МНОГОКОМАНДНОЕ УСТРОЙСТВО АКТИВНОГО КОНТРОЛЯ Советский патент 1966 года по МПК G05B11/18 B23Q15/02 

Известны устройства активного контроля, содержащие индуктивный датчик перемещений, электронный усилитель и пять электромагнитных реле при двух командах.

Предложенное устройство отличается от известного тем, что в нем- блок сравнения сигнала датчика и опорного напряжения выполнен в виде генератора, формирующего импульс при равенстве сигнала датчика и опорного напряжения.

Кроме того, для уменьшения влияния помех в нем между генераторным блоком сравнения и блоком исполнительных реле включен блок защиты от номех.

На чертеже дана нринниииальная схема устройства.

Устройство содержит следующие основные узлы. Дифференциальный индуктив)ый датчик У с кольцевой выпрямительной схемой, на выходе которой нолучается отрицательное пульсирующее напряжение с амплитудным значением, соответствующим отклонению размера обрабатываемой детали от заданного.

Генераторный блок 2 сравнения (ГБС), представляющий блокинг-генератор с двумя обратными связями - ио„тожительной и отрицательной, в цепи которых включены сравнивающие диоды.

оатывании устройства при воздействии на датчик толчков и вибраций или сильных электрических помех на ГБС. Интегрирующая ценочка преобразует импульсное напряжение ГБС в ступенчатое напряжение, а опорное напряжение диодной схемы сравнения определяет количество ступенек, необходимое для срабатывания выходного релейного устройства.

Блок -/ регулируемых опорных уровней напряжения, которые поочередно подключаются ко второму входу ГБС при срабатывании соответствуюииьх команд.

Выходной релейный блок 5, состоящий из одновибратора, управляющего ключевым транзистором, в коллекторную цепь которого включены исполнительные электромагнитные реле.

Стабилизированный блок 6 пш-ания.

Рассмотрим работу трехкомандного устройства при прерывистом контроле диаметров отверстий на внутришлифовальных станках с качающейся бабкой, имея в виду, что при съеме припуска амплитудное значение напряжения датчика 1, подаваемого на вход 7 генераторного блока 2 сравнения, возрастает. IJotii-, снимаемый между движками потенциометров 9 и 10. Этот уровень соответствует размеру детали, при котором подача переключается с черновой обработки на чистовую Пока не снят припуск на черновую обработку амплитуда напряження датчика меньше опорного напряжения Loni п блок сравнения не формирует сигнал. По мере шлифования напряжение на выходе датчика возрастает и, когда его амплитуда превышает опорное напряжение, блок сравнения начинает генерировать импульсы. Импульсы с выхода блока сравнения можно сразу подавать па запуск одновнбратора релейного выходного блока. Однако прп воздействии механическнх толчков н вибрации на датчик возможны случайные превышения 11апряженнем датчнка опорного уровня и следовательно срабатывание блока сравнения. Кроме того, генерация импульса возможна при юздействип сильных нмпульсных помех, поступающих из питающей сети. Для предотвращения ложных срабатываний исполнительных реле на выходе блока сравнения поставлена ннтегрирующая цепочка с накопительным конденсатором //. поступлении последовательных импульсов с блока сравнения на конденсаторе 11 начинает ступенчато возрастать отрицательное напряжение. Величина ступеньки определяется величиной дозирующего конденсатора 12. Сопротивление 13, на которое разряжается конденсатор //, выбрано таким, что напряжение нарастает ступенями только при частоте следования импульсов большей или равной частоте пульсирующего напряжения датчика. Однако появление импульсов с большей частогой невозможно, т. к. время восстановления блока сравнения выбрано лншь немногим меиьще, чем период нульсирующего напряжения датчика. Вероятность появления мощных импульсных помех, следующих с частотой напряжения датчика, практически равна нулю. Это прнводит к тому, что ступенчатое возрастание напряжения на конденсаторе 11 возможно лишь при периодически повторяющихся импульсах блока сравнения, которые появляются только нри устойчивом превышении пульсируюитего напряжения датчика над опорным напряжением, т. е. только при достижении деталью заданного размера. Опорное напряжение на диодной схеме сравнения определяет количество ступенек, необходимое для срабатывания выходного релейного блока. Чем больше величина опорного напряжепия, снимаемого с потенциометра 14, тем более устойчива схема в отношении импульсЕ1ых помех, но при этом увеличивается и необходимое время иахождения датчнка на измерительной позиции. зистора 15 поступает отрицательпый импульс. Одновибратор запускается, при этом траизистор 15 открывается, а транзистор 16 запирается. Отрицательное напряжение, появляющееся на коллекторе транзистора 16, открывает ключевой транзистор 17. При этом получает питание реле 18. С момента запуска одноБибратора датчик может уйти с измерительной позиции, не дожидаясь срабатывания чсполнительного устройства, а команда все равно будет выполнена. Это позволяет приме1 ять прибор на внутришлифовальных станках, где осуществляется прерывистый контроль и время нзмерения очень мало. Длительность импульса одновибратора, определяемая параметрами его схемы, для надежного включения реле выбрана значительно большей, чем время срабатывания реле. Прн этом может срабатывать сразу и реле 19, так как реле 18 своим коитактом замыкает цепь его включения. Для предотвращения этого Одновибратор принудительно возвращается в исходиое положение отрицательным импульсом, получаемым с сопротивленпя 20 нри самоблокировке реле 18. Реле 18 своими контактами подключает к входу блока сравнения новое более высокое (шорпое напряжение Ьоп,, соответствующее размеру детали, при котором отключается чистовая иодача. Генерация блока сравнения срывается до момента, пока не будет снят црипуск, отведенный на чистовое щлифованне. Снова возникает генерация, и процесс повторяется. Реле 19 срабатывая, самоблокируется, возвращает Одновибратор в исходное положение, подключает к блоку сравнения третье опорное напряжение и подготавливает цепь включения реле 21. При достижении заданного размера деталн срабатывает реле 21, и обработка прекращается. Контакт «сброс, управляемый щлифовальной бабкой, размыкается, реле обесточиваются, и схема возвращается в исходное состояние. В блоке регулируемых опорных напряже(П1Й предусмотрена возмол ность электрической регулировки окончательной команды при сохранении установленных ранее припусков на разные нодачи. Предмет изобретения 1. Многокомандное устройство активного контроля для управления подачей шлифовального станка, содержащее датчик контроя, блок сравнения, связанный с ним блок порных напряжений и блок исполнительных еле, отличающееся тем, что, с целью уменьения времени измерения и осуществления лектрической регулировки команд, в ием лок сравнения выполнен в виде генератора, ормирующего управляющий импульс при аве гстве сигнала датчика и опорного напряения. 2. что, нем 56 Устройство по п. 1, отличающееся тем,н блоком исполнительных реле включен блок с целью уменьшения влияния помех, взащиты от помех, между гeнepaтopиы блоком сравнения 178883

Ш

fV , U:, А и,

истай, истай -/л. +

пр - 9 Т 9

Вк

,

-Рс/