) Method of machining by erosive electrical discharges
JPS59177604A (en) Numerical control method
JPH0499627A (en) Tuning phase control device for servo system
ES8609163A1 (en) Servo-control of machine motions in manufacture of glass containers
KR920002760B1 (en) Speed controller
SU954943A1 (en) Digital program control loop system
US3569814A (en) Programmed digital servo control including repeated command updating whereby output function becomes smoothly varying
US3794900A (en) Pulse interpolation systems
US4542327A (en) Speed control apparatus
SU583407A1 (en) Numeric control device for machine tools
SU744464A1 (en) Programme control apparatus
SU987578A1 (en) Programme-control contour system
SU539298A1 (en) Boot Control Device
SU563668A1 (en) Contour program control device
SU723505A1 (en) Digital follow-up electric drive
SU1407789A1 (en) Method and apparatus for controlling the motion of a body or system of bodies
SU821988A1 (en) Device for control of vibration-testing machine
SU826278A1 (en) Contact-free master controller
SU737920A1 (en) Programmed regulator
SU930256A1 (en) Manipulator control device
SU1585765A1 (en) Method of digital measuring of engine rotational speed
SU813357A1 (en) Multi-channel continious-step extremal regulator
SU596912A1 (en) Cyclic process programme-control device
JPS61164496A (en) Drive device for servo motor
SU908574A2 (en) Duplicating machine control device