Файл: Кужим, Т. П. Электрические системы управления приводами металлорежущих станков обзор патентных описаний.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 02.11.2024
Просмотров: 41
Скачиваний: 0
Рис. 20. Функциональная схема позиционирования относительно опорной точки, выбранной за абсолют ное начало координат:
20 — ввод данных; 28 ~ шпиндельная головка; 66 — синхрони зирующий генератор; 68 — эталонный счетчик; 70— командный
регистр |
позиции; 72 — регистр |
осевого положения; |
74 — ком |
|||
паратор; |
76 — схема |
управления скоростью; |
78 — управляю |
|||
щий |
счетчик; 80 — командный |
регистр фазы; 84 |
датчик; |
|||
#6 _ |
чувствительный |
элемент; |
88 — средства |
перемещения; |
||
104 — формирователь; |
106 — дискриминатор; |
108 — цифро-ана |
||||
логовый |
преобразователь; ПО — усилитель; |
// 2 — серводви |
||||
гатель- |
115 — тахометр; 551 — гидравлический двигатель. |
142 |—1 |
I 27 I-----1 |
Рис. 21. Функциональная схема устройства измере ния и вычерчивания кривой ошибки позиционирова ние:
/ • |
калибровка; |
/ / —лазерный |
интерферометр; |
/2 —ревер |
||||
сивный |
счетчик; |
13 — арифметическое |
. устройство: 14 — уст |
|||||
ройство воспроизведения; 15 — регистр; |
16, |
18 — цифро-анало |
||||||
говый |
преобразователь; |
17 — построитель |
траекторий; |
|||||
/о |
запоминающее устройство; |
24 — цифровой |
сумматор; |
|||||
26 |
цифровое декодирующее |
устройство; |
27 — сервопривод; |
|||||
|
|
■12— блок декодирования диаграмм. |
|
ю
(О
содержит один общий датчик перемещений управляемого органа станка, что значительно упрощает систему (рис. 22). Электронное преобразующее устройство направляет информацию, полученную с выхода датчика, по двум каналам, соответствующим образом
Рис. 22, Структурная схема системы числового по зиционного управления:
70 — синхронизирующий генератор; 72 — делитель |
частоты; |
||||
74 — считывающее устройство; 76 — фазовый |
счетчик |
команд |
|||
«грубо» 78 — фазовый счетчик команд «точно»; S0 —решаю |
|||||
щее |
устройство; |
52— фазовый |
компаратор; |
84 — цикличес |
|
кое |
управление; |
86 — двигатель; |
55 — компаратор; |
^ — уп |
равляемые оси станка; 94 — преобразователь «импульс—ток».
изменяя масштаб выходных величин. Масштаб прямого сиг нала изменения фазы, получаемый с выхода датчика, выбираетсятаким образом, что охватывается лишь небольшая часть диапазона пе ремещений управляемого органа станка в направлении заданной оси. Этот сигнал в виде последовательности прямоугольных импульсов поступает в устройство сравнения канала точного позиционирова ния, где сравнивается поступившее количество импульсов с коли чеством импульсов, запасенным в регистре точного отсчета.
Масштаб второго сигнала изменения фазы выбирается большим по сравнению с маштабом прямого сигнала. Измененный таким образом сигнал датчика поступает на устройство сравнения канала грубого позиционирования. Результирующие сигналы используются для управления электроприводом исполнительного двигателя.
Фазовая аналого-цифровая система управления, содержащая цепь позиционной обратной связи дискретного действия с лазером.
НКИ 318—608 |
США |
МКИ GOob, 1/01 |
Патент |
Фирма General Electric |
3 728 607 |
Company |
|
Приоритет 29.11.68 |
|
30
\ Положение контролируемого органа в патентуемой системе управления измеряется с помощью интерферометрического позици онного измерительного прибора, например, лазерного интерферо метра, и преобразовательного устройства с коэффициентом преоб разования, выбираемым в зависимости от измеренного в микродюима.х или микронах расстояния между интерференционными полосами отсчета (рис. 23).
