Устройство для программного управления

 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техни ки и может быть использовано в системах ЧПУ станками и другим оборудованием . Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет корректировки неперпендикулярности направляющих станка с ЧПУ и повышение точности. Устройство для программного управления содержит блок I задания программы, блоки 2-5 разложения векторов, каждый из которых состоит из линейного интерполятора 6, триггера 7, элемента И 8, а также сумматор 9 и блок 10 управления приводами. Устройство позволяет после обмера геометрических характеристик станка ввести соответствующие коэффициенты и обеспечить неперпендикулярность осей с точиог стью одной дискреты во всем диапазоне перемещений по всем линейным координатам станка. При ремонте изношенного станка достаточно изменить коэффициенты в устройстве. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. § (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1365050 А1 (5в 4 G 05 В 19/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4084878/24-24 (22) 03.07.86 (46) 07.01.88. Бюл. Ф 1 (72) В. Л. Кошкин (53) 62!.503.55(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 983651, кл. G 05 В 19/18, 1981.

Авторское свидетельство СССР

Ф 862117, кл, G 05 В 19/19, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО

УПРАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техни" ки и может быть использовано в системах ЧПУ станками и другим оборудованием. Целью изобретения является расширение функциональных воэможностей за счет корректировки неперпендикулярности направляющих станка с ЧПУ и повышение точности. Устройство для программного управления содержит блок 1 задания программы, блоки 2"5 разложения векторов, каждый из которых состоит из линейного интерполятора 6, триггера 7, элемента И 8, а также сумматор 9 и блок 10 управления приводами. Устройство позволяет после обмера геометрических характеристик станка ввести соответствующие коэффициенты и обеспечить неперпендикулярность осей с точно " стью одной дискреты во всем диапазоне перемещений по всем линейным координатам станка. При ремонте изношенного станка достаточно изменить коэффициенты в устройстве ° 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1365050

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в системах числового программного управления станками и другим оборудованием.

Целью изобретения является рас" ширение функциональных возможностей за счет корректировки неперпендикулярности направляющих станка с ЧПУ и повышение точности.

На фиг ° 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 — векторная диаграмма, поясняющая принцип

его работы; на фиг, 3 — линейный интерполятор; на фиг. 4 — блок суммирования °

Устройство (фиг. 1) содержит блок

1 задания программы, блоки 2-5 разложения векторов, каждый иэ которых состоит из линейного интерполятора 6, триггера 7, элемента И8, а также сумматор 9 и блок 10 управления приво" да ми, Линейный интерполятор 6 (фиг. 3) содержит накапливающие сумматоры 1113, элементы И14-16.

Сумматор 9 содержит элементы

ИЛИ 18-20.

Перед началом работы информация распределяется по блокам следующим образом, Теоретическая ось Х рассматривается как результат суммирования некоторых векторов, отложенных на реальных неперпендикулярных осях станка Xc, Vc. Так, вектор 0, лежащий на оси Х, является суммой векторов о и a", лежащих на осях станка Х

Ус Соответственно вектор Ь, лежащий иа оси У, является суммой векторов

1 И

Ь и Ь, лежащих соответственно на осях станка Х,, У, (фиг. 2). В соответствии с векторной диаграммой на входы линейных интерполяторов блоков

2 и 3 разложения векторов подаются коды величин векторов а, a, а", а на входы линейных интерполяторов 6 блоков 4 и 5 разложения векторов подаются коды величин векторов Ь, b

И

Ь . После этого блок 1 задания программы начинает отрабатывать програм" му П(Х, У), составленную в координатах Х, У. Каждый импульс с выхода блока 1 направления +Х поступает на вход блока 2 разложения векторов и устанавливает в единицу триггер 7.

