Цифровая система программного управления

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< и 924673 (61) Дополнительное к ввт. свид-ву(22) Заявлено 25. OS. 80 (21) 297б965/18-24 (53 jIN. Кл.

G 05 В 19/18 с присоеаннениект заявки М—

Гюаударетекакый канитет

СССР ао делан кеааретенкй и аткрытай (23)приоритетОпубликовано 30. 04.82 ° Бюллетень Эй1б

Дата опубликования описания 30.04.82 (53) УДК621 9. .531 4 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.А.Шмыров и В.А.Новичихин (71) Заявитель (54) ЦИФРОВАЯ СИСТЕЙА ПРОГРАММНОГО

УПРАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к вычисли" тельной технике, в частности к системам программного управления технологическим оборудованием, и может быть использовано для управления металлорежущими и сверлильными станками.

Известна цифровая система программного управления, содержащая входное устройство, блок текущего положения управляемого объекта, релейный блок тю управления перемещением объекта, соединенный через редуктор и датчик обратной связи с блоком текущего положения объекта $11.

Недостатком указанной системы яв3$ ляется ее низкая точность, так как релейный блок управления обеспечивает быстрое торможение лишь малоинерционных объектов с малыми скоростями.

Наиболее близкой к предлагаемой является цифровая система программного управления, содержащая последовательно соединенные блок задания программы, сумматоР, элемент ИЛИ, логический блок выделения старшего разря-. да, преобразователь код — напряжение, блок управления приводом и датчик обратной связи 522.

Известная система обеспечивает. уменьшение до нулевого значения скорости перемещения объекта при его движении. Недостаток известной системы состоит в том, что уменьшение скорости происходит на протяжении всей длины перемещения, а это снижает быстродействие, особенно при больших величинах перемещений. Кроме того, в этой системе на протяжении всей длины перемещений скорость движения объекта изменяется,. что ограничивает область ее использования, так как система не может применяться для управления объектами, скорость движения которых должна быть постоянной.

Цель изобретения - расширение области применения системы.

Указанная цель достигается тем, что в цифровую систему программного

3 92467 управления введены второй сумматор, первый электронный коммутатор, задатчик величины участка замедления и последовательно соединенные первый блок выделения нулевого состояния, первый триггер, второй электронный коммутатор, третий сумматор, второй блок выделения нулевого состояния и второй триггер, выходом подключенный к второму входу блока управления î приводом, вторые входы первого и второго триггеров соединены с шиной

"Сброс", а второй выход первого триггера соединен с первым входом первого электронного коммутатора, 15 второй вход которого соединен с выходом датчика обратной связи, к выходу которого подключен второй вход второго электронного коммутатора, а второй вход датчика обратной связи рр соединен с выходом первого блока выделения нулевого состояния, выход первого электронного коммутатора соединен с первым входом второго сумматора, выход которого подключен к второму входу первого сумматора, выходами подключенного к входам первого блока выделения нулевого состояния, а второй вход второго сумматора соединен с выходом задатчика величины участка замедления и с втс@ым входом третьего сумматора, выходы младших разрядов которого соединены с вторыми входами логического блока, а выходы старших разрядов подключены

35 к входам элемента ИЛИ.

На чертеже представлена схема циф- ровой системы.

Система содержит блок 1 задания

40 программы, первый сумматор 2, первый блок 3 выделения нулевого состояния, второй блок 4 выделения нулевого состояния, первый триггер 5, второй сумматор 6, задатчик 7 величины участка

- 45 замедления, элемент ИЛИ 8, логический блок 9, преобразователь 10 код - напряжение, блок 11 управления приводом, датчик 12 обратной связи, третий сумматор 13, первый электронный коммутатор 14, второй .электронный коммутатор 15, второй триггер 16.

Устройство работает следующим образом.

Вначале работы импульс, пришедший на шину "Сброс", устанавливает триггер 5 в состояние, при котором электронный коммутатор 15 закрывается, а триггер 16 включает блок 11 управ- .

