176815. lajstromszámú szabadalom • Digitális vezérlőberendezés munkagépek, különösen szerszámgépek vezérlésére
15 176815 16 valamint tartalmaz más, az önmagában ismert működéshez szükséges áramköröket (órajelgenerátort, írható-olvasható tárolót, ellenőrző áramkört stb.). A 15 és 16 egységek feladatát ellátó egyetlen áramköri modul is csatlakoztatható, az 1. ábrán feltüntetett 8 kezelői pulthoz hasonlóan, soros adatátviteli vonalon át a 4 buszrendszerre. Ekkor az egyetlen áramköri modul elláthatja az adatátviteli vonalra való csatlakoztatás feladatát is, és ezt az adatátviteli vonalat is ugyanaz a feldolgozó modul csatlakoztathatja a 4 buszrendszerre, mint amelyik a 9 adatátviteli vonal csatlakoztatását végzi. Ennek a kiviteli alaknak nagy előnye, hogy az áramkörök függetlenek az 1 munkagép bemeneti és kimeneti jeleinek számától és jellegétől, és a csak olvasható tárolóban a logikai összefüggések megfelelő megváltoztatásával a találmány szerinti vezérlőberendezést áramköri változtatások nélkül lehetséges más típusú 1 munkagéphez csatlakoztatni. A 7. ábra a 17 hajtásvezérlő egység egy lehetséges kiviteli alakjának egyszerűsített tömbvázlatát mutatja egyetlen mellékhajtás esetére. A 150 adatfeldolgozó egység, a csak olvasható 152 tároló, az írható-olvasható 153 tároló és az adatfogadó és adatkiküldő 155 egység a közös 5 címvezetékekhez, 6 adatvezetékekhez és 7 vezérlővezetékekhez van csatlakoztatva. A 151 vezérlő és ellenőrző áramkör, amely az 5 címvezetékekhez és a 7 vezérlővezetékekhez van csatlakoztatva, vezérli és ellenőrzi a csak olvasható 152 tárolóban elhelyezett, a mellékhajtás működését leíró algoritmus alapján az adatfogadó és adatkiküldő 155 egység által fogadott adatoknak az írható-olvasható 153 tárolóban ideiglenesen elhelyezett adatok segítségével, a 150 adatfeldolgozó egység által végzett feldolgozását, és a feldolgozott adatoknak a megfelelő időpontban az adatfogadó és adatkiküldő 155 egység útján történő kiküldését. A 154 órajelgenerátor szolgáltatja az imént felsorolt áramkörök és egységek számára a megfelelő órajeleket. Az adatfogadó és adatkiküldő 155 egység által kialakított jelek a 161 vonalon keresztül a 156 digitális-analóg átalakítóba kerülnek, majd a 157 előerősítőn történő erősítés után, a megfelelő analóg jelek a 22 vezetékeken jutnak a 158 hajtás áramkörhöz. A 157 előerősítő tiltó 49 bemenettel is el van látva, amely az 1. ábra szerint a 19 ellenőrző egység 47 kimenetére csatlakoztatható. A 158 hajtás áramkör előnyösen úgy van kialakítva, hogy egyes elemei cserélhetők, és így biztosított, hogy a 171 motor számára szükséges jeleket minden esétben ki tudja alakítani. Ha a 171 motor egyenárammal működik, a kívánt fordulatszám eléréséhez szükséges egyenáramot biztosítja. Ha a 171 motor hidraulikus motor, akkor biztosítja a megfelelő mennyiségű olaj adagolását. Végül, ha a 171 motor léptető motor, akkor a 158 hajtás áramkör megfelelő erősségű és nagyságú impulzusokat állít elő. Az utóbbi esetben, amikor a 171 motor léptető motor, visszacsatoló elemekre nincs szükség, ha a szabályozókor nyitott. Ekkor a mechanikus 174 tengelyen csak a 171 motor és a 173 terhelés található (a 170 tachogenerátorra és a 172 érzékelőre nincs szükség), továbbá a 159 előerősítő és az érzékelővisszacsatoló és analóg-digitális átalakító 160 áramkör is elmaradhat. A 171 motor feladata az asztal vagy főorsó megfelelő teljesítménnyel és fordulattal való forgatása a mechanikus 174 tengelyen keresztül (tengelykapcsoló, szíjáttétel, fogaskerekes áttétel stb.). A mechanikus 174 tengelyre vannak szerelve a visszacsatoló elemek: a 170 tachogenerátor és a 172 érzékelő. A 170 tachogenerátorra csak egyes hagyományos hajtásokhoz való illeszkedés esetén van szükség. Digitális szabályozó körökben (a korszerűbb megoldásoknál) erre nincs szükség, mert a 172 érzékelő jeleiből a 174 tengely sebessége egyértelműen megállapítható, például az útjel differenciálása útján. A 172 érzékelő által a 21 vezetékeken szolgáltatott jelek a 159 előerősítőn keresztül az érzékelővisszacsatoló és analóg-digitális átalakító 160 áramkörhöz vannak csatlakoztatva. A 172 érzékelő a pozíció és esetleg a sebesség mérését szolgálja. Mérőelemét tekintve lehet rezolver, inductosyn, impulzus- vagy kódadó (az utóbbi esetben abszolút vagy inkrementális), vagy más egyéb mérőelem. Az érzékelővisszacsatoló és analóg-digitális átalakító 160 áramkör a 172 érzékelő felerősített jeleiből, amelyek út- és esetleg sebességinformációt hordoznak, előállít egy digitális jelet, amely a 162 vonalon az adatfogadó és adatkiküldő 155 egységhez van csatlakoztatva. A 160 áramkör cserélhetősége folytán a 172 érzékelő típusának megfelelően minden esetben képes kialakítani a szükséges jeleket. Abban az esetben, amikor a 172 érzékelő rezolver típusú, a 160 áramkör szolgáltatja a 165 vezetéken keresztül a rezolver állórészének gerjesztésére szolgáló sinus és cosinus jeleket. Mivel a rezolver forgórészéről érkező jelek megfelelő erősségűek, ebben az esetben a 159 előerősítőre nincs szükség. A 160 áramkör a rezolver forgórészéről érkező jeleket megszűri, a forgórész jelének fázisából kialakítja a 174 tengely tényleges szöghelyzetének megfelelő jelet, majd ezt a jelet digitális jellé alakítja át. Ezen kívül, ha szükséges, kialakítja a sebességinformációnak megfelelő jelet is. A 160 áramkör által kialakított jelek a 162 vonalon keresztül vannak az adatfogadó és adatkiküldő 155 egységhez csatlakoztatva. Mivel ebben az esetben a szabályozókor digitális, a jelátalakítás szabályos időközönként történik, a szabályozókor tehát mintavételes. Abban az esetben, amikor a 172 érzékelő inductosyn típusú, a 172 érzékelőtől érkező jelek csak előerősítés után jutnak a 160 áramkörbe. Az inductosyn gerjesztéséhez szükséges jelek némileg eltérnek a rezolver esetében szükséges jelektől, de ettől a részlettől eltekintve a 160 áramkör működése megfelel a fönt ismertetettnek. Abban az esetben, amikor a 172 érzékelő impulzusvagy kódadó, a 160 áramkör lényegesen egyszerűbb, és nem tartalmaz analóg-digitális átalakítót. A 172 érzékelő táplálása az érzékelő típusának megfelelő. Impulzusadó esetén a 160 áramkör számlálja az impulzusokat, kódadó esetében pedig — ha ez szükséges — átalakítja a kódokat a 155 egység számára. A 150 adatfeldolgozó egység, a 151 vezérlő és ellenőrző áramkör, a csak olvasható 152 tároló, az írható-olvasható 153 tároló és a 154 órajelgenerátor szerepe és működése megfelel a már ismertetett 10 vezérlőegységben található megfelelő egységek szerepének és működésének. A 17 hajtásvezérlő egységben a működési algoritmus a csak olvasható 152 tárolóban van elhelyezve. Ez a következő feladatokat tartalmazza: —- a 154 órajelgenerátor által megadott időközökben (5—10 msec) a tengelyek helyzetének és sebességének, valamin! a szabályozókor állapotának ellenőrzése, — megfelelő pálya generálása a szükséges korrekciók beszámításával, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 8
