Система числового программного управления группой станков

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОВРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Рес ублин (1!) 1004976 (6 ) Дополнительное к авт. свид-ву и 433450 (22)Заявлено 06.07.81 (2!) 3338240/18-24 (5l ) М. Кл..

G 05 8 19/ I8 с присоединением заявки М

Гвсударстаеккык кемктет (23) Приоритет

Опубликовано 15. 03 ° 83. Бюллетень JO 10

Дата опубликования описания 18.03.83 пв демам каееретеккй и открытий (53) УД К 621. 9 ..

503. 55: 681.;: .323(088.83 (72) Автор изобретения

И.R. Потехин (7I ) Заявитель (54) СИСТЕМА ЧИСЛОВОГО ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ

ГРУППОЙ СТАНКОВ

Изобретение относится к программному управлению станками, конкретно к устройствам программного управления от электронной вычислительной машины группой станков.

По основному авт. св. Ю 433450 из5 вестна система числового программного управления группой станков, содержащая электронную вычислительную машину (ЭВМ), связанную с устройствами станочного управления, каждое из которых выполнено в виде интерполятора, к входам которого подсоединен пульт оператора, и блок связи, а выход интерполятора и блока связи с подключенным к нему дешифратором технологических и вспомогательных команд соединен с соответствующим входом станка, а также блок формирования динамического приорите- ро та, входы сигнала конца обработки кадра и импульсов унитарного кода которого подключены к интерполятору, а выходы кода приоритета и сигналов

2 торможения соединены соответственно с ЭВМ и блоком связи, пультом оператора и интерполятором 11, В основном изобретении программы обработки деталей при их первоначальном вводе записываются через устройство ввода-вывода и хранятся во внешнем ЗУ. Отдельные блоки программ, по которым предстоит обрабатывать детали на станк@<, переписываются процессором из внешнего ЗУ в оперативное ЗУ. Из оперативного ЗУ процессор по запросам выдает в устройства станочного управления отдельные кадры программ обработки деталей, интерполятор производят интерполяцию геометрической информации, содержащейся в кадре, и выдачу сигналов унитарного кода на приводы станка,.а дешифратор дешифрирует и выдает на станок технологические и вспомогательные команды.

8 процессе отработки станком (вывода иэ оперативного ЗУ в устройство

3, 1004976 станочного управления) очередного блока программы обработки из внешнего ЗУ в оперативное ЗУ переписывается последующий блок программы с тем, чтобы по окончании отработки очеред" ного блока без перерыва перейти к отработке последующего.

По окончании отработки каждого кадра программы интерполятор выдает на блок формирования динамического 16 приоритета сигнал, по которому фор-мируется запрос низшего приоритета и поступает в процессор.

8 случае отсутствия из ЭВМ информации на запрос низшего приоритета З и наличия на входе блока формирования динамического приоритета импульсов унитарного кода блок формирования динамического приоритета формирует новый запрос с более высоким приоритетом и т.д. Процесс повышения приоритета продолжается до тех пор, пока не будет получена информация из ЭВМ или не будет достигнуто заранее заданное предель- р ное значение приоритета. Если информация из ЭВМ не будет получена и на запрос высшего приоритета, то блок формирования динамического приоритета формирует сигнал торможения, поступающий в блок связи для блокировки поступления из ЭВМ очередного кадра, в интерполятор для торможения движения и на пульт оператора для сигнализации об аварийном остано3S

Работа станка после останова может быть возобновлена-только после устранения причины задержки информации из ЭВМ.

Недостатком известной системы является то, что на вход устройства станочного управления из оперативного ЗУ может поступать недостоверная информация, возникающая вследствие

45 ошибок при передаче информации из внешнего ЗУ в оперативное ЗУ, что может привести к браку или поломке станка. Кроме того, в связи с тем, что останов станка производится в произвольный .момент времени, .может оказаться, что в этот момент инструмент находится в контакте с обрабатываемой поверхностью, в результате чего (вследствие отжима

И инструмента в процессе обработки) при останове появляется врезание инструмента в деталь, что B некоторых случаях может привести к браку детали.

Целью изобретения является повышение надежности системы путем формирования команды аварийного останова в моменты отсутствия контакта инструмента с обрабатываемой поверхностью в случае выявления ошибки передачи информации из внешнего ЗУ в оперативное ЗУ.

