Устройство для измерения угла в системах числового программного управления

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах числового программного управления станками. Целью изобретения является расширение области применения устройства и его упрощение. Для этого в устройство, состоящее из кругового интерполятора 1 на ЦДА, линейного интерполятора 2, генератора 8 и первого счетчика 6, дополнительно вводят семь элементов И 9-15, второй счетчик 7, три реверсивных счетчика 3, 4, 5, элемент ИЛИ 16 и три триггера 17, 18, 19 с соответствующими связями. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSU ÄÄ 1495749

А1 (51)4 G 05 В 19 405

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4370407/24-24 (22) 26.11.87. (46) 23,07.89. Бюп. Р 27 (72) В.Л.Кошкин (53) 62Г.503.55 (088.8) (56) Сб. Электроавтоматика станков. Сис— темы числового управления и перспективы их развития. M.: Машиностроение, 1975.

Левин А.А. Алгоритм сложного формо6бразования для систем ЧПУ на основе 3ВМ.

Авторское свидетельство СССР

N - 811214, кл. G 05 В 19/405, 1979.

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА

В СИСТЕМАХ ЧИСЛОВОГО ПРОГРАММНОГО

УПРАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах числового программного управления станками, Целью изобретения является расширение области применения устройства и его упрощение. Для этого устройство, состоящее из кругового интерполятора 1 на ЦДА, линейного интерполятора 2, генератора 8 и первого счетчика 6, дополнительно вводятся семь элементов И 9 — 15,второй счетчик 7 три реверсивных счетчиУ

9 ка 3,4,5, элемент ИЛИ 16 и три триггера 17,18,19 с соответствующими связями. 4 ил.

3 1495749

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах числового программного управления стан5 ками.

Цель изобретения — расширение об" ласти применения устройства и его упрощение.

На фиг.l изображена схема устройства; на фиг. 2 — графическая аналогия первого этапа работы;,на фиг.3— аналогия второго этапа; на фиг. 4— вариант выполнения схемы линейного интерполятора. 15

Устройство состоит из кругового интерполятора 1, построенного на. цифровых дифференциальных анализаторах, линейного интерполятора 2, реверсивных счетчиков 3 — 5, счетчиков 20

6 и 7, генератора 8, элементов И 9— !

5, элемента ИЛИ 16, триггеров 17—

19.

Круговой интерполятор 1 построен на цифровых дифференциальных анализа- 25 торах, причем счетчики 3 и 4 являют- ся счетчиками йодынтегральной; функции интерполятора 1.

Перед началом работы счетчики 5—

7 и триггеры 17 — 19 сброшены в нуль. 30 Координаты точки А (Х, Y„) заносятся в реверсивные счетчики 3 и 4 соответственно.

В первую координату линейного интерполятора 2 заносится код прямого 35 угла в желаемых величинах измерения, например 90, 5400 или У/2.

Устройство работаеть следующим образом, Сигналом "Пуск" триггер 17 уста- 40 навливается в единицу и .своим единичным потенциалом открывает элементы, И 9, 11 и 13. Тогда импульсы высокой частоты с выхода генератора 8 через элемент И 13 начинают поступать на суммирующий вход реверсивного счетчика 5 и на вход элемента ИЛИ 16, с выхода которого импульсы поступают на вход аргумента кругового интерполятора 1, Интерполятор начинает по- 50 ворачивать отрезок ОА, как это показано на фиг.2, при этом импульсы с выхода координаты Х кругового интерполятора 1 через элемент И 9 поступают на суммирующий Вход реверсивно 55

ro счетчика 3, а импульсы с выхода координаты У через элемент И 11 — на вычитающий вход реверсивного счетчика 4. Так продолжается до тех пор, 4 пока радиус OA не совместится с осью

Х; что определяется по нулевому состоянию счетчика 4, причем сигнал

"Нуль" счетчика 4 сбрасывает в нуль триггер 17 и устанавливает в единицу триггер 18, элементы И 9, 11 и 13 закрываются. В счетчике 3 величина равна В, К этому моменту на вход реверсивного счетчика 5 поступает количество импульсов, равное углу ц в единицах аргумента кругового интерполятора l, Единичный потенциал с выхода триггера 18 "открывает элементы И 10, 12 и 14, в результате чего частота с выхода генератора 8 через элемент

И 14 поступает на вход счетчика б и через элемент ИЛИ 16 на вход аргумента кругового интерполятора 1. Но теперь исходные данные для интерполятора 1 равны: X н = R, У и = О. Выход координаты Х вЂ” через элемент И 10 к вычитающему входу счетчика 3, а выход координаты У вЂ” через элемент

И 12 к суммирующему входу счетчика

4, что обеспечивает интерполяцию дуги радиуса В против часовой стрелки, как это показано на фиг.3. .Интерполяция против часовой стрелки продолжается до тех пор, пока в счетчике 3 не окажется нуль.

