Устройство числового программного управления Советский патент 1986 года по МПК G05B19/18 

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в CTaHKak с ЧПУ.

Целью изобретения является повышение надежности устройства ЧПУ.

На фиг, 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2 - схема логического блока.

.Устройство содержит фотосчитьгоа- телъ 1, блок управления 2 фотосчиты- вателем, запоминающее устройство 3, элемент ИЛИ 4, дешифратор 5, интер- полятор 6, блок управления шаговыми двигателями . 7, элемент ИЛИ 8, логический блок 9, управляющий счетчик импульсов 10, элемент ИЛИ 11, управляющий генератор импульсов 12, триггер 13, переключатель 14, элементы запуска 15 и 16, элемент ИЛИ 17, генератор. одиночных импульсов 18, элемент запуска 19. .

Логический блок 9 содержит инверторы 2.0-27, элементы И-НЕ 28-30, резисторы 31, 32, конденсаторы 33, 34 и триггер 35.

Устройство работает следующим образом.

В данной системе ЧПУ есть два режима работы: Контрольный (без отработки программы) и Рабочий (с отработкой.программы на станке).

Сначала информация с перфоленты з.аписьшается в запоминающее устройство 3. Это осуществляется при работе устройства ЧПУ в режиме, Контроль ный без отработки программы на.станке. Б этом режиме переключатель 14 устанавливают в правое положение Зап, включают общее питание устройства ЧЛУ и нажимают элемент запус ка 15 Подготовка к записи-считыванию. После выполнения этих манипуляций обнуляется управляющий счетчик импульсов 10 и отключается установрч ньй вход триггера 13 от выхода О цикла интерполятора 6. Запоминающее устройство 3 посредством логического блока 9 подготавливается к записи информации. Для этого на первый и второй управляющие входы запокшнающе :го устройства (Выбор кристалла .CS и .Разрешение записи-считывания WE соответственно) подается логическая единица,что соответствует режиму хранения информации в запоминающем устройстве 3.

Наличие такого сигнала на входах ОЗУ можно видеть из фиг. 2, когда на управляющий вход поступает логи

0

5

о

0

5

0

5

196.2 V

ческая 1, а триггер находится в нулевом состоянии.

После сигнала от элемента 19 Пуск фотосчитывателя начинает работать фотосчитыватель 1, вводя отдельными фразами информацию с лерфо- ленты через элемент ИЛИ 4 в дешифратор 5 и непосредственно в запоминающее устройство 3 по.его числовым входам, которые постоянно подключены к числовым выходам фотосчитьгоателя.

Импульсы сопровождения Транспорт , необходимые для прочтения нулевой ин- .формации строк перфоленты, с выхода фотосчитывателя 1 поступают через элемент ИЛИ 11 на управляющий счетчик импульсов 10, ас ег.о вькода - на адресные входы запоминающего устррйст ва 3 синхронно с импульсами с информационных дорожек перфоленты по числовому входу запоминающего устройства 3, а также черей элемент ИЛИ 8 - , на управляющий вход дешифратора 5 транспорт. В процессе записи на первом и втором управляющих вхрдах запоминающего устройства 3 формируется в динамике логический нуль с помощью логического блока 9. .

Сигналами Старт и Стоп для записи информации по фразам в запоминающее устройство 3 являются соответственно импульсы О хщкла с выхода интерполятора и Конец фразы / с выхода дешифратора 5. При этом импульсы с дешифратора 5 поступают на сбросовьй выход триггера 13, удерживая его в состоянии, соответствующем торможению генератора импульсой 12, т.е. опрос ячеек памяти запоминающего устройства 3 при записи идет сигналом транспорт.

По команде Конец программы, за- писанной на перфоленте, фотосчитыватель 1 останавливается,, и запись всей информации с перфоленты в запоминающее устройство 3 прекращается.

Считьгоание информации из запоминающего устройства 3 осуществляется в режиме работы ЧПУ Рабочий (с отработкой программы на станке). Переключатель 14 переводят в левое положение Счит. При этом цепь питания фотосчитыват еля 1 разрешается,, что исключает его из работы в режиме считывания, а цепь по установочному входу триггера 13 замыкается с выходом О цикла интерполятора 6.