Поставленная цель достигается тем, что в системе ЧПУ группой станков каждое устройство станочного управления дополнительно содержит последовательно соединенный блок запоминания команды останова, элемент И и элемент ИЛИ, вторым входом подключенного к выходу сигналов торможения блока формирования динамического приоритета, а выходом - к входу пульта оператора, второму входу блока связи и третьему входу интерполятора, второй вход элемента И соединен с выходом дешифратора технологических и вспомогательных команд, а вход блока запоминания команд останова подключен ко второму выходу электронно-вычислительной машины.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемой системы.

Схема включает электронную вычистельную машину (ЭВИ) 1, процессор 2, оперативное запоминающее устройство

3, внешнее ЗУ 4, устройство 5 "вводавывода, интерполятор 6, устойство 7 станочного управления, станок 8, дешифратор 9 технологических и вспомогательных команд, блок 10 связи, блок 11 формирования динамического приоритета, пульт 12 оператора, вы" ход 13 сигнала конца отработки кадра, выход 14 унитарного кода, выход

15 сигнала ot торможения, выход 16 кода приоритета, блок 17 запоминания команд останова, элемент И 18, элемент ИЛИ 19, выход 20 сигнала ф торможения, выход 21 сигнала с. торможения, выход 22 технологических и вспомогательных команд.

Система содержит ЭВМ 1, включающую процессор 2 и подключенные к нему оперативное ЗУ 3, внешнее ЗУ 4, устройство 5 ввода-вывода; устройство 7 станочного управления, включающее блок 10 связи, вход которого подключен к выходу ЭВИ 1, а выход подключен к входам интерполятора 6 и дешифратора 9 технологических и вспомогательных команд, выходы 14 и 22

04976 6

5 10 которых унитарного кода и команд подключены к станку 8, кроме того, выход 14 унитарного кода интерполятора 6 подключен к входу блока формирования динамического приоритета,, ко второму входу которого подключен выход 13 конца отработки кадра интерполятора 6. Выход 16 кода приоритета подключен ко входу ЭВМ а выход пульта оператора подключен к входу интерполятора. Система дополнительно содержит блок 17 запо-. минания команд останова, вход которого подключен ко второму выходу

ЭВИ 1, а выход подключен ко входу схемы И 18, ко второму входу которой подключен. выход 22 команд дешифратора 9. Выход 15 сигнала с1 тормо-. жения блока 11 формирования динамического приоритета подключен к первому входу элемента ИЛИ 19..Выход

20 сигнала Ь торможения схемы .И 18 подключен ко второму входу элемента

ИЛИ 19, а выход 21 сигнала с торможения подключен ко входам пульта 12 оператора, блока 10 связи и интерполятора 6.

Выход 15 сигнала ы торможения соатветствует выходу 15 сигнала торможения основног изобретения, а выход 21 сигнала с торможения является дизьюнкцией сигналов 15 и 20 и . по своему воздействию на пульт 12 оператора, блок 10 связи и интерполятор б идентичен действию на эти блоки сигнала 15 выхода основного изобретения.

Работа предложенной системы осуществляется следующим образом.

При первоначальном вводе программ обработки деталей с устройства 5 ввода-вывода во внешнее ЗУ 4 в процессоре 2 производится анализ вводимой программы и в кадрах программы с холостыми перемещениями (т,е. в кадрах с перемещениями, не содержащими обработки, в которых инструмент должен быть вне контакта с поверхностью обрабатываемой детали, например в кадрах смены инструмента при управлении многоинструментальными станками или при отсутствии команды вращения шпинделя и т.п.) приформировываются команды разрешения останова.

В процессе работы системы блоки программы обработки последовательно переписываются из внешнего ЗУ 4 в оперативное ЗУ 3, причем каждый последующий блок переписывается из внешнего ЗУ 4 в оперативное ЗУ 3 в процессе отработки (вывода из оперативного ЗУ 3 в устройство 7 станоч5 ного управления) предыдущего блока программы обработки.

