DE1763565C3 - Numerisch arbeitende elektrische Programmsteuerungseinrichtung - Google Patents
Numerisch arbeitende elektrische ProgrammsteuerungseinrichtungInfo
- Publication number
- DE1763565C3 DE1763565C3 DE1763565A DE1763565A DE1763565C3 DE 1763565 C3 DE1763565 C3 DE 1763565C3 DE 1763565 A DE1763565 A DE 1763565A DE 1763565 A DE1763565 A DE 1763565A DE 1763565 C3 DE1763565 C3 DE 1763565C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- signal
- line
- counter
- machine
- correction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/19—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path
- G05B19/33—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an analogue measuring device
- G05B19/35—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an analogue measuring device for point-to-point control
- G05B19/351—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an analogue measuring device for point-to-point control the positional error is used to control continuously the servomotor according to its magnitude
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/37—Measurements
- G05B2219/37107—Acupin
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/41—Servomotor, servo controller till figures
- G05B2219/41032—Backlash
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/41—Servomotor, servo controller till figures
- G05B2219/41461—Phase counter and phase discriminator, phase locked motion
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/49—Nc machine tool, till multiple
- G05B2219/49169—Compensation for temperature, bending of tool
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Numerical Control (AREA)
- Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Description
.'luiuc Korrektur erzielt wird, andererseits die lest-
^inina derjenigen Vorschubpositionen, an denen
k'n Jkturen vorgenommen werden, jedoch einfach
iurchführbar ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei der eingangs . nannten numerisch arbeitenden Programmsteue-
^ einrichtung erfindungsgemäß vorgeschlagen, IU in ein die aktuellen Positionsdaten (Istwe-te)
l'!c /weiten Maschinenteils enthaltendes Position·;-
Tsier ein den Inhalt des Positionsregistcrs abfrarC?
I r Kompensationsdekoder angeschlossen ist. der ι ,rt voreinstellbar ist, daß er bei Erreichen einer
1-n der /uu festgelegten, ein Korrcktursignal
f rderlifh machenden Vorschubpositionen an eine
n mehreren Ausgangsleitungen ein Impulssignal Vil"ibt. welche Ausgangsleitungen die erste Leitera r:,nlV
ejner Schaltmatrix bilden, deren zweite 1 ei-Suppe
mit jedem Leiter der ersten 1.estergruppe ih .'in frei einstellbares Kontaklelemcnt verbind-1
-Ii wiMin ein Korrcktursignal in der einen oder
1ir nieren Richtung benötigt wird, und daß die
i ni. cei der zweiten Leitergruppe über Uinrichiunf'
las Vorzeichen der vorzunehmenden Korpt?.m
in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung 7 ,wehen Maschinenteils einstellen, zur EinCahc ,5
ι Erforderlichen Korrcktursignals an den die Korn-
ei Inltcnden Kommandophasenzähler an-
n , 1 n(i
gC n, OiSrfind!ing bietet den Vorteil, daß die Finstel-
, „Γ, el er Korrcktursignale nicht unbedingt direkt am
gangssigna! des Kommandophasenzählcrs gegenüber
dem Taktsignal geringfügig verschoben. Die restphasenstufe überträgt das Signal des Kommaiidophasenzähler
mit fester Phasenübertragung.
Die Einstellphasenstufe wird ebenfalls vom Kornmandopliasenzähler
versorgt und bewirkt eine rnasenverschiebung des Signals um 90°. Beide Phasenstufen
versorgen die Wicklungen eines Sensorkopts. In der Zählkontrollstufe werden Steuerimpulse in
Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung des zweiten Maschinenteils erzeugt. Es handelt sich um eine
Logikschaltung, die in Abhängigkeit von der erforderlieheri
Bewegungsrichtung des zweiten Mascninentcils die entsprechende Einstellung der Norm^-
zählsteuertore und der Doppelzählsteucrtore bewirkt und den Inhalt eines Posilionsregisters naenstellt.
Die Normalzählsicuerlore verändern ™™l™™>
wenn der im Positionsregister eingestellte Sollwert entsprechend der Schaltmatrix eine Korrektur erfordert,
den Zählerstand des Kommandophasenzahlers um einen Impuls. Die Doppelzählsteuertore bewirken
eine Veränderung des Zählerstands des Kommandophasenzähler* um zwei Impulse in Gegenrichtung. Sie
sind nur dann wirksam, wenn Korrekturen mit einem ganz bestimmten Vorzeichen erforderlich sind.
Ein Al-führu»8sbeisPicl der. ernndungsgemaßen
Programimtcucrungscinrichtung ist in der Zeichnung
dargestellt. Es zeigt
Γ i g. I eine Seilenansicht einer mit der erfindungsgemäßen
Zusatzeinrichtung ausgestatteten Werk-
einer Stc
eR an dung eingerichteten numerischen Steuersystems in
angeor me w^de7 ^ !echt VcrbimluSg mil dem zu bewegenden Maschinenteil,
a»Beo™·^1 *"Λ ..... dis bcl bcknnn. F i g 3 A ausschnittsweise das Blockschallb.Id der
^ m^S" .ÄS- Thern^osteuerung zun, selektiven Anschließen ein«
on Stcucrnockcn kann sich nicht 4o von mehreren unterschiedlich eingestellten-S
Schahmatrix erhält ihre Iu, gnalkompcnsaloim bei emem numenschen üoer-
Schahmatrix erhält ihre Iu, gnalkompcnsaloim bei emem numenschen üoer-
WS
der
ein
Kor-FWS Au««*™« der Steuerschaltung, teilweiset
B.ockdarste.lung, mit der Scha.tmatnx oder
dem Signalumwandler,
" K«mSiph«cnzMhfc, ». ein mchrdekaui- Schal.ma.n* »r Kompensation *, in F i 8. 6 da,
""S |„ ,n g.eiche,
Maschinenteils enthält. Dem Zählerstand des Korn- Fig. ö
tung des zweiten Maschinenteils. fet, , ,.
Die Fes.phasenstufe ist dem Kommandophasen- nen « ^J*
^ srisSEr
ausgebildeten Ma ^ verschieb
™„,„g
Arbeitstisches 16 in dichter Berührung mit den Hori- voneinander angeordneter Spulen 41 und 42, die
zontalschienen 15 sind nicht dargestellt. Der horizon- von Brückenschaltungen 43 ihre Hingangssignale er-
tale Vorschub der beiden Maschinenteile 12 und 16 hallen und ihrerseits Rückkopplungsfchlersignale
gegeneinander wird üblicherweise als Bewegung in für den Betrieb des Servomotors 26 zur Steuerung
der X-Achse bezeichnet. 5 der X-Üewegung an die Briickcnschaltungcn 43 ab-
Eine drehbare Werkzeugaufnahmespindel 18 ist geben. Zur Durchführung einer Verschiebung des
oberhalb der horizontalen Achse an einem Spindel- Arbeitstisches 16 über eine Entfernung von K) Zoll
kopf 19 angeordnet, welcher längs senkrechter Füh- nach rechts, wird der Servomotor in Betrieb gesetzt,
rungsschiencn 20 am Aufbau 13 der Maschine glei- um die Spindel 24 in Übereinstimmung mit den
tend gelagert ist. Zur wahlweise einstellbaren n>
Kommandodaten in eine entsprechende Drehung zu
Bewegung des Spindelkopfs 19 ist eine Drehspindcl versetzen. Nachdem die Sensorvorrichtung 34 in Iu-
22 vorgesehen und mit ihrem nicht dargestellten An- zug auf die Meßskala 30 die vorbeslimmle Nullposi-
trieb zwischen entgegengesetzten linden des Aulbaus tion erreicht hat, wird die Rechtsbewegung gestoppt.
so angeordnet, daß ein nicht dargestelltes Gegen- Das numerische Steuersystem ist im einzelnen aus
gewinde einen genau einstellbaren Vorschub in senk- 15 I-i g. .1 ersichtlich und als digitale Impulssteuerung
rechter Richtung ermöglicht. Hierzu sind die üblichen bekannt und für verschiedene Anwendungszwecke
und in Fig. 1 nicht dargestellten Antriehsvorrich- auslegbar. Im vorliegenden Fall ist die Auslegung
tungcn für die Drehung der Stellspindel 22 und für der Impulsstufen so getroffen, daß jeweils auf 1000
den Betrieb der Werkzeugaufnahmcspindci 18 not- Steuerimpulse ein Vorschubschritt des Arbeitstisches
wendig. *° von 0.1 Zoll oder 2,5 mm entfällt. Auf diese Weise
Auf diese Weise kann zur Ausführung von Ar- bewirken 10 000 Hingangsstcuerimpulsc eine Bebeitsvorgängcn
die Werkzeugaufnahmespindel 18 wegung des Arbeitstisches für 2,5 mm, was einer einstellbar veränderlich in der Vcrtikalrichtung Strecke von /elin nebeneinanderstehenden Signahim·
gcgenüber dem Arbeitstisch 16 ebenso verschoben sct/erstiften 38 entspricht. Wie nachfolgend noch im
werden, wie dieser in der horizontalen X-Achse 25 einzelnen erläutert wird, werden die Eingangssteuergegenüber
dem Maschinenteil 12. Der senkrechte impulse in Signale mit analoger Phasenlage umge-Vorschub
kann in diesem Falle außer Betracht blei- setzt, um ein Signal mit relativ zu den Umsel/.crstifben,
während der horizontale Vorschub des Arbeits- ten 38 voreilendcr oder nacheilender Phasenlage zu
tischcs 16 von einem daran befestigten Gewinde- erzeugen.
abschnitt 25 bewirkt wird, durch den eine entspre- 30 Während die Spulen 41 und 42 relativ zu den I'm -
chendc Stcl!spindel 24 hindurchgreift, welche ihrer- setzerstiften 38 bewegt werden, ändert sich der
seits von einem Antriebsmotor 26 zur Erzeugung magnetische Widerstand in Abhängigkeit von dem
gleichmäßiger Vorschubschrilte gedreht wird. Mir in den Luftspalten befindlichen Querschnittsbciu-
die Bewegungssteuerung entlang der X-Achse ist ein dien der Umsetzerstifte 38. Wenn sich der magneti-
Signalumsetzer28 (s. Fig. 1, 2 und 3) vorgesehen. 35 sehe Widerstand während der Bewegung entlang der
Bei Verwendung eines linienförmigen Signalumsct- X-Achse ändert, ändern sich auch die magnetischen
zcrs 28, wie in Fi g. 1, werden bestimmte Korrektur- Widerstände der Magnctwcgc durch die Spulen 41!
signale zur Kompensation thermischer Längcnändc- und 42. Durch den zwischen den im Abstand voncin-
rungcn des Maschinenbetts 12 und thermischer Lan- ander liegenden Spulen 4! und 42 bestehenden Un-
genänderungen der Meßskala 30 des Signalumsetzers 40 gleichgewichtszustand wird eine Steucrspanmmg cr-
28 erzeugt. Zusätzlich können die Korrektursignale zeugt, die die Reiativposition der Umsetzerstifte 38
dazu dienen, mechanisch bedingte Fehler der Ma- und der damit zusammenwirkenden Spulen anzeigt
schine auszugleichen, sowie geringfügige Ungenauig- und ein Rückkopplungssignal abgibt, welches eine
keitcn, die an der linienförmigen Skala 30 des Signal- Stcuerbewcgung in der gewünschten Richtung ver-
umsetzers 28 etwa vorhanden sind. An Stelle eines 45 anlaßt. Diese Steuerbewegung hält an. bis zwischen
linienförmigen Signalumsetzers können aber auch der den Brückcnschaltungcn 43 zugeführten Rück-
Rotationssignalumsetzer verwendet werden, bei de- kopplungsspannung und der Steuerspannung des
nen ein Rotor von einer Schraube relativ zu einem numerischen Steuersystems ein Glcichgewichtszu-
stationären Stator gedreht werden kann, in diesem stand eintritt.
Fall würden bei Anwendung der Erfindung auch 50 Vor der detaillierten Beschreibung des in Fig. 3
solche Fehler mitkompensiert, die durch etwaig·.:· dargestellten Steuersystems sei zunächst an Hand der
Spiel bei der Schraubgewindeübertragung auftreten. F i g. 6, 7 und 8 die Arbeitsweise der erfindungs-
Gemäß Fig. 1 gehört zu dem Signalumsetzer 28 gemäßen Zusatzeinrichtung erläutert. In den drei
die geradlinige Meßskala 30, die mit Schrauben 31 genannten Figuren entsprechen die Vertikallinien
an dem Maschinenbett in solcher Lage befestigt ist, 55 speziellen Fnifernungswcrten in einem Bereich von
daß sie von dem selektiv erregbaren Sensor 34, der 0 bis 6,2 Zoll.
mit Schrauben 35 an dem Arbeitstisch 16 befestigt Fig. 6 zeigt grafisch die unkompcnsierten Maschi-
und mit diesem längsverschiebbar ist, teilweise um- nenfehler. die bei einer bestimmten Werkzeug faßt
wird. Die Umsetzerskala 30 besteht aus einer in maschine auftreten, und zwar sowohl diejenigen
Längsrichtung zum Maschinenbett laufenden Klemm- 60 Fehler, die zwischen zwei benachbarten, durch Verschiene37,
an der zahlreiche zylindrische Magnet- tikallinien dargestellten Bewegungsinkrementen aufstifte
38 nebeneinander befestigt sind. Die Magnet- treten als auch den Kumulativfehlcr, der sich über
stifte38, von denen einige in Fig. 2 in Draufsicht mehrere Bewegungsinkremente hinweg ergibt.
dargestellt sind, haben jeweils Durchmesser von Bei numerisch gesteuerten Maschinen ist häufip 2,5 mm, so daß zehn Magnetstifte auf einer Länge 65 schon ein Fehler von V1M)O Zoll zu groß. Um eine von 1 Zoll untergebracht werden können Wie exakte Steuerung einer solchen Maschine zu crmögschematisch in Fig. 3 dargestellt ist, besteht die liehen, müssen die Fehler unterhalb dieses Werts Sensorvorrichtung 34 aus zwei Paaren im Abstand gehalten werden. In Fig. 7 ist schematisch eine
dargestellt sind, haben jeweils Durchmesser von Bei numerisch gesteuerten Maschinen ist häufip 2,5 mm, so daß zehn Magnetstifte auf einer Länge 65 schon ein Fehler von V1M)O Zoll zu groß. Um eine von 1 Zoll untergebracht werden können Wie exakte Steuerung einer solchen Maschine zu crmögschematisch in Fig. 3 dargestellt ist, besteht die liehen, müssen die Fehler unterhalb dieses Werts Sensorvorrichtung 34 aus zwei Paaren im Abstand gehalten werden. In Fig. 7 ist schematisch eine
Scliallmalrix oder ein Signalumsetzer 45 dargestellt,
der Leitungen 47 und 48 enthält. In Abhängigkeit von der bei einer Maschine ermittelten Fehlcrkurvc
können die Leitungen 47 und 48 an die für die Positionsinkrcmentc
vorgesehenen Fchlereingangslcitungen angeschlossen werden.
Wie schematisch in I'ig. 7 dargestellt ist, ist die
horizontale Leitung 47 nur mit ausgewählten vertikalen Hingangsleitungen verbunden, wie dies durch
die Positionen von Schrauben an den Inkrementell 2,2; 2,8: .1,2. 3,8; 4,2 und 4,8 angedeutet ist. In
gleicher Weise ist die horizontale Leitung 48 an den Stellen 0.2; 0,8; 1,2 und 5,8 Zoll mit den entsprechenden
r.ingangsleitungen verbunden. Ls muli darauf hingewiesen werden, daß die horizontalen Leitungen
47 und 48 ausschließlich durch die dargestellten Schrauben — die somit ein einstellbares Kontaktelement
bilden — mit d^n vertikalen Leitungen verbunden
sind, und daß ohne diese Schrauben keine derartige Verbindung vorhanden wäre.
Während des Durchlaufens des ersten Zolls ergibt sich gemäß Fig. (1 ein unkompcnsicrter Maschinenfehler
von 0,0002 Zoll. Um diesen Fehler zu kompensieren, sind gemäß F i g. 7 Schrauben .V 50 und
.S 51 zuvor so angeordnet worden, daß die Steuersignale von den vertikalen Leitungen 50 und 51 zu
der horizontalen 1 citiing 48 übertragen werden. Durch das Hinsetzen von Schraube .V 50 zwischen
Leitung 50 und Leitung 48 wird während der Rechts bewegung der Maschine auf jedem Zoll ein Impuls
subtrahiert, während bei einer Linksbewegung der Maschine jeweils ein Impuls addiert wird, was in der
Zählkarle 52 am linken Rand von F i g. 7 zum Ausdruck gebracht ist. Da die Leitungen 50 und 51 beide
mit Leitung 48 verbunden sind, versteht sich, daß während der Bewegung der Maschine nach rechts
zwei Impulse subtrahiert werden, und daß bei einer Bewegung nach links diese beiden Impulse addiert
werden. Wie schon erläutert, entspricht jeder Impuls 0,0001 Zoll, so daß H)(M)O Impulse einer Bewegung
über ein Zoll entsprechen. Befinden sich die Schrauben
in der in F i g. 7 dargestellten Position, dann ergibt sich der resultierende kompensierte Fcrücr
beim Durchlaufen des ersten Zolls aus Fig. 8. Wenn
die verschiedenen Schrauben in der gezeichneten Weise eingesetzt sind, um die Leitungen 47 und 48
mit den ausgewählten vertikalen Leitungen zu verbinden, dann erhält m;in die in Fig. 8 dargestellte
Kurve des resultierenden kompensierten Fehlers, bei tier der Fehler in einem Bereich von plus oder minus
0,0001 Zoll liegt.
Wie nachstehend beschrieben wird, dienen die horizontalen Leitungen 47 und 48 dazu, an vorbestimmten
Bewegungsinkrementen im Bereich des Vorschubwegs Impulse zu subtrahieren oder zu addicrcn
Während der Maschinenbewegung nach rechts ist die obere horizontale Leitung 47 so angeschlossen,
daß bei einem ausgewählten Bewcgungsinkremcnt ein Impuls addiert wird, was während des
Hochzählvorgangs der Steuerung geschieht. Umgckehrt kann während der Linksbcwcgung der Maschine
die obere horizontale Leitung 47 selektiv mit einer der vertikalen F.inganpsleilungen verbunden
sein, um einen Impuls zu subtrahieren Die jeweils aktuelle F.instellung der verschiedenen Schrauben
hangt von dem Ort und der Größe der unkompcnsicrtcn
Maschminkhlcr für ein bestimmtes numerisches
Stfiiersvstern ab
Zur F.rzcugung eines Referenzsignals für die Inipulszählung ist in dem in Fig. 3 dargestellten
Steuersystem ein Taktoszillator 58 vorhanden, der Rechteckimpulse mit einer Folgefrequenz von
250 kHz erzeugt und diese an Leitungen 60 und 62 legt. Leitung 60 überträgt das 250-kHz-Signal zu
einem Refcrenzzählcr 64, der eine drei Dekaden umfassende Frequenzteilung durchführt und jeweils
nach 1000 Taktsignalen einen Ausgangszählimpuls erzeugt. Die Ausgangslcitung 65 des Refcrenzzählers
64 leitet daher Impulse mit einer Frequenz von 250 Hz zu einem Phascndiskriminator 67 für die
Positionssteucrung. Das Ausgangssignal des Phasendiskriminators
67 steuert über Leitung 68 selektiv den Servomotor 26, der die Bewegung des Arbeitstisches
16 steuert.
Wenn das Referenzsignal von Leitung 70 am Eingang des Phasendiskriminators 67 in Synchronlage
mil dem Referenzsignal von Leitung 65 ist, hält das Ausgangssignal der Leitung 68 den Servomotor 26 in
dynamischem Stillstand, das heißt, es wird kein Steuersignal erzeugt, das den Arbeitstisch in irgendeiner
Richtung bewegen würde. Eilt das Steuersignal an Leitung 70 in seiner Phase gegenüber dem Referenzsignal
an Leitung 65 vor, so erzeugt der Phasendiskriminator 67 an Leitung 68 ein entsprechendes
Phascnvoreilsignal, das den Servomotor 26 in der Weise betätigt, daß der Arbeitstisch 16 nach rechts
verfahren wird, während ein zeitlich nacheilender Impulszug mit der entgegengesetzten Phasenverschiebung
den umgekehrten Vorgang auslöst bzw. den Motor 26 nach links drehen läßt.
Die Digitalimpulsc vom Taktoszillator 58 werden über die Leitungen 62 und 63 einem Kommandophascnzähler
74 zugeführt. Dieser Kommandophasenzählcr 74 enthält einen dreidckadigen Zähler, um
die Impulsfolgcfrcqucnz der Eingangsimpulsc, ähnlich wie der Referenzzähler 64, auf v'iooo zu reduzieren.
Er unterscheidet sich jedoch von dem Referenzzähler 64 dadurch, daß er in Abhängigkeit vor
den Steuersignalen des Bandes der Dateneingabe 7fi an Leitung 77 Steuersignale erzeugt, die den Regler
78 aktivieren. Dieser ist über Leitung 82 mit der Brückcnschaltungen des Signalumsetzers 43 verbunden,
die er selektiv betätigen kann.
Wie Fig. 3 zeigt, enthält der Regler 78 zur Speisung
der Brückcnschaltungcn 43 zwei Phasenstufen: die Festphascnstufc 78 A mit fester Phasenübertragung
und die einstellbare Phasenstufe 78 mit einer entsprechenden Phasenverschiebung um 90°. Vom
Kommandophasenzähler 74 gelangt ein Phasensignal, das normalerweise synchron mit der Phase des Taktsignals
ist, über Leitung 77 A zu der Festphasenstufc 78 A und von dort über Leitung 82 A zur Brückenschaltung
43, um die in Reihe geschalteten Wicklungen 41 des Sensorkopfs 42 zu versorgen. Der Kornmandophasenzähler
74 ist über eine weitere Leitung 77 B zur Erzeugung eines um 90° phasenvcrschobencn
Signals mit der einstellbaren Phasenstufe 78 E verbunden, die wiederum über Leitung 82 B mit der
Brückenschaltungen 43 verbunden ist, um die ir Reihe liegenden Wicklungen 42 des Sensorkopfs 34
zu versorgen. Während des Betriebs werden die urr 90n phascnvcrschobencn Signale kontinuierlich zi
den Wicklungen 41 und 42 des Sensorkopfs über tragen, und zwar unabhängig von der Arbeitswcisi
der Kommandosignale, das heißt, unabhängig da von. ob der Servomotor 26 dynamisch gegen Bc
i 763 565 t
9 10
wegungen gesperrt ist oder ob er ein bestimmtes Bezugsfrequenz auf Leitung 65 des Phasendiskrimi-
richtungsabhängiges Steuersignal zur Verstellung des nators 67 entsprechend voicilt
Arbeitstisches von der Dateneingabe erhält. Rieh- Wenn die von dem Register 95 ak nächstes gefor-
tungsabhängige Steuersienale zur Betätigung des Mo- derte Position größer als die in dem Posiuonsregistcr
tors 26 werden durch die Phasendifferenz /wischen 5 110 gespeicheile Ist-Position des Arbeitstisches ist,
den Referenzsignalimpulsen an Leitung 65 und den erzeugt der Bit-Koniparator 115 an L eilung 126 ein
vom Kommandophascnzühler 74 zur Erregung der Signa! zur Betätigung der Zählkoimoikiufe 105. «o·
Wicklungen 41 und 42 des Sensorkopfs 34 über- durch die Normaizahlsieucrtoie 129 betätig! werden
tragenen Steuerimpulsen bestimmt. Hierdurch werden ein/eine KoinmandoMünalimpuke
Die Ausgangssignale der Brüekenschakungen 43 io uiiierdKickl. Das so erzeugte Signal ist gegenüber
werden über Leitung 88 an eine Vorverstärker- und dem Referenzsignal der leiiiincftS phjsenver/oi'.eri.
Filterstufe 89 übertragen und von dort über leitung Die Zählkontrolktufe 105 er/iuci an Ausgangs-
91 zu einem Impulsformer 71, der sie in Rechteck- leiuing 133 ein Signal lur tK I chlcrnachsicllstuie
form bringt. 107. Diese empfängt auiierd-.m Gcschmindigkeits-
Zur Durchfuhrung einer Versicllbewegung cits 15 Steuersignale über 1 eiiniis; 103 lir.i ein Signa! von
Arbeitstisches 16 werden von der Dateneingabe 76 1 ellung 134 d:e über 1 ι itungi η
<i2 ür.d 60 mit '.kr,-.
die mit einem normalen Bandlesegerät und einem Ί akiosziikilor 58 in Vcrbindur,·.: sieht Die über d-e
(nicht dargestellten) Magnetband ausgestattet ist Leinmgcr. 133. 103 und 134 .iü'v.-.mmenden Signale
dieitale Kommandosignale abgegeben. Die digitalen arbeiten so. daß die sviuh:.-e ι Κτ'.τ.ί^ϋΠίΐ Küehi-
Kommandosigna'e gelangen über leitung 94 ?u 20 ger ■V.i'-gangssignale sLhctccsu :'■ 1-;. die w·;1. der
einem ReciMer 95 fur die Posiiionskommandosignai;? ί chLm.ichstelklufe iina^h.me.L; ·-.■:! der Bewciiiü'cs-
und über eine Leitung 96 zu einer Geschwindigkeit*- richtung des Arbeitstische^ ei win: werden
steuerstuie 98. die gleichzeitig über Leitung 99 von Zur Steuerung der l'berl.i^.;;::^ wn Plus- c-d..
dc-m Referenzzähler 64 das 250-kHz-Impuissignal fr- MiiKissi.yi.jiinipuken. i-isin^ >·,<·..', de; vo:.i::e. -
hält. Von der Gc-schwindigkcitssteuersiufe 98 gelan- 15 stellten P.iw'.ion der vh'.r.iK τ ι.·. B X 50 '.nj s'51
gen d:e Ausgangssignuie über Leitungen 102 und 103 in Fig "). is; das PoM'-oiisr. e:v^τ 1 It) j F 1 ..·. ~- s, 1
zu einer Zählknntrollstuie 105 bzw. zur Fehlerr.uch- ge^chalie.·.. dal>
es an 1 eminc: 13*7 S'e !ers^niic ,:-
siw-ikluie 107. ?j;:gt. d;e an einen koi":vnv ti ■·>.;. koder'l38 "ei-
L'nabhangiE'.on der Frequenz der Impulse, weiche tcrgcleüet werden Diesel eil"! er Aii-uan^siiiiMS ..b.
die Gtrschwindigkciissteucrstufe liefert, wechselt die i·· »venn .üi einem g.in/ hc^!i-v.:n:e:i Bewcnu1'.!;1·'.'''.*.:-1-
Spannung bei den Einztli:ripu!?en, aus denen ein Im- ment e;:i AiissilcichssiL.ie-^-.Tj iiis .!iifw.:·
puls/Uii für die Positionssteuerung besteht, zwischen Wie Γ \ n λ weiter /ei-:: ^rd ν!..-. Si^ri.il Je^ K·'-;:-
dem Logikwerl Null (0) oder 6 V. und dem Logik- peri-.;i;oi>dekoders 138 ;iK>
e:"e 1 ei'iinc 140 .-,ιί die
wert Eins oder Null Volt. Scm;i1hv..i:ii\ 45 iibertia^en. mv Ki einer \oii··. -
!:> der ZählkontrolKtuie 105 werden Steuerimpulse 35 summten. Position des Ai ix ;:s;>elie·- einen \ü-
zur Auslösung einet Beweeung des Arbeitstisches in cleichssteiierimpuls /α ι!..,ί:·λ! \i d;e "sci^i't-'iauix
der einen oder der anderen Richtung in Abhäng1;·- 45 sind über Aiisii.in^ie'ni:-:^!! 47 und 48 /uei
keit von den Po=-!iionssteuerkommandos erzeug!, die gkichartioe Dokndi^isu·^.,, 143 ,;,,.] 145 ;!Π;:0., h·,^-
vi)n der Datenemeabe 76 kommen. Die Zäh!koir,roi!- sen Zum Siibirahieien eir.es ^!;-ϋ;ι!:''-ι;^^^αΓ ener
stufe 105 bewirkt über Leitung 113 das ..Ho-hzäh- 40 bestimmten Stelle d, 1 \Ί"ννιΝ\\^π ηί e-.cu;:i
ler.·· des Posilionsregisters 110. wie es bei eine die Dekodieistufe 145 .m J,.-. ;!r 1\ hicrV.av ii-U'Ü-
R^^htsbewegung ces Arbeitstisches 16 erfolgt und ^!'afe 107 führenden I ciiniu· I5>
^p. Si ·ι.:] Die Kh-
übtr Leituna 114 das Abwänszahlen· des Pos:- 'crnachsieiktufe 107 ei'"" ih:c:svi-.s -i eusrree';:e;i
lionsregisters 110. wie es bei einer Linksbewegung des Sigr.ai an die Nomi.i!.\;h;>!.■;.. -tore 12«J ab. 'üi;
des Arbeitstisches 16 erfolgt. Außerdem ist Leiiuni;· 45 vor. den .y,\ den Κοη;ϋ-.·!·Αΐορ!·..,ν. · ■.-!■!.·,-74 .ib/'.^L-
112 in bekannter Weise zwischen die Zählk'iiViroil- benden Komn-i.indoii-.j-uUe:·! e-.:u ■■■<
l-ivi.k .-b-.i-ie-
sti:fe 105 und das Posilior^registcr 110 eingeschaltet. hen oo.e; .<u unieiomck^ η
urn die Abgabe der Einzelimpuise über leitung 113 /;:r Addition eines λι:.:-'.:.:·^:·-:".:!^ v.ahiciK!
oder Leitung 114 :·π das PosiiionsregistcT zu -!cjcrn der VoTschublvwegim.: «n,i v ,.hjv echcrui der Ik-
Zwischc-n dem Steuerregister 95 und dem Po-:- 3= weü'.iTKsiichiiin- die Dcso.Ik-v-.u-e 143 fur die Im-
tionsregister 110 ist ein Bit-Komparator 115 über pukaddiiion betatigi Die Dckodicrstu'e 143 is·, über
Leitungen 116 und 117 geschaltet. Wenn die nächst- eine 1 eitune 159 nii! Jv η IVppelzahkieucr'.ivcü 122
folgende von dem Steuerregister 95 angegebene Posi- derart verbunden. daB diese /U'.ü/IkIi zii den Kom-
tion großer ist als die von dem Positionsregister 110 mandosignalen einen weiteren Si-η ihnipuk .tn dui
angezeigte Ist-Position des Arbeitstisches, erzeuc: 55 Kommandophiscn/ahler 74 abcJvp. I'm du-s /u ei ■
der Komparator 115 an Leitung 119 ein Signal. möglichen, ist die Dckodiersuilc 143 zusätzlich über
durch das die Zahlkontrollstufe 105 veranlaßt wird. Leitung 160 mit der 1 chlciaehsieüstufc 107 ver-
Kommandoimpulse zur Verschiebung des Arbeiis- bunden.
tisches 16 nach rechts zu erzeugen. Der Bit-Kompa- Wie F 1 c 4 /cigi, ist d.is P.<sin,-.ns;eciMer 110 über
ratorll5 wirkt als Pufferspeicher oder Gedächtnis So eine Vielzahl von Ausgnncsiciiuiigen nvi dem Korn-
Zur Bewegung des Arbeitstisches 16 nach rechts. pcnsaiionsdekoder 138 verbunden, der an den verti-
wird von der Zähikontrollstufe 105 über Leitung 121 kalen Ausgangs!eitunce:i 50. 51. 148 I4Q 152 und
ein Signal übertragen, um die »Doppelzahlsleuertorc; 153 Signale erzeugt, die bestimmten in die Schalt-
122 zu betätigen. Diese betätigen ihrerseits über ! ei- matrix 45 eingegebenen BcwcMinesmkicmentcn cnl
tung 124 den Kommandophasenzähler 74. welcher 65 sprechen. Jede der einzeln kodierten Ausgancsleitun-
ein enuprechendes Doppelzahlimpulssignal über die gen des Kompemationsdekoticis 138 isi selektiv mil
Leitung 77 zum Regler 78 überträgt. Hierdurch wird einer der I citungcn 47 oder 4« verbunden die ah
dann ein Signal erzeugt, dessen Phase gegenüber der Plus- bzw MinuskompcnsationsMeuerleitiincen be-
zeichnet werden. Die Schaltmalrix 45 besteht aus einer Grundplatte mit (nicht gezeichneten) Gewindeölfnimgen,
in die Schrauben zum jeweiligen Verbinden einer der vertikalen Ausgangsleilnngen mit einer
der auf der Grundplatte helestiglen horizontalen Leitungen 47 oder 48 verbunden werden können. Wie
schematise)! in Fig. 4 dargestel'l ist, sind die vertikalen
Ausgangsleiluugen 50 und 51 nicht mit Leitung 47, jedoch über Schiauben .V 50 und S 51 mit
Leitung 48 verbunden. Die vertikale Ausgangsleilung 148 führt an Leitung 47 vorbei und ist über eine
Schraube .S 148 mit Leitung 48 verbunden. Die Ausgangsleitung
149 ist mil keiner der Leitungen 47 oder 48 veibunden, was anzeigt, daß weder eine
Plus- noch eine Minusinipulskorrektur an der Position !.S Zoll erforderlich ist. Dh: vertikale Ausgangsleilung
152 für die Position 2,2 /oll ist mittels einer Schraube S 152 mit der Pluskompensationssieuerleiumg
47 und nicht mit Leitung 4K verbunden. In ähnlicher Weise ist die vertikale AusgnngsleiUmg 153
durch die Schraube .V 153 ausschließlich mit der Plusleituiig
47 verbunden.
Die in F i g. 4 gestrichelt eingezeichnete Schaltung
des Kompensationsdekodeis stellt einen /ur ausleichenJen
Erläuteruni: dienenden Teil der binärkodierten Schaltung dar, die die PositjonMiikremente,
in denen die Pulskarrekuiren durchgeführt werden,
lestleiU. Bei dem vorliegenden Auslühningsbcispie! können zwei Impulskorrektliren, entweder Plus oder
.Minus, aiii jedem /oll vier Bcvegungsbahn des A.r- j<
> hciistisches duichgelührt werden. In Abhängigkeit
«in den füi die Kompensation bei einer Mnschinen-
:ul gegebenen Umstände können eventuei! auch
beule Inipiilskor.vktiiren auf einem Zoll Minus,
beide Plus, eine Pliis i:nd die andere Minus sein.
Aul'eidein ist es möglich, daß cine oder beide
Korrekturen entfallen.
νΛ ie schematisch in I- i g 4 dargestellt ist. können
die Korrekturen durch die KompensaiionsimpuKe
fiit einen zusätzlichen Bewegungsbereich von 2.SZoIl 4"
!·■:- /u 20 Zoll einschließlich durchgeführt weiden.
Zu diesem Zweck ist in dem Blockschaltbild ein zusätzlicher Kompen.^alionsdekoder 138.-1 dargestellt,
der die kodierten Positionssignalc über Leitungen
137.-1. 137 Ii und 137 C erhält und tier über Leitungen
47/1 und 48/1 die erforderlichen kodierten Positionssignale
an die Leitungen 47 und 48 der Schalt-111:111
i\ 45 abgibt.
Mit den sechs veitikaien Aus-jangsleitungen. die
dem ivompensationsdekoder 138 zugeordnel sind, erhält
man während jedes der drei aufeinanderfolgenden Zollinkiemenle zwei Kompensalionsimpulse.
wobei unberücksichtigt ist, daß Leitung 149 nicht angeschlossen ist. Wahrend des ersten Zollinkrements
weiden KompensaiionsimpuKe an den Positionen 0,2 und 0.8 Zoll über die vertikalen Ausgangsleitungen
50 und 51 erzeugt. Da beide dieser I eitungen Kompensationssignale
an die horizontale Leitung 48 geben, werden die üblichen 10 000 Impulse, die erforderlich
sind, um das eiste Zoll der Bewegung zu durchlaufen, direkt vom Bu-Komparator 115 in
F i c. 3 in Abhängigkeit von der Bewegung·-.khtung
über eine der Ausgangsleilungcn 119 oder 126 übertragen,
um den Arbeitstisch um ein Zoll zu verstellen
F i g. 5 zeigt den Anschluß der beiden 111 F 1 g. 4 rechts abgehenden Leitungen 47, 48 an die beiden
Dekodierstufen 145 und 143.
Innerhalb der Dekodierstufe 145 liefert ein Inverter
146 über eine Leitung 166 ein logisches Nullsignal, das synchron mit einem logischen Nullsignal
von Leitung 147 ist, an eines der NAND-Tore 163, das hierdurch geöffnet wird, und über Leitung 167
einen logischen Eins-Impuls an Tor 169 anlegt. Dieses ist so geschaltet, daß es ein logisches Nullsignal
an den Setzanschluß .ST der Subtrahierkippstufe 170 legt.
Die Subtrahierkippstufe 170 ist in bekannter Weise
mit vier Ilauptcingängon versehen, von denen SS der
Selzsteuereingang, Sf der Setztriggereingang, RT der
Rückset/triggereingang und RS der Rücksetzsteuereingang
ist. Zusätzlich weist die Kippstufe 170 zwei Ausgänge R und .S- auf, von denen .S' der Setzausgang
und R der Rücksetzausgang ist. Die Kippstufe 170 wird normalerweise in Rückselzsiellung gehalten,
was bedeutet, daß ihi .S'-Au>gang Null und ihr
R-Ausgang 1 ist. Wird in dieser Position ein logisches Nullsignal an den ST-Eingang gelegt, so wird die
Kippstufe 170 in der Weise getriggert, daß sie ihren Zustand ändert und ein logisches 1-Signal an ihrem
S-Ausgang erzeugt. Der Setzsignalimpuls (1) von dem Ausgangskontakt S wird über Leitung 172 zu
einem NOR-Tor 173 übertragen, dessen Auhgangsnullsignal über Leitung 174 einem NAND-Tor 178
zugeführt wird. Gleichzeitig wird von der Zählkonlrollsiufe 105 über Leitung 133 ein logisches 1-Signal
an den Inverter 175 übertragen, der daraufhin an Leitung 176 ein logisches Nullsignal legt. Da an den
Leitungen 174 und 176 nun gleichzeitig logische Nullsignale anstehen, spricht das NAND-Tor 178 an,
und erzeugt ein logisches 1-Signal, das wiederum von einem !inerter 179 in ein Nullsignal umgewandelt
wird. Dieses Nullsignal wird über Leitung 180 an den Setzsteuereingang .VS einer Fehlerkompcnsationskippstufe
182 gegeben, die der Fehlernachstellstufe 107 zugeordnet ist. Wie schon bei der subtrahierten
Kippstufe 170 besehrieben, ist auch die Fehlerkonipensationskippstnle
182 mit vier Eingängen und zwei Ausgängen versehen und nimmt normalerweise
die Rücksetzstellung ein.
Das Anlegen eines logischen Nullsignals über Leitung 180 an Eingang SS der Fehlerkompensationskippstufe
182 führt jedoch nicht unmittelbar dazu, daß der Ausgang .S Nullsignal annimmt. Die Fehlcrkompensationskippstufe
182 ist so getriggert. daß sie erst bei Übertragung des nächsten Nullsignals über
Leitung 103 von der Geschwindigkeitssteuerstufe 98 (Fig. 3)'her an den Eingang ST ein entsprechendes
Ausgnngssignal liefert. Unmittelbar, nachdem der Nullimpuls von Leitung 103 übertragen wurde, wird
unter der Voraussetzung, daß ein gleicher Nullimpuls
schon von Leitung 180 her vorliegt, am S-Ausgang der Fehlerkompensationskippstufe 182 ein 1-Signal
erzeugt und über Leitung 156 an das NAND-Tor 184 gelegt.
Das Tor 184 wird auf diese Weise durch logische 1-Signale betätigt, die über Leitung 156 und eine vor
der Zählkontrollstufe 105 kommende Leitung 12t angelegt werden. Dabei wird an den Eingang eine«
Normalzählsteuertors 186 ein logisches Nullsigna gelegt, das bewirkt, daß über I eitung 131 ein logisches
1-Signal an den Kommandophasenzähler 74
abgegeben wird, um hier die Subtrahierung eine! Impulses von dem Zählerstand zu bewirken. Da:
sich ergebende Ausgangssignal, abzüglich des Korn pensationssignalimpulses von der Fehlernachstell
stufe 107, wird von dem Kommandophasenzähler 7<
13 14
über dessen Ausgangsleitung 77 abgegeben, um ein Auf diese Weise wird an Leitung 131 wieder eh
zusätzlich phasenverzöjertes Steuersignal zu er- Signal erzeugt, mit dem im Kommandophascnzählei
zeugen. *" 74 ein Kommandoimpuls subtrahier! wird.
Bei der Ansteuerung des Triggereingangs 57" zum Während dieses Vorgangs wird durch die Zu
Kippen der Fehlerkompensationskippstuie 182, damit 5 stamisändcrung der Fchlerkompensationskippstufe
diese an Leitung 156 ein logisches !-Signal erzeugt, 182 an deren Ausgang R ein Nullsrgnal erzeugt, da;
wird ein gleiches Signal an der Abzweigleitung 158 über Leitung 206 zu einem Eingang des NAND-
erteugt, die dieses 1-Signal an eine Rücksctzleitung Tores 207 übertragen wird. Gleichzeitig und noch
191 legt. Die Rücksetzleitung 191 ist jeweils mit dem bevor die Addierkippstufc 193 durch ein Signal auf
Ä7"-Eingang der Subtrahierkippstufe 170 und einer io Leitung 191 wieder in den Rücksetzzustand gebracht
Addierkippstufe 193 verbunden. Das logische 1-Si- ist. ist ein Nullsignal schon von dem Ä-Ausgang der
gnal an Leitung 191 setzt daher diejenige Kippstufe Addierkippstufc 193 über Leitung 204 zum Tor 207
170 oder 193 zurück, die zu dem jeweiligen Zeit- übe'tragen worden.
punkt im Setzzustand ist. Wenn lediglich die Sub- Durch dieses Zusammentreffen zweier Nullsignalc
trahierkippstufe 170 gekippt worden ist, indem ein 15 an Leitungen 204 und 206 wird das Doppcl/.ähl-
logisches 1-Signal an Leitung 48 gelegt wurde, wird stcucrlor 207 geöffnet, wobei ein 1-Signal an Leitung
lediglich diese Subtrahierkippstufe 170 zurückgesetzt. 209 erzeugt wird. Das logische I-Signal an Leitung
Die Addierkippstufe 193 behält ihren Rücksetzzu- 209 steuert das NOR-Tor 211 auf, so daß an Leitung
stand bei. In der Zwischenzeit wird die Fehlerkom- 124 ein Nullsignal gelegt wird und den Kominando-
pcnsationskippstufe 182 nur so lange im Setzzustand 20 phasenzähler 74 um zwei Signalimpulsc weiterzahlt.
gehalten, bis das nächste logische 1-Signai vom Takt- Das zur Kompensation dienende logische 1-Signal
oszillator über Leitung 135 am Rücksetzeingang RT an Leitung 209 wird wahrend des Anliegens von
eintrifft und die Kippstufe in ihre normale Rückse!?- Nullsignal über Leitung 121 von der Zählkon 1 ml!-
stellung zurückführt. Wenn die drei Kippstufen 170, stufe 105 her übertragen, um eine zusätzliche Plus-
182 und 193 sämtlich in ihrer Rücksetzsicüung sinJ, 25 zählung an der richtigen Position sicherzustellen.
ist die Steuerung wieder in einem solchen Zustand, Dieses spezielle Doppelzählkompensationssignal. das
daß sie Plus- oder Minussignalc von der Schaltmatrix von Leitung 209 erzeugt wird, wird durch das Sub-
45 erhalten oder verarbeiten kann. trahicrsignal an Leitung 131 zu einem einzigen
Um ein Pluskompensationssignal zu erzeuger1., Einzelimpuls reduziert, so daß entsprechend dem
während der Arbeitstisch 16 nach rechts bewegt 3° über Leitung 47 kommenden Pluskommandosignal
wird, werden die erforderlichen Signalimpulse über ein IMiiskompcnsalionssisnal erzeugt wird,
die Hochzählleitung 147 und die Leitung 47 der Während der Bewegung des Arbeitstisches 16 Schaltmatrix 45 für die Pluskompensation geliefert nach links legt die Zählkontrollstufe 105 über die (Fig. 4). Während der Bewegung nach rechts wird Fingangslcitung 114 und Leitung 148 ein Abwärtsüber Leitung 147 und eine Leitung 147 und eine 35 zähhignal an die Dekodierstufen 143 und 145. An die Nullsignalimpulsc an einen der Eingänge eines Leitung 47 wird bei der Bewegung nach links ein NAND-Tores 194 legende Leitung 147 A ein lo- Miniiskonipensationssignal erzeugt, während an Leigischcs Nullsignal übertragen. Der andere Eingang tung 48 ein Pluskompcnsationssignal erzeugt wird. des betreffenden NAND-Tores 194 ist an eine mit wobei die Funktionen dieser Leitungen umgekehrt Leitung 196 verbundene Leitung 196A angeschlos- 40 werden, wie unter Bezugnahme auf Fig 7 besen, schrieben.
die Hochzählleitung 147 und die Leitung 47 der Während der Bewegung des Arbeitstisches 16 Schaltmatrix 45 für die Pluskompensation geliefert nach links legt die Zählkontrollstufe 105 über die (Fig. 4). Während der Bewegung nach rechts wird Fingangslcitung 114 und Leitung 148 ein Abwärtsüber Leitung 147 und eine Leitung 147 und eine 35 zähhignal an die Dekodierstufen 143 und 145. An die Nullsignalimpulsc an einen der Eingänge eines Leitung 47 wird bei der Bewegung nach links ein NAND-Tores 194 legende Leitung 147 A ein lo- Miniiskonipensationssignal erzeugt, während an Leigischcs Nullsignal übertragen. Der andere Eingang tung 48 ein Pluskompcnsationssignal erzeugt wird. des betreffenden NAND-Tores 194 ist an eine mit wobei die Funktionen dieser Leitungen umgekehrt Leitung 196 verbundene Leitung 196A angeschlos- 40 werden, wie unter Bezugnahme auf Fig 7 besen, schrieben.
Zur selben Zeit wird über Leitung 47 und den Wahrend der Linksbewegung wird das von
Inverter 195 ein logisches 1-Signal angelegt, so daß Leitung 47 gelieferte 1-Signal von dem Inverter 195
an Leitung 196 logisches Nullsignal entsteht. Dieses in ein Nullsignal an Leitung 196 umgekehrt. Ist das
wird auch an den einen Eingang des NAND-Torcs 45 Nullsignal an Leitung 196 miit einem weiteren NuII-194
gelegt, an dessen anderem Eingang das Null- signal an Leitung 148 zcitglcich, dann wird das
signal von Leitung 147 A ansteht. Hierdurch wird rechte Tor der beiden NAND-Torc 163 umgesteuert,
am Ausgang des Tores und an Leitung 198 ein um an Leitung 214 einen Impuls zu erzeugen. Da
logisches 1-Signal erzeugt, das dem NOR-Tor 199 an Leitung 167 nun kein Signal ansteht, betätigt das
zugeführt wird, welches ein Nullsignal erzeugt und 50 1-Signal an Leitung 214 das Tor 169, dessen Ausüber
Leitung 201 an den Eingang .ST der Addier- gangssignal den Triggercingang ST der Subtrahierkippstufe
193 der Addierdekodierstufe !43 zuführt. kippstufe 170 in der schon erläuterten Weise an-Das
1-Signal von Leitung 201 bewirkt das Kippen steuert. Ausgehend von diesem Zustand wird als
der Addierkippstufe 193 von dem Rücksetz- in den nächstes die Fchlcrkompcnsationskippstufe 122 um-Sclzzustand.
Dabei wechseln die Ausgänge S und R 55 gesteuert und hierdurch ein logisches I-Signal an
in den 1- bzw. 0-Zustand. Auf diese Weise wird Leitung 131 erzeugt, wodurch in dem Kommandoein
logischer 1-Impuls über Leitung 203 zu dem phasenzähler 74 ein Einzclimpuls subtrahiert wird.
NOR-Tor 173 übertragen und erzeugt an Leitung In ähnlicher Weise wird bei einer Linksbewegung 174 ein Nullsignal, das zcitglcich mit einem an ein Kompcnsationssignal von Leitung 48 geliefert, Leitung 176 in der zuvor beschriebenen Weise er- So das zcitglcich mit dem Richtungssteuersigna! der zeugten Nullsignal ist. Durch die Umsteuerung des von c'cr Zählkontrollstufc 105 kommenden Leitung Tores 178 in den 1-Zustand wird die Fehlerkom- 148 ist. Das Pluskompcnsationssignal wird nun dapensationskippstufe 182 bei der nachfolgenden durch erzeugt, daß das 1-Signal von Leitung 48 von Übertragung eines Nullsignals über Leitung 103 von dem Inverter 164 in ein Nullsignal umgewandelt der Geschwindigkeitssteuerstufe 98 gekippt. Als Folge 65 und dieses über Leitungen 166 und 166/1 an einen hiervon wird an Leitung 156 ein logisches !-Signal Eingang des in Fig. 5, rechts dargestellten NAND-erzeugt, das wiederum ein Ausgangssignal für die Tores 194 gelegt wird. Zur gleichen Zeit wird ein Ansteuerung der Normalziihlsteucrtore 129 bildet. logisches Ntillsignal über Leitungen 148 und 148/f
NOR-Tor 173 übertragen und erzeugt an Leitung In ähnlicher Weise wird bei einer Linksbewegung 174 ein Nullsignal, das zcitglcich mit einem an ein Kompcnsationssignal von Leitung 48 geliefert, Leitung 176 in der zuvor beschriebenen Weise er- So das zcitglcich mit dem Richtungssteuersigna! der zeugten Nullsignal ist. Durch die Umsteuerung des von c'cr Zählkontrollstufc 105 kommenden Leitung Tores 178 in den 1-Zustand wird die Fehlerkom- 148 ist. Das Pluskompcnsationssignal wird nun dapensationskippstufe 182 bei der nachfolgenden durch erzeugt, daß das 1-Signal von Leitung 48 von Übertragung eines Nullsignals über Leitung 103 von dem Inverter 164 in ein Nullsignal umgewandelt der Geschwindigkeitssteuerstufe 98 gekippt. Als Folge 65 und dieses über Leitungen 166 und 166/1 an einen hiervon wird an Leitung 156 ein logisches !-Signal Eingang des in Fig. 5, rechts dargestellten NAND-erzeugt, das wiederum ein Ausgangssignal für die Tores 194 gelegt wird. Zur gleichen Zeit wird ein Ansteuerung der Normalziihlsteucrtore 129 bildet. logisches Ntillsignal über Leitungen 148 und 148/f
an den anderen Eingang gelegt, wodurch am Ausgang
und an Leitung 216 ein 1-Signal entstellt. Wird
über Leitung 198 kein 1-Signal zugeführt, dann
steuert Leitung 216 das Tor 199 um und erzeugt
damit an Leitung 201 ein Nullsignal /ur Ansteuerung des Setztriggereingangs ST der Addierkippstufe !93
für die Addition eines Kompcnsalionsimpulses. Daraufhin
wird durch den Ausgang S der Addicrkippstufe
an Leitung 203 ein 1-Signal und durch den Ausgang/? an Leitung 204 ein Nullsignal erzeugt.
Wie schon erläutert, wird durch 1-Signal an Leitung 203 und Nullsignal an Leitung 204 die erforderliche
koordinierte Umschaltung der Fchlerkompensationskippstufe
182 als auch der Steuertore !29 und 122 bewirkt, die keinen einzelnen Subtrahierimpuls an
Leitung 131 bzw. einen Doppeladdierimpiils an Leitung
124 erzeugen. Als Folge hiervon erzeugt der Komrrtandophascnzähler 74 ein einzelnes Pluskompcnsiersignal
an eier vorbestimmten gewünschten Position während der Linksbewegimg des Arbeitstisches.
In einigen Fällen muß eine Maschine und die zugehörige Steuerung unter unterschiedlichen Arbeitsbedingungen
arbeiten können. F.ine Vorrichtung, die dies ermöglicht, ist schematisch in F-" i g. 3 A
dargestellt. Wie F ig. 3 zeigt, überträgt die Leitung
137 die F'ositionsinlormation des Arbeitstisches Ϊ6
von dem Positionsregister 110 (F:ig. 3) zu den Kompensationsdvk.xlern
138 bzw. 220. Arrjeitet die Maschine z.B. ;.».! niedriger Temperatur, dann hält ein
temperaturabiiängiger Regler 222 ein Relais in aberregtem
Zustand. Die Relaisspule 224, die von dem Regler 222 gesteuert ist, isi dabei nicht von Strom
duichflossen, so daß das obere Kontaktstück 226 im Schließ/usland und das untere Kontaktstück 227 im
OlTnungszustand ist. Während des Betriebs bei niedriger Temperatur ist der Kompcnsati;: iekoder
ίο 138 über Leitung 140, das geschlossen, ;s.ontaktsiiick
226 und eine Leitung 140/1 in der oben erwähnten Weise direkt mit der Schaltmatrix 45 verbunden.
Die Sehaltmatrix 45 ist in gleicher Weise über die Ausgangslcitungen 47 und 48 so geschaltet,
daß sie eine selektive Betätigung der Addierdekodierstufe 143 und der Subtrahierdekodierstufe 145 bewirkt,
wie zuvor unter Bezugnahme auf die Fig. 3 und 5 beschrieben.