31241

Нажатием элемента запуска 15 счетчик 10 сбрасывается на нуль, а логический блок 9 подготавливается к формиреванию на управляющих входах запоминающего устройства 3 сигналов, s соответствующих считыванию информации (О - на первом входе и 1 -. на втором входе). Это обеспечивается сменой состояний триггера в логическом блоке 9..10 . Далее сигналом элемента запуска 16 Пуск считьшания от запоминающего устройства 3 меняется состояние триггера 13, в результате чего генератор импульсов 12 возбуждается, по- 15 давая через элемент ИЛИ 11 импульсы нэ счетчик импульсов 10 для опроса ячеек памяти и импульса на управляющий вход логического блока 9 для формирования логического нуля на пер-20 вом входе запоминающего устройства 3, а также через элемент ИЛИ 8 - на управляющий вход дешифратора 5 Транспорт, т. е. в режиме считывания управляемый генератор импульсов Y25 12 выполняет роль лентопротяжного механизма и источншса импульсов соп- ровожд ения. .

При этом фраза информации из запоминающего устройства 3 через вто- Q рой вход элемента ИЛИ.4 вводите в дешифратор 5, где она дещифрируется и поступает далее в буферную память интерполятора 6. .

Сигнал Конец фразы, поступающий с выхода дешифратора 5, воздействует на сбросовьй вход .триггера 13, затормаживая управляемый генератор импульсов 12. Так заканчивается ввод / одной фразы информации в буферную память интерполятора 6.

35

40

При поступлении очередного сигна- ла О цикла : с выхода интерполятора 6 на установочный вход триггера 13 информация из буферной памяти . 45 переписывается в рабочую, а в результате смены состояния триггера 13 генератор начинает работать, опрашивая посредством счетчика импульсов 10 очередные ячейки памяти запоминающе- 50 го устройства 3 с последующим вводом фразы информации в освободившуюся буферную память. Далее процесс повторяется до отработки всей программы. Возврат к началу программы 55 осуществляется сбросом счетчика им- пульсов 10 в нуль, что равносильно , перемотке перфоленты.

s10 15 20 25

Q

5

0

5 0 5

1964

В данном устройстве ЧПУ сохраняется режим работы от фотосчитывателя

благодаря наличию -связи: выход фотосчитывателя 1 - вход элемента ИЛИ 4. Отсутствие электромеханических переключателей в информационных цепях и сохранность прежнего (от фотосчитывателя) режима работы является.значительным преимуществом устройства ЧПУ.Объем памяти запоминающего устройства 3 зависит от длины используемой перфоленты. Реально разработанное устройство на основе запоминающего устройства статического типа позволяет записывать информацию, вмещающуюся на перфоленте длиной 20 м. Устройство позволяет повысить надежность системы ЧПУ, например металлообраба- тывакнцих станков, за счет исключения из работы в процессе последующего считывания информации при обработке деталей. Информация, записанная однажды в запоминающее устройство с помощью фотосчитьгоателя, считывается в дальнейшем без применения послед- . него, причем информация в запоминающем устройстве может быть записана на специальном стенде-, что искл.ючает необходимость установки фотосчитьгоателя на каждом станке.

Формула изобретения.

э .

1. Устройство числового программного зшравления, содержащее последовательно соединенные первый элемент запуска, генератор одиночных импульсов, первьй элемент ИЛИ, блок .управления фотосчитывателем, фотосчитыватель, а также последовательно соединенные дешифратор, интерполятор и блок управления шаговыми двигателями, причем выход дешифратора .Конец фразы подключен к первому входу блока управления фотосчитывателем, выход интерполятора О цикла соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, а второй вывод первого элемента запуска заземлен, отличающее- с я тем, что, с целью повьшгения надежности, введены запоминающее уст- ройство три элемента ИЛИ, логический блок, управляющий счетчик импульсов, триггер, генератор импульсов, трех- секционный переключатель и два элемента запуска, причем числовой выход фотосчитывателя соединен с числовым