Из оперативного ЗУ 3 кадры программы обработки последовательно поступают через блок 10 связи в интер о полятор 6 и дешифратор 9 технологических и вспомогательных коианд. Уни" тарный код с выхода 14 интерполятора 6 и команды с выхода 22 дешифратора 9 поступают на станок 8 для отра15 ботки. Команды конца отработки каждого кадра с выхода 13 интерполятора б поступают в блок ll где в за висимости от наличия и частоты унитарного кода на выходе 14, а также величины задержки поступления из ЭВМ

1 очередного кадра программы обработки формируются запросы различногс уровня приоритета, поступающие на вход ЭВИ 2. Если при достижении мак25 . симального, наперед заданного уровня приоритета информация из ЭВИ .не поступает, то блок ll формирования динамического приоритета формирует сигнал с1 торможения, который зо через схему И IS поступает на вход блока 10 связи для блокировки поступления в устройство 7 станочного управления очередного кадра программы, на вход интерполятора б для тор35 можения движения по коорд ™ к ч вход пульта 12 оператора для сигнализации об .аварийном останове.

При передаче каждого блока про" граммы из внешнего ЗУ 4 в оперативное ЗУ 3 процессор 2 осуществляет контроль передаваемой информации, например, по контрольной сумме. Выявление ошибки указывает на недостоверность управляющей информации, содержащейся в блоке программы обработки, переданном из внешнего ЗУ 4 в оперативное ЗУ 3. Необходимо предотвратить передачу в устройство 7 станочного управления. недостоверной информации и остановить станок 8 до начала отработки блока, содержащего недостоверную информацию, т.е. в процессе отработки предыдущего блока, для чего при обнаружении ошибки сигнал об этом поступает из процессора

2 на вход блока 17 запоминания команд останова и запоминается в нем как -команда аварийного останова, которая поступает на один из входов

7 1004 элемента И 18. На второй вход элемента И 18 с выхода 22 дешифратора 9 поступают технологические и вспомогательные команды, содержащиеся в выводимых из оперативного 8У 3 в 5 устройство 7 станочного управления кадра предыдущего блока программы обработки. Элемент И 18 срабатывает только при наличии на первом входе команды аварийного останова, à íà 10 втором входе - команды разрешения останова с выхода 22 дешифратора 9, означающей, что инструмент находится вне контакта с деталью, при этом на выходе 20 элемента И 18 появляет- 15 ся сигнал Ь торможения, который проходит через элемент ИЛИ 19 и с выхода 21 в виде сигнала с торможения поступает на входы блока 10 связи, интерполятора 6 и. пульта 12 операто- 20 ра. Действие этого .сигнала полнос" тью идентично действию торможения при останове станка вследствие от-. сутствия информации на выходе 3ВМ, однако (в отличие от первого остано- 2$ ва вследствие отсутствия информации) в1ърой останов осуществляется в момент времени, гарантирующий отсутствие контакта инструмента с деталью, что исключает воэможность появления щ брака вследствие отжима инструмента.

Кроме того, второй останов предотвращает прохождение» в устройство 7 станочного управления недостоверной информации, так как останов осуществляется в процессе отработки предыдущего блока программы обработки.

976 8

Работа станка может быть возобновлена оператором только после устранения причины останова станка.

Экономическую эффективность изоб= ретения получают за счет повышения надежности системы, предотвращения брака или поломки станка при появлении ошибок в процессе передачи информации из внешнего ЗУ в оперативное.

Формула изобретения

Система числового программного управления группой станков по авт. св. Ю 433450, о т л и ч а ю щ а яС я тем, что, с целью повышения надежности системы, каждое устройство станочного управления дополнительно содержит последовательно соединенные блок запоминания команд останова, элемент И и элемент ИЛИ, вторым входом подключенный к выходу сигналов торможения блока формирования динамического приоритета, а выходом - к входу пульта оператора, второму входу блока связи и третьему входу интерполятора, второй вход элемента И соединен с выходом дешифратора технологических и вспомогательных команд, а вход блока запоминания команд останова подключен к второму выходу электронно-вычислительной машины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ю 433450, кл, G 05 В 19/18, 1972 (прототип1..

1004976

За аз 1 93/ 0 и раж 72

ВНИИПИ Государственного комитета СССР.по делам изобретений и открытий

11 О 5 Москва .Ж-35 Раушская наб.

Подписное

4/5

Филиал ППП Патент, г. жгород, ул. Проектная, Составитель И, швец

Редактор И. Келемеш Техред О.Неце Корректс Е. Рошко