Фазовая система программного управления

 

OR ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советские

Социалистические

Республик (и)930265 (6l ) Дополнительное к ввт. свид-ву % 643839 (5! )М. Кд. (22) Заявлено 20.06.80(2l ) 2943156/18-24

4 05 В 19/18 с присоединением заявки Мв

Ркудерстеапвй комитет

СССР (23) П риоритет

Опубликовано 23.05.82. Бюллетень № 19 де делам нэабретеннй н о термтнй (53) УДК62-503. . 55 (088. 8) Дата опубликования описания 23.05.82

А. Н. Ионов, В. Ф. Горячев и С. А. Больш4дворский

Е. 1

Комсомольский-на-Амуре политехническив инстйтут - ..", 1

1

1 (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) ФАЗОВОАЯ CHCTENA ПРОГРАММНОГО

УПРАВЛЕНИЯ

Изобретение относится.к автоматике и вычислительной технике.

По основному авт. св. % 643839 известна фазовая система программного управления, содержащая последовательно соединенные устройство ввода программы, основной фазовый дискриминатор,основной сумматор, привод и вращающийся трансформатор, другие входы которого через фазорасщепитель подключены к выходу генератора напряжения, а также дополнительный фазовый дискриминатор, первый вход которого соединен с выходом вращающегося трансформатора, второй .вход соединен с выходом генератора напряжения, а выход подключен к второму

15 входу основного сумматора 313 .

Однако устройство имеет недостаточную точность воспроизведения программы

20 из-эа влияния мофта в кинематике станка.

Цель изобретения — повышение надежности системы.

Поставленная цель достигается тем, что в фазовую систему программного.управления введены дополнительный блок воспроизведения и усиления рабочего сигнала и последовательно соединенные дополнительный блок воспроизведения и усиления опорного сигнала, третий фазовый дискриминатор, дополнительный cjjMMBTop„блок выделения нуля и формирователь, выходом подключенный к третьему входу основного сумматора, второй вход дополнительного сумматора соединен с выходом основного фазового дискриминатора, а второй вход третьего фазового дискриминатора соединен с выходом дополнительного блока воспроизведения и усиления рабочего сигнала.

На фиг. 1 показана функциональная схема системы; на фиг. 2 — диаграмма сигналов, Функциональная схема системы содер,жит устройство 1 ввода программы, состоящее из блоков воспроизведения и усипения рабочего 2 и опорного 3 сигналов

9302 и лентопротяжного механизма с магнитной лентой 4, основной сумматор 5, привод 6, вращающийся трансформатор 7, дополнительный фазовый дискриминатор

8, фаэорасщепитель 9, генератор 10 напряжения, основной фазовый дискриминатор

11, дополнительные блоки воспроизведения и усиления рабочего 12 и опорного

13 сигналов, третий фазовый дискриминатор 14, дополнительный сумматор 15, 10 блок 16 выделения нуля и формирователь

17, выходные сигналы с1, Ь, с дополнительного сумматора 15, блока 16

I выделения нуля и формирователя 17 соответственно. 15

Фазовая система программного управления работает следующим образом.

В режиме воспроизведения записанные сигналы воспроизводятся и усиливаются блоками 2 и 3 и сравниваются по щ фазе в дискриминаторе 11, который формирует сигнал постоянного тока, пропорциональный фазовому сдвигу между опорными и рабочими сигналами. Величина фазового сдвига в данном случае пропорциональна заданному углу поворота вала привода 6.

Угол поворота вала привода 6 контролируется вращающимся трансформатором

7, работающим в режиме фазовращателя.

При этом фаза выходного напряжения трансформатора 7 по отношению к напряжению питания, ноступающего от генератора 10 и выполняющего роль опорного напряжения, пропорциональна углу повоповорота вала привода. Синусоидальные сигналы сравниваются по фазе в дополнительном фазовом дискриминаторе 8, с выхода .которого напряжение, пропор циональное действительному углу поворота вала привода 6 сравнивается в сумматоре 5 с сигналом, пропорциональным заданному программой углу поворота.

Разность выходных. напряжений дискриминаторов 11 и 8 является ошибкой вос45 произведения и используется для управления приводом 6.

Для новышения точности системы на третий вход сумматора 5 подается корректирующий импульс с (фиг. 2), кото50 рый позволяет выбрать люфт при изменении направления движения, заданного программой (1) . Корректирующий импульс формируется с помощью дополнительных блоков 12 и 13, смещенных по отношению к блокам 2 и 3 вдоль маг55 нитной ленты.

Разность сигналов, воспроизводимых основными 2 и 3 и дополнительными 12

65 4

;и 13 блоками воспроизведения и усиления сигналов, является аналогом первой производной по фазе (пути), т.е. аналогом скорости перемещения привода 6 заданной программой. Формирование сигнала, пропорционального первой разности (скорости ), осуществляется в дополнительном сумматоре 15, на входы которого подаются в противофазе сигналы с основного 11 и третьего 14 фазовых дискриминаторов.

При реверсе сигнала с1 (фиг. 2), пропорциональный заданной скорости привода

6, меняет знак на противоположный, момент перехода сигнала 4 (фиг. 2) через ноль определяется блоком 16 выделения нуля, в качестве которого могут быть использованы, например, последовательно соединенные операционный усилитель с диодом в.цепи обратной связи и дифференциатор, При этом в момент реверса привода на выходе блока 16 формируется сигнал 1 (фиг. 2), знак которого определяет полярность корректирующего импульса с (фиг, 2). Формирователь 17 генерирует импульс с, ширина и амплитуда которого определяется величиной люфта.

Очевидно, что введение в сигнал основной программы корректирующего сигнала в моменты реверса привода позволяет быстро выбрать люфт, т.е. компенсировать его влияние на точность работы системы.

Банную фазовую систему программного управления можно использовать в металлорежущих станках, роботах и другом оборудовании, имеющем люфт.

Формула изобретения

Фазовая система программного управления по авт. св. ¹ 643839, о т л ичающаяся тем, что, сцельюповышения точности системы, в нее введены дополнительный блок воспроизведения и усиления рабочего сигнала и последовательно соединенные дополнительный блок воспроизведения и усиления опорного сигнала, третий фазовый дискриминатор, дополнительный сумматор, блок выделения нуля и формирователь, выходом подключенный к третьему входу основного сумматора, второй вход дополнительного сумматора соединен с выходом основного фазового дискриминатора, а второй вход третьего фазового дискриминатора соединен с выходом дополнительного блока воспроизведения и усиления рабочего сигнала, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

K 643839, кл. G 05 В 19/18, 1977 (прототип) .

930265

Составитель А. андерс

Редактор Н. Лазаренко Техред М. Надь Корректор С, Шекмар„„

Заказ 3470/63 Тираж 908 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектнаи, 4