Устройство для программного управления

Авторы патента:

G05B19/418 - общее управление технологическим процессом, т.е. централизованное управление множеством станков, например непосредственное или распределенное числовое управление (DNC), гибкое автоматизированное производство (FMS), интегрированные производственные системы (IMS), автоматизированные интегрированные производства (CIM)

G05B19/18 - числовое управление, т.е. автоматически действующие устройства, в частности станки, например при обеспечении производственно-технических условий, таких как выполнение позиционирования, перемещения или координируемых операций с помощью программируемых данных в числовой форме (G05B 19/418 имеет преимущество)

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может использоваться для программного управления технологическими агрегатами или процессами Цепь изобретения - обеспечение плавного снижения скорости исполнительных, органов при выходе из строя блока задания прог граммы. Устройство для программного управления содержит блок задания программы 1, генератор импульсов 12, счетчик-делитель 13, триггер признака аварии 14, элемент ИЛИ 1, элементы И 15, 10 и в каждом канале координат вычитакиций счетчик 4, триггер знака 2, элемент запрета 3, цифроаналоговын преобразователь 5, усилитель мощности 6, двигатель 7, исполнительный орган 8 и кодовый датчик 9. Данное устройство обеспечивает безопасность управления технологическим процессом при выходе из строя блока задания программы (управляющей ЦВМ) за счет обеспечения плавного снижения скорости при остановке исполнительных органов многокоординатного агрегата . 1 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

yg,1 G 05 В 19/18, 19/417

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4136274/24-24 (22) 17.10,86 (46) )5.05.88. Бюл. К- 18 (72) В.Г.Жуковский, Н.П.Смоленский и Н.Ф.Твердохлебов (53) 621.503.55 (088.8) (56) Патент США 1I 4071745, кл. G 05 D 23/32, опублик. 1978.

Патент Великобритании В 1474420, кл. G 05 В 19/18, опублик. 1977.

1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ IIPOI PAMMHOI O

УПРАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может использоваться для программного управления технологическими агрегатами или процессами. Цель изобретения вЂ” обеспечение плавного снижения скорости исполнительных. органов при

„„SU„„1396124 А1 выходе из строя блока задания про " граммы. Устройство для программного управления содержит блок задания программы 1, генератор импульсов 12, счетчик-делитель 13, триггер признака аварии 14, элемент ИЛИ 11, элементы И 15, 10 и в каждом канале координат вычитающий счетчик 4, триггер знака 2, элемент запрета 3, цифроаналоговый преобразователь 5, усилитель мощности 6, двигатель 7, исполнительный орган 8 и кодовый датчик 9. Данное устройство обеспечивает безопасность управления технологическим процессом при выходе из строя блока задания программы (управляющей ЦВМ) за счет обеспечения плавного снижения скорости при остановке исполнительных органов многокоординатного агрегата. 1 ил.

1396124

Изобретение, относится к автоматике и вычислительной гехнике и может быть использовано для программного управления технологическими агрегата- 5 ми или процессами.

Цель изобретения -- обеспечение плавного снижения скорости исполнительных органов при выходе из строя блока задания программы. 10

На чертеже приведена структурная схема устройства про граммно го управления.

Устройство содержит блок 1 задания программы (управляющую ЦВМ) и по числу h координат управляемого агрегата триггер 2 зпака, элемент 3 запрета и последовательно соединенные вычитающий счетчик 4 импульса, цифроаналоговый преобразователь 5, 20 усилитель 6 мощности., двигатель 7, исполнительный орган 8 и кодовый датчик 9 положения., первьп» элемент

И 10, элемент ИЛИ 11 и последовательно соединенные генератор 12 импуль- 25 сов счетчик-делитель 13, триггер

14 признака аварии и второй элемент

И 15. В качестве блока 1 задания про11

Граммы используется микро-ЭВМ ЭлеквЂ” гроника-60M". 30

Сущность изобретения заключается в следующем.

Признаком неисправности управляющего блока 1 является нарушение выдачи управляющей информацией из блока

1 задания программы н каждый канал

:управления. Для обнаружения такой аварийной ситуации используется совокупность из генератора.12 импульсов, счетчика-делителя 13., элемента ИЛИ

ll и триггера 14 признака аварии.

Эта совокупность функциональных блоков обеспечивает формирование сигнала признака аварии,, если интервал вы-45 дачи управляющей информации из блока

1 превысит допустимое значение. Для выполнения плавного снижения скорости движения исполнительных органов многокоординатного агрегата в предлагаемом устройстве код скорости задаваемого движения поступает из блока 1 не непосредственно на вход цифроаналогового преобразователя, а предварительно заносится в вычитающий

55 счетчик 4, уменьшение содержимого которого до нулевого значения осуществляется при обнаружении аварийной ситуации„

У< тройство программного управления работает следующим образом.

Заданная программа движения исполнительных органов многокоординатного технологическогого агрегата хранится в памяти блока 1, а ее воспроизведение осуществляется по сигналам встроенного в блок 1 таймера (не показан). По каждому сигналу таймера, формируемому периодически с постоянным интервалом, блок 1 задания программы формирует код управляющего воздействия для одной или нескольких координат. В общем случае период формирования управляющих воздействий для каждой координаты выбирается исходя из динамических характеристик соответствующего исполнительного органа.

При формировании управляющего воздействия блок 1 считывает с выхода кодового датчика информацию о фактическом положении, интерполирует код заданного по программе текущего положения исполнительного органа, определяет ошибку управления и рассчитывает по тому или иному закону управления код управляющего воздействия.

Абсолютная величина управляющего воздействия определяет скорость движения исполнительного органа, а- знак направление его движения. Код абсолютной величины управляющего воздействия поступает из блока 1 задания программы на установочный вход вычитающего счетчика 4, а на установленный вход триггера 2 знака блок l выдает сигнал признака направления движения. Занесение кода управляющего воздействия в вычитающий счетчик 4 и переключение триггера 2 знака осущеI ствляется по сигналу синхронизации, поступающему из блока 1 на стробирующие входы указанных функциональных блоков. Коды состояния вычитающего счетчика 4 и триггера 2 знака поступают на входы цифроаналогового преобразователя 5, на выходе которого формируется аналоговый сигнал соответствующей полярности. Этот сигнал усиливается по мощности усилителем

6 и поступает на вход двигателя 7, определяя скорость и направление его вращения и, следовательно, скорость, и направления движения исполнительного органа 8, положение которого измеряется кодовым датчиком 9.

1396124 (игналы синхрони з анни выдачи ко дов управляющих воздействий по всем ,координатам поступают через элемент

ИЛИ 11 на обнуляющий вход счетчикаделителя 13, который до этого момента заполняется выходными сигналами генератора 12 импульсов. Частота генератора 12 импульсов и разрядность счетчика-делителя 13 подбираются та10 ким образом, чтобы переполнение счетчика-делителя 13 происходило за интервал времени, несколько превышающий период формирования управляющих воздействий в устройстве программного управления. Сигналы синхронизации с выхода элемента ИЛИ ll одновременно поступают на второй вход триггера

14 признака аварии, поддерживая его в нулевом состоянии при нормальной работе блока 1.

Если блок 1 вь|ходит иэ строя, то он прекращает периодическую выдачу управляющих воздействий, о чем свидетельствует отсутствие сигналов синхронизации на его выходах и, следовательно, на выходе элемента ИЛИ

11. В этом случае счетчик-делитель

13 переполняется, на его первом выходе формируется сигнал, поступающий

30 на первый вход триггера 14 признака аварии и переводящий его в единичное состояние, Выходной сигнал триггера

14 признака аварии подготавливает второй элемент И 15 для прохождения через него импульсов с второго выхода счетчика-делителя 13 на первые входы элементов 3 запрета всех управляемых координат. Частота сигналов, формируемых на втором выходе счетчика-делителя 13, выбирается исходя из

40 требуемой плавности снижения скорости исполнительных органов управляемого агрегата. Эти сигналы через каждый элемент 3 запрета поступают на счетный вход соответствующего вычитающего счетчика 4, уменьшая его сбдержимое до тех пор, пока на втором выходе вычитающего счетчика

4 не сформируется сигнал признака нулевого состояния. Этот сигнал запира0 ет соответствующий элемент 3 запрета и одновременно поступает на вход первого элемента И 10„ Уменьшение содержимого вычитающнх счетчиков 4 обеспечивает через функциональные блоки 5-7 плавное снижение до нулевого значения скорости. движения исполнительных органов управляемого агрегата до тех пор, пока вычнтающпе счетчики 4 всех управляемых координат не обнуляются. В этом случае совпадение сигналов обнуления вычитающих счетчиков 4 и сигнала признака аварии на входах первого элемента

И 10 вызывает появление на его выходе сигнала, поступающего на вторые входы всех усилителей мощности 6 и выключающего электроприводы всех координат управляемоrc агрегата.