Рис. 23. Функциональная схема фазо-аналогового числового уп равления:
// — сервосистема; /2 — серводвигатель; 13 — усилитель |
в |
цепи |
обратной |
||||
связи по положению; 14 — усилитель в цепи обратной |
связи |
по |
скорости; |
||||
15 — тахометр; |
16 — дискриминатор; 17 — лазерный интерферометр; |
18 —пре |
|||||
образователь; |
19 — устройство измерения положения; |
21 — устройство |
изме |
||||
нения коэффициента преобразования; 22 — фазовый |
счетчик |
в цепи |
обрат |
||||
ной связи; 23 — логические схемы; 24 — синхронизирующий генератор; |
25 — |
||||||
ввод цифровой информации; 27 — эталонный счетчик; |
28 — импульсное |
уп |
|||||
равляющее устройство; 29 — устройство управления |
знаком; |
31 — фазовый |
|||||
|
управляющий счетчик; 44 — счетчик расстояния. |
|
|
|
Устройство для измерения положения вырабатывает последо вательность импульсов, поступающую на вход счетчика в цепи об ратной связи. Фазовый аналоговый сигнал -с переменным сдвигом по фазе с выхода счетчика подается на вход фазового дискримина тора, второй вход которого подключен к выходу командного уст ройства дискретного действия. На входе фазового дискриминатора происходит сравнение двух фазовых аналоговых сигналов: команд ного со счетчика 31, основная частота и форма которого совпадают
с частотой и формой выходного сигнала счетчика 22, представляю щим фактическое положение управляемого органа. Результирую щее выходное напряжение фазового дискриминатора используется для управления положением контролируемого органа.
Устройство для управления положением подвижных элементов станка.
н к и 42г2, 3/04 |
ФРГ |
МКИ САШ, 3/04 |
Патент 1 903 546 |
Фирма «ALCATEL» |
|
Приоритет 26.01.68 |
|
Франции |
|
Изобретение относится к устройствам управления положением подвижных элементов станка,'позволяющим осуществлять переме щение контролируемого органа в заданное положение с максималь ной начальной скоростью.
Предлагаемое устройство содержит отдельные двигатели для перемещения вдоль каждой координатной оси и обеспечивает быст рое и точное попадание подвижного органа в заданную позицию. Информация, поступающая с выхода датчика перемещения, преоб разуется в числовую величину и на входе компаратора сравнивает ся е заданной величиной перемещения. Цифро-аналоговый преоб разователь преобразует цифровое значение, характеризующее полу ченное отклонение в аналоговое напряжение, которое используют для управления работой функционального генератора.
Функциональный генератор содержит операционный усилитель, охваченный нелинейной обратной связью, с целью получения пере даточной функции звена, характеризующей перемещения контро лируемого оргайа. Выходное напряжение генератора подается на один из входов схемы сравнения, на второй вход которой поступает напряжение с источника опорного напряжения. Выход схемы срав нения соединен со входом усилителя мощности, питающего регули руемый двигатель перемещения контролируемого органа (рис. 24).
Программное управление металлорежущим станком.
н к и G3N |
Великобритания |
МКИ G05b, 19/18 |
Патент 1 265 948 |
Фирма Olivetti & С. Societa per |
Патентоаналог |
Azioni. |
3 691 531 |
Приоритет 21.06.69 |
США |
Италии |
|
Описывается цифровая система управления. Команды, задаю щие скорость и положение подвижного органа, с программного блока поступают на вход цифровой системы. Сигнал ошибки по положению суммируется с сигналом задания; результирующий сигнал используется для регулирования скоростью серводвигателя.
Программа записывается на ленте. С выхода считывающего устройства команды подаются в регистры, выходные сигналы этих регистров подаются на цифро-аналоговые преобразователи.
32