3 ф ления приводом. Блок 1 задания программы выдает в сумматор 2 код, соответствующий величине заданного перемещения. Задатчик 7 величину участка замедления выдает в сумматор 13 и в сумматор б код, соответствующий величине участка, на котором должна убывать скорость перемещения. На другой вход сумматора 2 через электронный коммутатор 14 поступает код текущего положения объекта с датчика

12 обратной связи, причем соответствующие разряды этого кода суммируются с соответствующими разрядами кода с задатчика 7 величины участка замедления при помощи сумматора 6.

Сумматор 2 формирует код разности заданного перемещения и суммарного кода текущего положения объекта и заданного участка замедления. Таким образом, нулевое состояние сумматора

2 будет совпадать с моментом прохождения объектом -начала участка замедления и на выходе блока 3 выделения нулевого состояния формируется импульс, который сбрасывает показания датчика 12 обратной связи в нуль и опрокидывает триггер 5 в противоположное состояние, при котором элек тронный коммутатор 14 закрывается, а электронный коммутатор 15 открывается, пропуская сигналы с датчика 12 обратной связи на второй вход сумматора 13. Сумматор 13 формирует код разности величины участка замедления и показаний датчика 12 обратной связи и младшие разряды кода разности поступают непосредственно в логический блок 9, а старшие поступают в него через элемент ИЛИ 8. При этом преобразователь 10 код-напряжение поочередно выдает заданные напряжения, соответствующие весам отдельных разрядов, образующие гистограмму закона торможения. 8 — îò момент, когда код с датчика 12 обратной связи будет соответствовать коду с задатчика 7 величины участка замедления, показания сумматора 13 будут равны нулю и на выходе блока 4 выделения нулевого состояния образуется импульс, который поступает на вход установки нуля триггера 16. Триггер 16 опрокидывается и отключает блок 11 управления приводом перемещение объекта заканчиf вается в заданной точке. Отключение блока управления приводом необходимо для того, чтобы избавиться от ошибки при позиционировании в случае смеще5 92467 ния нуля преобразователя код-напряжение.

Цифровая система автоматического управления обладает более высоким быстродействием, чем известная, так как в ней снижение скорости движения объекта происходит не в начале перемещения, а на заданном участке, величина которого выбирается так, чтобы обеспечить нужную точность позици- р онирования.

Формула изобретения

Цифровая система программного управления, содержащая блок задания программы, выходом подключенный к первому сумматору, и последовательно соединенные элемент ИЛИ, логический . jp блок, преобразователь код-напряжение, блок управления приводом и датчик обратной связи, о т л и ч à ю щ а я— с я тем, что, с целью расширения области применения, в нее введены 2s второй сумматор, первый электронный коммутатор, задатчик величины участка замедления и последовательно соединенные первый блок выделения нулевого состояния, первый триггер, - щ второй электронный коммутатор, третий сумматор, второй блрк выделения нулевого состояния и второй триггер, выходом подключенный к второму вхо3 6 ду блока управления приводом, вторые входы первого и второго триггеров соединены с шиной "Сброс", а второй выход первого триггера соединен с первым входом первого электронного коммутатора,.второй вход которого соединен с выходом датчика обратной связи, к выходу которого подключен второй вход второго электронного коммутатора, а второй вход датчика обратной связи соединен с выхо,дом первого блока выделения нулевого состояния, выход первого электронного коммутатора соединен с первым входом второго сумматора, выход которого подключен к второму входу первого сумматора, выходами подключенного к входам nepaoro блока выделения нулевого состояния, а второй вход второго сумматора соединен с выходом задатчика величины участка замедления и с вторым входом третьего сумматора, выходы младших разрядов которого соединены с вторыми входами логического блока, а выходы старших разрядов подключены к входам элемента ИЛИ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство ССCP

V 351200, кл. G 0 В 19/18, 1965.

2. Авторское свидетельство СССР

Ь 624210, кл. 6 05 В 19/18, 1978 (прототип).

924673

Составитель И.Швец

Редактор С.Крупенина Техред А. Ач Корректор И.Пожо

Заказ 2817/65 Тираж 908 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4