Это означает, что вектор радиуса

R повернулся на 90" и совместился с осью Y. При этом на вход счетчика

6 прошло количество импульсов аргу1 мента, соответствующее 90 в угловой мере интерполятора 1. Сигнал "Нуль" счетчика 3 сбрасывает в нуль триггер

19. Прохождение частоты через элемент И 14 на вход счетчика 6 и интерполятора 1 через элемент ИЛИ 16 прекращается, одновременно закрываются элементы И 10 и 12. Теперь единичный потенциал с выхода триггера 19 открывает элемент И 15 и частота генератора 8 поступает на вход аргумента линейного интерполятора 2, в одну из координат которого занесена величина прямого угла в единицах аргумента интерполятора 1 . Выходные сигналы с выхода первой координаты поступают на вход счетчика 7, а с выхода второй — на вычитающий вход реверсивного счетчика 5.

Так продолжается до тех пор, пока счетчик 5 не придет в состояние нуля и сигнап его нулевого состояния не сбросит в нуль триггер 19„ Элемент

5 149

И 15 закрывается. Цикл измерения угла Ч координатами точки А закончен.

В счетчике 7 оказывается величина искомого угла в необходимых единицах измерения, Линейный интерполятор (фиг.4) в варианте состоит из регистра ?О, накапливающих сумматоров 21 и 22, элементов И 23 и 24. Код 90 или 5400 заносится перед началом работы в регистр 20. Накапливающие сумматоры 21 и 22 в исходном состоянии сброшены в ноль или в них занесена машинная единица (0,5 в двоичном коде, т.е.

100000 ° ..О). Каждый импульс аргумента добавляет к содержимому накапливающих сумматоров коды с их входов.

При наличии на выходе соответствующего сумматора сигнала переполнения импульс аргумента стробирует этот сигнал и на соответствующем выходе интерполятора, т.е. на выходах элементов И 23 или 24, появляется импульс.

Формула изобретения

25 входом второго триггера и с единичным входом третьего триггера, выход которого соединен с первым входом седьмого элемента И, выход сигнала нулевого состояния второго реверсивного:счетчика импульсов соединен с нулевым входом первого триггера и единичным входом второго триггера, причем выход первого триггера соединен с первым входом пятого элемента

И и с вторыми входами соответственно первого и третьего элементов И, выход второго триггера соединен с первым входом шестого элемента И и с вторыми входами соответственно второго и четвертого элементов И,выход генератора импульсов соединен с вторыми входами соответственно пятого, 5749

6 с вычитающими входами первого и второго реверсивных счетчиков импульсов соответственно, кодовые выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами кругового интерполятора, а выход сигнала нулевого состояния первого реверсивного счетчика импульсов соединен с нулевым

50. Устройство для измерения угла в системах числового программного управления, состоящее из кругового интерполятора, линейного интерполятора, генератора импульсов и первого счетчика импульсов, выход которого соединен с первым входом линейного интерполятора, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью расширения области применения устрс1йства и его упрощения, в него введены дополнительно семь элементов И, второй счетчик импульсов, три реверсивных счетчика импульсов, элемент ИЛИ, три триггера, причем первый вход кругового .интерполятора соединен с входом первого и второго элементов И, второй выход — с входами третьего и четвертого элементов И, причем выходы первого и четвертого элементов И соединены с суммирующим входом первого и второго реверсивных счетчиков импульсов соответственно, выходы второго и третьего элементов И соединены шестого и седьмого элементов И, выход пятого элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ и с суммирующим входом третьего реверсивного счетчика импульсов, вычитающий вход которого соединен с первым выходом линейного интерполятора,выход соединен с нулевым входом третьего триггера и с первым выходом устройства, выход шестого элемента И соединен с вторым входом элемента ИЛИ и с входом первого счетчика импульсов, выход седьмого элемента И соединен с вторым входом линейного интерполятора, второй выход которого соединен с входом второго счетчика импульсов, третий вход линейного интерполятора является первым входом устройства, выход элемента ИЛИ соединен с третьим входом кругового интерполятора, единичный вход первого триггера является вторым входом устройства, выход второго счет йка импульсов является вторым выходом устройства.

1495749

Составитель С.Зубков

Техред А.Кравчук Корректор В.Гирняк

Редактор В.Данко

Заказ 4264!44 Тираж 788 Подписное.

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101