входом запоминающего устройства и с одним из входов ВТОРОГО- элемента ИЛИ второй вход которого подключен к выходу запоминающего устройства, а вы- ход - к числовому входу дешифратора, выход фотосчитывателя Транспорт соединен с одним из входов третьего и четвертого элементов ИЛИ, другие входы которых объединены и подключе- ны к выходу управляемого генератора йМпульсоЕ, управляющий вход которого соединен с выходом триггера, сбросовый вход которого подключен к выходу дешифратора Конец фразы, а установочный - к контакту первой . секции переключателя, подвижный контакт которой подключен к выходу О цикла интерполятора и к одному вы воду второго .элемента запуска, два контакта второй секции переключателя соединены с первым и вторым входам логического блока, подвижный контакт второй секции переключателя подключен к одному вьтоду третьего элемен- та запуска и к установочному входу управлякндего счетчика импульсов, сигнальньй вход которого соединен с выходом четвертого элемента ИЛИ и с управляющим входом логического бло- ка, выход управляющего счетчика им- пульсов подключен -к адрес ному входу запоминающего устройства, первый и второй управляющие входы которого соединены с первым и вторым выходами логического блока соответственно, ВЫХОД-третьего элемента ШШ подключен к входу Транспорт дешифратора.

вход питания фотосчитывателя через контакт и прдвижный контакт третьей секции переключателя соединен с источником питания фотосчитывателя, вторые выводы второго и третьего элементов запуска заземлены,/

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что логический блок содержит восемь инверторов, три элемента И-НЕ, триггер два резистора и два конденсатора, входы первого и второго инверторов соединены и являются управляющим входом логического блока, выход первого инвертора через прследовательно соединенные первый резистор, третий инвертор, первбй элемент И-НЕ и четвертый инвертор подключен к первому выходу логического бло ка, выход третьего инвертора через последовательно соединенные пятый инвертор, второй резистор и шестой инвертор подключен к второму входу первого элемента И-НЕ и- к входу вертора, выход которого и выход второго инвертора соединены с входами второго элемента И-НЕ, выход которого через последовательно соединенные восьмой инвертор и третий элемент И-НЕ подключен к второму выходу логического блока, установочный и сбро совый входц триггера являются первым и вторым входами логического блока соответственно, выход триггера соеди нен с вторым входом третьего злемеи- та И-НЕ.

.t

Вых CS

ynpaS flfoufut/ ВЩВ 9ход„а

фиг. 2

Редактор М.Бандура

Составитель А.Исправникова

Техред Л.Олвйник Корректор С.Черни

Заказ 3487/42

Тираж 836Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 1

Изобретение относится к автоматике и вычр слительной технике и может быть использовано в станках с ЧПУ. Цель изобретения - повьшение надежности. Переключатель устанавливают в положение Зап, -нажимают элемент запуска Подготовка к записи-считы-. ванию, управляющий счетчик обнуляется, отключается установочный вход триггера от выхода О цикла интерполятора. ОЗУ посредством логического, блока подготавливается к записи информации. После сигнала от элемента запуска Пуск ФСУ, начинает работать ФСУ, вводя отдельными фразами информацию с перфоленты через второй элемент ИЛИ в дешифратор и в ОЗУ. Импульсы сопровождения Транспорт с выхода ФСУ поступают через четвертый элемент ШШ на .управляющий счетчик ., а с его выхода на адресные входы ОЗУ синхронно с импульсами с информационных дорожек перфоленты по числовому входу ОЗУ, а также через .третий элемент ИЛИ на управляющий вход дешифратора Транспорт. По команде Конец программы, записанной на перфоленте, ФСУ останавливается, и запись всей информации с перфоленты в ОЗУ прекращается. Считывание инфор-. мации из ОЗУ осуществляется в режиме работы ЧПУ Рабочий. Переключатель переводят в левое положение Счит, ФСУ исключается из работы, цепь по установочному входу триггера замыкается с выходом О цикла интерпо- лятора. Эле ментом запуска Подготовка к записи-считыванию, управляющий счетчик сбрасывается в нуль, а логи- ческий блок подготавливается к считыванию информации. Элементом запуска пуск считывания, от ОЗУ перебра- сьшается триггер, возбуждается управляющий генератор, подавая через четвертый элемент ИЛИ импульсы на управляющий счетчик -и на управляющий вход логического блока, а через третий элемент ШШ на управляющий вход дешифратора Транспорт. В режиме .считывания управляющий генератор импульсов выполняет роль лентопротяжного механизма и источника импульсов сопровождения. При этом фраза информации из ОЗУ вводится в дешифратор и далее поступает в буферную -память интерполятора. Сигнал Конец фразы с дешифратора затормаживает управляющий генератор импульсов. При очередном сигнале О цикла информация из буферной памяти переписывается в рабочую. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. t (Л с ts9 4 UD о: