192251. lajstromszámú szabadalom • Alapjelképző kapcsolási elrendezés frekvencia alapjel képzésére,előnyösen fogaskerék köszörűgépekhez
1 192 251 2 ján történő előállításához fordulatszám függően kapcsolt hajtásokkal, elektromos együttfutó berendezéssel, a szerszámhoz és a munkadarabhoz fordulatszámlálóval. A fordulatszámlálók fordulatonként ugyananynyi, vagy egymástól egész-számú többszörösükben eltérő impulzusszámot szolgáltatnak. Az együttfutó berendezésnek összehasonlítója van, mely csak a munkadarab előírt fogszámának megfelelő szerszám fordulatszámláló impulzust - annak emelkedő felén - hasonlít össze a munkadarab fordulat-számláló által szolgálatott impulzus emelkedő oldalán, s ennek függvényében befolyásolja a hajtások együttfutását. Az impulzus-összehasonlító az összehasonlítás eredményétől az előre, vagy utánsietésnek megfelelő időtartamú negatív, vagy pozitív kimenőimpulzust szolgáltat. Az összehasonlító erősítőn keresztül a munkadarab hajtás motorszabályzójával van kapcsolatban. A munkadarab meghajtás tengelyén egy a motorszabályzóhoz kapcsolt függvényadó van elhelyezve, mely egy a munkadarabhajtás forgási frekvenciájának, vagy annak egész-számú többszörösének megfelelő frekvenciájú lengést állít elő és ennek kimenőjeleit a munkadarab meghajtás együttfutási lengéseinek kiegyenlítése céljából a szabályzóhoz vezeti. E megoldásnak az a hátránya, hogy a cserefogaskerekeket csak részben küszöböli ki és a tárgyhajtás pontossága korlátozott. A 3 864 613 lajstromszámú US szabadalom számjegyes vezérlőberendezés pályageneráló rendszerét ismerteti. A találmány szerinti berendezés minden egyes tengelyre egy-egy tengelyirányú impulzus sorozatot állít elő, melyeket a megfelelő hajtásba kell betáplálni. Tartalmaz egy digitális szabályzó-rendszert, melynek része minden tengely számára egy adatregiszter, továbbá tengelypáronként egy hibaregiszter, melynek előjele meghatározza, hogy a következő tengelyirányú impulzust melyik tengély kapja meg. Az adatregiszterek tartalmát különböző műveletekkel lehet változtatni aszerint, hogy egyenes vagy körpálya generálásról van szó. A hibaregiszter tartalmát attól függően változtatja, hogy a hibaregiszter előjele pozitív vagy negatív. Ez az alapjelképző eljárás gyorsabb mint a már említett DDA elvű eljárások, de szimmetrikus felépítése miatt nem alkalmas Master-Slave típusú helyzetszabályzó alapjelének előállítására. A találmány célkitűzése olyan alapjelképző kapcsolási elrendezés létrehozása, mely alkalmas nagysebességű frekvenciajelek nagypontosságú feldolgozására, biztosítva az impulzusok tévesztésmentességét, a kimenő frekvencia maximális egyenletességét. Alkalmas továbbá master-slave típusú helyzetszabályzók alapjelének előállítására bármilyen kinetikai eszköz (pl. fogaskerék) nélkül, valamint biztosítja a jelfeldolgozás frekvenciaarányának programozhatóságát széles tartományban. A találmány alapjelképző kapcsolási elrendezése frekvencia alapjel képzésére előnyösen fogaskerék köszörűgépekhez, melynek bemenetelre legalább két különböző impulzusjeladó van kötve, kimenetére helyzetszabályzó csatlakozik, melynél a szinkronizáló egységhez egy vagy több frekvencia jelátalakító kapcsolódik, a frekvencai jelátalakító irány diszkriminátora extrapolátoron keresztül interpolációs osztóra van kötve, az extrapolátor bemenetére az interpolációs osztó kimenete csatlakozik, az interpolációs osztó egybemenetű visszaszámláló osztóra kapcsolódik, a szinkronizáló egység több-bemenetű visszaszámláló osztóra csatlakozik. Az alapjelképző szinkronizáló egység bemenetére master jel (fMI) közvetlenül csatlakozik. A találmány szerinti alapjelképző kapcsolási elrendezését és az általa megvalósított berendezés működését ábráink segítségével ismertetjük, ahol az . 1. ábra egy csigakorongos fogaskerék köszörűgép felépítése elektronikus kinematikai lánc használata esetén, a 2. ábra az alapjelképző kapcsolási elrendezése fogaskerék köszörűgép esetében, a 3. ábra az alapjelképző általános felépítésének kapcsolása, a 4. ábra az alapjelképző extrapolátorának kapcsolási elrendezése, az 5. ábra az alapjelképző interpolációs osztójának és egybemenetű visszaszámláló osztójának kapcsolási elrendezése, a 6. ábra az alapjelképző szinkronizáló és többbemenetű visszaszámláló osztó egységeinek kapcsolási elrendezése. Azokon a gépeken, ahol a mozgástörvényeket elektronikus kinematikai lánc valósítja meg, szükség van a master tengelyek elmozdulásának és az elmozdulás sebességének mérésére és a mérés alapján a slave tengelyek szabályzóköre számára nagypontosságú alapjel képzésére. Az úgynevezett master-slave rendszerekben a master jelek és a slave jel között az alábbi kapcsolatot kell megvalósítani ^SA = Q ’ ÍmiíCj • fM2±..........4:Cn-fMn (1) ahol fSA a slave alapjel frekvenciája fM„ fM2,...........fMn a master jelek frekvenciái C,, C2 ...................................................C„ állandók. A frekvenciával végzett műveletek pontosságát a műveletvégző egységek, illetve a műveletvégzés algoritmusának új megválasztásával érhetjük el. A frekvenciák összegezhetőségnek érdekében ezért a frekvencia osztás egy közös tényezőjét kiemeljük és ezt az osztást az alapjelképzés utolsó lépésében az Összegezéssel együtt végezzük el. Ezáltal a frekvencia egyenetlenségek és hibák az osztásnak megfelelő mértékben csökkennek. Az alapjel frekvencia képlete így a következőképpen írható fel: ^SA = (K-l ■ fMl± K-2 ' 1m2± • • 4: Kn ■ fMn) • — (2) ahol Z célszerűen megválasztott egész szám. Ka = C, • Z, K2 = C2Z, K„ = C„ Z állandók. A Kt ; K2........Kn állandók valós számok, melyeket a konkrét alkalmazás igénye szerinti pontossággal kell realizálni, mely során egész számokkal végzelt osz;tási műveleteket kell alkalmazni, ahol a műveleti sebesség fordítottan arányos a számok nagyságával. A fM master frekvencia nagysága tehát a számok nagyságát korlátozza. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
