Устройство для контроля фазовой системы программного управления Советский патент 1980 года по МПК G05B23/02 G05B19/16 

рез глубиной 0,1-0,5 мм, что также является недостатком устройства.

Кроме того, после срабатывания защиты и блокировки привода подачи, в результате некоторой нежестко.сти системы станок приспособление-ин струмент-деталь, происходит окончательная выработка на детали (т.е.

дополнительное резание до в aглaживa

«ия), что приводит к браку деталей

на окончательных операциях.

Недостатком является также и то, что надежное срабатывание защиты возможно только в том случае, когда фазовый срыв уже произошел, так как остроконечные импульсы с ячеек дифференцирования, проходя через элемент И имеют полную амплитуду на выходе только при совпадении их во времени, т.е, в момент фазового срыва, когда рассогласование фаз соответствует 180°.

Цель изобретения - повышение быстродействия устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для контроля фазовой системы Программного управления, содержащее фазовый дискриминатор, рабочий и опорный выходы которого соединены со входами соответствующих дифференцирующих элементов, первый элемент ИЛИ, подключенный выходом ко входу первого усилителя, и последовательно соединенные второй усилитель реле блокировки и блок согласования, содержит интегрирующий элемент, последовательно соединенные мультивибратор, переключатель режимов, первый

, элемент И, второй элемент ИЛИ и пер вый вентильный элемент, последовательно соединенные, второй элемент И, третий элалент ИЛИ и второй веитильньй элемент, и последовательно соединенные однорибратрр,форсирующий элемент и элемент задержки,выход которого соединен с соответствующим входом первог эли 1ента ИЛИ, входы одновибраторов соединены с выходами соответствующих дифференцирующих элементов, другой выход переключателя режимов соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого усилителя, с другим входом первого элемента И и со входом ин тегрирующего элемента,подключенного выходом к другим входам второго и третьего элементов ИЛИ, а выходы вентильных элементов подключены ко входам дифференцирующих элементов и ко входам первого усилителя,

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит блок согласования 1, реле 2 блокировки, фазовый дискриминатор 3, второй усилитель 4, блок 5 контроля, включающий одновибраторы 6, форсируияцие элементы 7, элементы 8 задержки, дифференцирующи элементы 9, первый усилитель 10, дервый элемент ИЛИ 11, вентильные эле-.

менты 12, второй элемент ИЛИ 13, интегрируквдий элемент 14, первый элемент И 15, переключатель 16 режимов мультивибратор 17,, третий элемент ИЛИ 18 и второй элемент И 19.

Устройство работает следующим образом.

Отрицательные прямоугольные импулсы переменной скважности с частотой 250 Гц с выходов дискриминатора 3 поступают на входы элементов 9, при этом закрытые транзисторы усилителей 12 не препятствуют этому и не искахсают и амплитуды поступаюпшх импульсов. Отрицательные острюконечные импульсы с элементов 9 запускают одновибраторы 6, на выходе которых формируются отрицательные прямоугольные импульсы длительностью 200300 МКС. По заданному фронту этих импульсов начинается формирование отрицательных прямоугольных импульсов на выходах элет ентов 7 длительностью 4,5-5 мс, что несколько больше, чем период следования импульсов (4 мс).

Эл&лент 7 предназначен для ускорения перезаряда емкости элегиентов 7, а именно для прекращения формирования импульса и осуществления подготовки к приему следуквдего импульса с одновибратора 6 независимо от периода следования, но до определенного предела.

Если импупьсы поступают через 4 м (250 Гц), то длительность импульсов на выходе эло лентов 8 ограничивается до этой величины за счет ускоряющего действия элемента 7. Если очередной импульс по какой-либо причине поступает слишком поздно (более, чем через 4,5-5 мс), например при реЭком изменении фазы или непредвиденном то1 1ожении движущейся магнитной ленты системы програкмного управления, или не поступает вообще в случае пропадания сигнала на одном из выходов, то на выходе элементов 8 устанавливается логический нуль-сигнал аварии, который через элемент ИЛИ 11 вызывает срабатывание усилителя 10 (тиристора).

При нормальной работе системы проракмного управления импульсы на выходах элементов 8 чередуются так, что на выходе элемента ИЛИ 11 всегда стоит логическая единица.

При критическсэм рассогласовании фаз на 150-160 эл.град на элементе ИЛИ 11 происходит частичное или полное (при 180 эл.град.) совмадение во времени участков нулевого потенциала сформированных импульсов, что вызывает срабатывание усилителя 10. Порог срабатывания по рассогласованию фаз устанавливается регулировкой длительности импульсов одновибратора б, а по пропаданию одного из сигналов устанавливается регулировкой суммарной длительности импульсов одновибратора б и элемента 7.

О срабатывании усилителя 10 сигИсшизирует лампа (на чертеже не показана) ,

Сигнал аварии в виде отрицательнего потенциала поступает на узел формирователя сигналов аварийного отвода и торможения на элементах 1314, а именно на выходы элементов И 15 и 19 и на вход элемента 14, этот сигнал открывает элементы И 15 и 19 И импульсы с мультивибратора 17, и элементы ИЛИ 13 и 18 на элементы 12 и затем на усилитель 4, что вызывает перемещение по данной координате в выбранном направлении с заданной скоростью.

Элемент 12 имеет следующую особенность, а именно - выходом его является свободный вывод коллектора транзистора с последовательно соединен-. ным разделительным диодом (на чертеже не показано).

Таким образом, осуществляется принудительное переключение триггера дк кримииатора 3, а так же управление усилителем 4 независимо от поступающих входных сигналов, т&л самым преграждая путь проникновению хаотических нерабочих импульсов на блок 1.

Мультивибратор 17 постоянно генерирует прямоугольные 1о пульсы с частотой 100-1500 Гц, скважность которых может устанавливаться произвольно, в зависимости от хребуе.5Ой скорости отвода. С псхлоцью переключателя 16 можно изменять направление отвода, либо отключить отвод, при этом будет осуществляться только торможение. Время с момента появления сигнала ошибки до момента поступления управляющих сигналов аварийного отвода или торможения определяется типом применяемого тиристора в схеме усилителя 10, и составляет 5-ЗОмк Величина отвода устанавливается регулировкой постоянной BpavieHH ячейки интегрирования.

В начальный момент формированная сигнала-отвода на выходе элемента 14 присутствует логический нуль и из-за наличия импульсов от мультивибратора 17 на выходах элементов 12 происходит перемещение по данной координате По мере заряда внутренней емкости потенциал на выходе элемента 14 постепенно достигает величины логической единицы, которая через элемент ИЛИ 13 и 18 вызывает одновременное переключение элементов 12 в открытое состояние, происходит динамическое торможение привода подачи. При этом одиовременно на оба входа элемента И реле 2 (на чертеже не показан) поступает сигнал логической единицы и посредством усилителя это же реле вызывает срабатывание исполнительного элемента реле 2, по сигналу котороге происходит окончательная блокировна через блок 1 привода подачи станка, а также при необходимости и наличини соответстзующей ко{ влутации остановка лентопротяжного механизма выключение привода шпинделя или выключение станка и пульта программного управления с подачей звукового сигнала.

Предлагаемое устройство позвоJ,. ляет значительно снизить процент бра ка обрабатываемых деталей за счет увеличения надежности и быстродействия устройства Зсцциты, используя бесконтактную схему для осутцествления аварийного отвода и торможения привода подачи н релейную для осуществления окончательной блокировки привода и отключения других органов станка и устройств системы программного ;т равления при выходе системы из синхрокиэагт.ии.

Фо1.1ула изобретения Устройство для контроля фазовой системы програ лмного управления, содержа1адее фазовый диcкp i 5инaтop, рабочий и опорный выходы которого соединены, со входами соответствующих дифференцирующих элементов, первый элемент ИЛИ, подключенный выходом ко входу первого усилителя, н последовательно :;оединек 1ые второй уси30литепь. реле блокировки, и блок согласования отличающее-ся TGivj, что,- с целью повашения быстродействия устройства, оно содержит,

интегрирукн1р1Й элемент, последователь .ко соединенные мультивибратор, переключатель режимов, первый элемент И, второй элемент ИЛИ и первый вентильный элемент, последовательно соединенные второй элемент Н, третий 0 элемент ИЛИ и второй вентильный элемент, и последовательно соединенные одковибратор, форсирующий элемент и элемент задержки, выход которого соединен с соответствующим входсм е .первого элемента ИЛИ, входы одновибраторов соединены с выходами соответствукиаих дифференцирующих элементов, другой выход переключателя режимов соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого соеди0нен с выходом первого усилителя, с другим входсм первого элемента И и со входе интегрирующего элемента, подключенного выходом к другим входам второго и третьего элементов 5 ИЛИ,, а выходы вентильных элементов подключены ко входам дифференцирующих элементов и ко входам первого усилителя.

Источники информации, o принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 432481, кл. G Об F 1/04, 1973.

2,Авторское свидетельство СССР № 562796, кл. G 05 В 19/02, 1976,

5 (ПРОТОТИП).