Единичный потенциал с триггера 7 открывает элемент И8 и высокая час5

1r

55 тота В с выхода элемента И 8 поступает на вход аргумента интерполятора 6. Интерполятор начинает отрабатывать заданную информацию, причем на выходах координат, в которые занесены величины а и о, формируют приращения разложения вектора а на оси станка Х„, У, а именно +Х

I с >

-У ° Так продолжается до тех пор, пока на выходе координаты, в которую занесена величина о, не появится импульс, который и сбросит в ноль триггер 7. Элемент И8 закрывается и прохождение частоты f на вход интерполятора 6 прекращается до поступления следующего импульса с выхода направления +Х на единичный вход триггера 7 блока 2. Таким образом, происходит разложение вектора о на векторы а и о " . Аналогично интерполятор 3 раскладывает вектор (-а) на векторы а и a " но противоположных знаков. Интерполяторы 4 и 5 — — п делают то же с векторами b, Ь, b в направлениях + У. Наличие независимых интерполяторов для каждого направления гарантирует сходимость по нулям программы в осях Х, У, при сходимости по нулям программы в осях Х, У. В случае трехкоординатного интерполятора 1 линейные интерполяторы 6 становятся четырехкоординатными, так как каждый вектор идеальных осей Х, У, Z раскладывается на три сточные оси Хс, У,, Z, а количество блоков разложения векторов увеличивается соответствен" но до шести. Коды величин векторов с (Ь ), а"(Ь ), а(b) подаются на входы накапливающих сумматоров 1113, которые перед началом работы сбрасываются в ноль сигналом пред" варительной установки (ПУ).

При поступлении ча вход аргумента / импульса частоты f он стробирует сигналы переполнения сумматоров 11"

l3 поступая на вторые входы элементов И14-16, формируя тем самым выходные сигналы интерполятора. По заднему фронту импульса fв коды величин a (Ь ), о (Ь ), а(Ь) добавляются в сумматоры 11-13. Таким образом реализуется линейная интерполяция по принципу цифрового дифферен" циального анализатора. Действительно, если частоты f> и f> (фиг. 1) о сдвинуты на 180, то сигналы с по"

I И метками и никогда не совпадут по формулаизобретения

1. Устройство для программного управления, содержащее блок задания программы и блок управления приводами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей эа счет корректировки неперпендикулярности направляющих станка с ЧПУ и повышения точности, дополнительно введены блоки разложения векторов по числу направлений блока за25

30 з 13650 времени и в дополнительной синхронизации нет необходимости.

Устройство позволяет после обмера геометрических характеристик стан5 ка ввести соответствующие коэффициенты и обеспечить неперпендикулярность осей с точностью одной дискреты во всем диапазоне перемещений по всем линейным координатам станка.

Так при цене отсчета S G,001 мм и величине перемещения 1 м обеспечится неперпендикулярность 0,001 мм на

1 м. При ремонте изношенного станка достаточно изменить коэффициенты в устройстве.

Предлагаемое изобретение позволяет повысить класс точности станка эа счет компенсации неперпендикулярнос" ти (непараллельности) осей координат и оси вращения шпинделя.

50 дания программы и сумматор, причем входы аргумента каждого блока разложения векторов присоединены к выходу соответствующего направления блока задания программы, первый и второй выходы частоты блока задания программы присоединены к частотным входам блоков разложения векторов первой и второй координат, выходы всех блоков разложения векторов присоединены к входам блока суммирования, выходы которого присоединены к входам блока управления приводами, входы векторов блоков разложения векторов являются входами кодов величин векторов устройства.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок разложения векторов содержит линейный интерполятор, триггер и элемент И, причем первый выход интерполятора присоединен к нулевому входу триггера, единичный выход которого подключен к первому входу элемента И, выход которого присоединен с входу аргумента линейного интерполятора, единичный вход триггера является входом аргумента блока, второй вход элемента И является частотным входом блока, второй и третий выходы интерполятора являются выходами блока, входы интерполятора являются входами векторов блока.

Составитель А. Исправникова

Редактор Л. Гратилло Техред И.Попович Корректор С, Шекмар

Заказ 6609/40 Тираж 866 Подписное

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, 4