Формула и з о б р е т е н и я устройство для программного управления, содержащее блок задания программы и по числу координат управляемого агрегата последовательно соединенные цифроаналоговый преобразователь, усилитель мощности, двигатель, исполнительный орган и кодовый датчик положения, выход которого соединен с соответствующим входом блока задания программы, о т л и ч а ювЂ” щ е е с я тем, что, с целью обеспечения плавного снижения скорости исполнительных органов при выходе иэ строя блока задания программы, в него введены по числу координат управлемого агрегата вычитающий счетчик импульсов, триггер знака и элемент запрета, а также генератор импульсов, счетчик-делитель, триггер признака аварии, первый и второй элементы И и элемент ИЛИ, входы которого соединены со стробирующими входами вычитающего счетчика импульсов и триггера знака каждой координаты и..с соответствующими синхронизирующими выходами блока задания программы, выход генератора импульсов соединен с информационным входом счетчика-делителя, обнуляющий вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ и с первым управляющим входом триггера признака аварии, первый выход счетчика-делителя соединен с первым входом первого элемента И, второй выход вЂ” с вторым управляющим входом триггера признака аварии, прямой выход которого подключен к второму входу первого элемента И и к первому входу второго элемента И, вторые входы которого соединены с первым выходом вычитающего счетчика импульсов каждой координаты и с первым входом элемента запрета, второй вход которого подключен к выходу первого элемента И, а выход вЂ” к счетному входу вычитающего

1:3961

Составитель И.Швец

Техред А.Кравчук

Редактор Т.Лазоренко

Корректор М.лароши

Подписное

Заказ 2493/49

Тираж 866

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раукская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r . Ужгород, ул. 1!роектная, 4 с летчика импульсов, второй выход ко-торого соединен с первым входом цифроаналогового преобразователя, подключенного вторым входом к вьгходу триггера знака, второй: вход которого

5 соединен с установочным выходом бло24

6 ка задания программы, управляющий выход которого соединен с установочным входом вычитающего счетчика импульсов, выход второго элемента И подключен к второму входу усилителя мощности.

Многоканальное программное задающее устройство // 1383297

Устройство для автоматизированного управления технологическим процессом водоснабжения города // 1381431

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для автоматического управления технологическим процессом водоснабжения

Устройство для программного управления диапроекторами // 1381428

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для автоматического управления двумя диапроекторами в режиме «Наплыв (изменение яркости проекционной лампы одного диапроектора обратно пропорционально яркости лампы другого диапроектора)

Программное устройство для управления водоподготовительными фильтрами // 1374181

Изобретение относится к области автоматического управления процессами водоподготовки, например, для котельных, ТЭЦ, ГРЭС

Устройство для программного управления технологическим оборудованием // 1372277

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для использования в системах программного управления технологическим оборудованием

Устройство для испытания электронного оборудования по питающему напряжению // 1370648

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и предназначено для автоматизации испытаний электронного оборудования на работоспособность при присутствии в питающем напряжении постоянного тока различного вида помех

Устройство для программного управления с самоконтролем // 1368858

Изобретение относится к системам программного управления и может быть использовано для упраэления импульсными дозаторами реагентов при автоматизации технологических процессов в цветной металлургии

Программное устройство для управления освещением в птичнике // 1365049

Изобретение относится к области приборов для программного управления технологическими процессами, например , в птицеводстве

Устройство для управления работой перегрузочного пункта // 1363138

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в горнодобывающей промышленности для управления процессом перегрузки дискретных порций разносортных материалов на конвейеры, соответствующие сорту материала в норциях

Устройство синхронной связи к зубообрабатывающему станку, работающему по методу обката // 1392545

Изобретение относится к области станкостроения , в частности к управлению зубообрабатываюшими станками

Устройство для управления процессом намотки // 1390618

Система программного управления выбором инструмента // 1388830

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано в многоинструментальных станках с .числовым программным управлением, обрабатывающих центрах и гибких производственных модулях на их основе, а Цель изобретения - повьшение надежности и расширение функциональных возможностей за счет индикации сбойного инструмента и автоматической начальной установки после сбоя без участия оператора

Устройство для разгона и торможения электропривода // 1386964

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть исйользовано в системах программного управления электроприводом

Система числового программного управления // 1386963

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах числового программного управления оборудованием, в частности в машиностроении для автоматизации процесса раскладки проводов в жгуты, в установках для сварки и окраски неплоских поверхностей различных изделий и в других трехкоординатных устройствах с программным управлением

Устройство для программного управления процессом обработки изделий микроэлектроники // 1386962

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах автоматического числового управления координатными перемещениями при обработке изделий микроэлектроники

Устройство для ввода информации в чпу станка // 1383299

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для ввода информации в устрой-, ства числового программного управле ния станками, например Н22-1М, НЗЗ-Ш, Н55-1М, а также в аналогичные устройства взамен фотоэлектрических устройств считывания с перфоленты

Устройство для циклового программного управления // 1383298

Устройство для циклового программного управления // 1381432

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано в системах программного управления объектами

Устройство для задания скорости в системах числового программного управления // 1381430

Устройство для ситуационного управления // 2102788

Изобретение относится к автоматизированным системам и системам автоматического управления и может быть использовано при управлении сложными объектами преимущественно с дискретным характером технологического цикла, а также для решения задач распознавания и анализа данных объектов, ситуаций, процессов или явлений произвольной природы, описываемых конечными наборами признаков (симптомов, факторов)