Sobald die Maschine bei einer bestimmten höheren Temperatur arbeitet, spricht der temperaturabhängige
Regler 222 an, erregt die Spule 224 des Relais und öffnet daher den normalerweise geschlossenen oberen
Schalter 226 und schließt den unteren Schalter 227. um die Schaltmatrix 45 für niedrige Temperaturen
abzuschalten und statt dessen die Schaltmatrix 231 für hohe Betriebstemperaturen einzuschalten. Das
Relais arbeitet somit als von der Umgebungstemperatur uesleuerter Umschalter 223.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
- ϊ 763565
ι 24. Numerisch arbeitende elektrische ProPatentansprüche: grammsteueruigseinrichlung nach einem der An-1. Numerisch arbeilende elektrische Programm- sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß steuerungseinrichtung für den Vorschub eines die Schaltmatrix (45) mit dem Kompensat.unsrclativ zu einem ersten Maschinenteil bewegbaren ? dekoder (138) über einen Umschalter (223) verzweiten Maschinenteiis, mit einer elektronischen nunden und gegen mindestens eine wciii-re fur Zusatzeinrichtung zur Eingabe von Korrektur- erhöhte A.beitstcmpcraturen der Werkzeugmasignalen zum Ausgleich von Ungenauigkciten der schine ausgelegte Schultmaliix (ZJI) austausch-Werkzeugmaschine, mit einem Impulszähler, bar ist.dessen Zählerstand jeweils zu den Zeitpunkten icum einen voreingestellten Betrag verändert wird, ~~ in denen das zweite Maschinenteil bestimmte,zuvor festgelegte Vorschubpositionen am ersten Die Erfindung betrillt eine numerisch arbeitende Maschinenteil erreicht, dadurch ge kenn- elektrische Programmsleuerungseinrichtung fur den zeichne?, daß an ein die aktuellen'Positions- 15 Vorschub eines relativ zu einem ersten Maschinendaten (Istwerte) des zweiten Maschinenteils (13) teil bewegbaren zweiten Maschinenteils, mit einer enthaltendes Positionsregisier (110) ein den In- elektronischen Zusatzeinrichtung zur hingäbe von kalt des Positionsregisters (110) abfragender Korrektursignalcn zum Ausgleich _ von l;ngenauig-Kompensationsdekoder (138) angeschlossen ist, keilen der Werkzeugmaschine, mit einem Impulsder derart voreinstellbar ist, da« er bei Erreichen 20 zähler, dessen Zählersland jeweils zu den Zeitpunkcincr jeden der zuvor festgelegten, ein Korrektur- ten um einen voreingestelltcn Betrag verändert wird, lignal erforderlich machenden Vorschubpo.itio- in denen das zweite Maschinenteil bestimmte, zuvor neu an eine von mehreren Ausgangsleitungen festgelegte Voischubposilioiien am ersten Maschinen-(50, 51, 148, 149, 152, 153) ein Impulssignal teil erreicht.abgibt, welche AusgangsleiUingcn (50, 51, 148, 25 Deraiti".e numerisch arbeitende, elektrische Pro-149, 152, 153) die erste Leitergruppe einer grammsteuerungseinrichlungen sind aus den beiden Schaltmatrix (45) bilden, deren Leitungen (47, nachgenannlcn VorvcröiTentlieluingen bekannt. 48) der zweiten Leitergruppe mit jedem Leiter Bei numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen der ersten Leitergrunpe (50. 51, 148, 149, 152, spielt die Genauigkeit, mit der die Vorschubein-153) durch ein frei einstellbares Kontaktelement 30 richtung die vom Programm vorgegebenen SoIl-(5 50. 5 51, 5148, .S 149, .S 152, 5 153) verbind- positionell erreicht, eine große Rolle. Die Positionsbar ist, wenn ein Korrektursignal in der einen abweichungen können sich bei einer Wcrk/eugma- oder der anderen Richtung benötigt wird, und schine beispielsweise aus dem Spindelsleiguiigsfehler daß die Leitungen (47, 48Ϊ der zweiten Leiter- und aus zufälligen Fehlern zusammensetzen, die z. B. gruppe über Einrichtungen 043, 145. 107), die 35 durch Spiel in den Übertragungselementen entstehen, das Vorzeichen der vorzunehmenden Korrektur Es ist bekannt, bei einer Werkzeugmaschine mit in Abhängigkeit von der Bewegunpsiichtung des einem Vergleich zwischen einem vorgegebenen zweiten Maschinenteils einstellen, /ur Eingabe Positionssollwert und einem gemessenen Istwert des erforderlichen Korrektursignals an den ciie solche Posilionsanweichiingen dadurch zu kompen-Kommandosignale für die Steuerung des /weiten 40 sieren, dalJ die normalerweise eingestellten Positions-Maschinenteils enthaltenden Kommandophasen- daten duich Setzen oder Unterdrücken zusätzlicher zähler (74) angeschlossen sind. Impulse korrigiert weiden Hierzu werden die - 2. Numerisch arbeitende elektrische Pro- Positionsabweichungen der Maschine zunächst durch grammsteuerungseinrichtung nach Anspruch 1, Messung ermittelt. Danach werden an allen Stellen, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen (47, 45 an denen die Positionsabweichung ein bestimmtes 48) an zwei Dekodierstufen (143, 145) ange- Maß überschreitet, Nocken gesetzt. Beim Positioschlossen sind, daß die eine Dekodierstufe (143) nieren löst ein Taster an dem Nocken einen Impuls die Addition und die andere Dekodierstute (145) aus, der dem Zählwerk für die Positionsdaten zugedie Subtraktion von Impulsen während der Be- führt wird und den Zählbetrag mit dem richtigen wegung des Maschinenteils (13) zu dem in dem 50 Vorzeichen um eine Einheit korrigiert (Technische Kommandophasenzähler (74) enthaltenen Zähler- Rundschau vom 15. Juli 1966, Seiten 25, 27, 29). stand bewirkt, mit welchem sie verbunden sind. Ferner ist es bekannt, etwaige Ungcnauigkeiten
- 3. Numerisch arbeitende elektrische Pro- die an einer Vorschubeinrichtung selbst infolge vor grammsteuerungseinrichtung nach Anspruch 2, Temperatureinflüssen oder von Fehlern in dei dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektursi- 55 Mechanik eintreten, mit Hilfe eines »Korrektur gnale der Schaltmatrix (45) entsprechend dem computers« zu kompensieren, indem die Auswir gewünschten Richtungssinn wahlweise über Nor- kungen sämtlicher Einflußgrößen, die sich auf der malzählsteuertore (129) oder Doppelzählsteuer- Maschinenfehler auswirken, gespeichert werden. It tore (122) den Zählerstand des Kommandophasen- dem Korrekturcomputcr erfolgt eine Summierunj Zählers (74) verändern, wobei die Normalzähl- 60 der Auswirkungen sämtlicher Einflußgrößen, un steuertore (129) derart bemessen sind, daß sie auf diese Weise in Abhängigkeit von der jeweilige! bei jeder Korrektur des Zählerstands wirksam Vorschubposition dem Istsignal das zugehörige Kor sind, während die Doppelzählsteuertore (122) rektursignal überlagern zu können (USA.-Patent derart bemessen sind, daß sie nur bei Korrek- schrift 2 988 681).türen mit bestimmtem Vorzeichen wirksam sind 65 Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein und den Zählerstand gegenüber den Normaizähl- numerisch arbeitende Programmstcuerungseinrich steuertoren (129) um den doppelten Zählerstand tung der eingangs genannten Art so zu verbesserr verändern. daß auf elektrischem Wege eine außerordentlic
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US64970367A | 1967-06-28 | 1967-06-28 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1763565A1 DE1763565A1 (de) | 1971-07-22 |
DE1763565B2 DE1763565B2 (de) | 1974-09-12 |
DE1763565C3 true DE1763565C3 (de) | 1975-04-24 |
Family
ID=24605894
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1763565A Expired DE1763565C3 (de) | 1967-06-28 | 1968-06-25 | Numerisch arbeitende elektrische Programmsteuerungseinrichtung |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3491278A (de) |
CH (1) | CH484470A (de) |
DE (1) | DE1763565C3 (de) |
GB (1) | GB1200521A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4226236C1 (de) * | 1992-08-05 | 1994-02-24 | Mannesmann Ag | Einrichtung für die Steuerung von elektronisch auslösbaren Mitteln |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3633011A (en) * | 1968-08-29 | 1972-01-04 | Ibm | Method and apparatus for precisely contouring a workpiece imprecisely positioned on a supporting fixture |
US3585376A (en) * | 1968-10-25 | 1971-06-15 | Hughes Aircraft Co | Positioning system |
US3668501A (en) * | 1969-06-02 | 1972-06-06 | Opt Omechanisms Inc | Means for generating compensating control means |
US3612840A (en) * | 1969-09-08 | 1971-10-12 | Kearney & Trecker Corp | Linear error compensator for numerically controlled machine tools |
US3689821A (en) * | 1971-03-09 | 1972-09-05 | Hourdaille Ind Inc | Correction system for numerical controls |
JPS5218356B2 (de) * | 1972-02-12 | 1977-05-20 | ||
JPS5135673B2 (de) * | 1972-09-23 | 1976-10-04 | ||
DE2732954C2 (de) | 1977-07-21 | 1979-07-05 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh, 8225 Traunreut | Inkrementales Lagemeßsystem |
DE3001954A1 (de) * | 1980-01-21 | 1981-08-06 | Vereinigte Glaswerke Gmbh, 5100 Aachen | Verfahren und vorrichtung zur korrektur eines schneidprogramms fuer einen schneidautomaten fuer glasscheiben |
JPS5771756A (en) * | 1980-10-24 | 1982-05-04 | Mutoh Ind Ltd | Digital display device for feeding amount of machine tool and the like |
DE3247066A1 (de) * | 1982-02-25 | 1983-09-01 | Veb Kombinat Textima, Ddr 9010 Karl-Marx-Stadt | Antriebssystem fuer textilmaschinen mit einer stufenlosen drehzahlregelung |
DE4319715C2 (de) * | 1993-06-15 | 1995-08-17 | Kodak Ag | Verfahren zum Bewegen eines Drehkörpers |
DE102006020680A1 (de) * | 2006-04-27 | 2007-10-31 | Carl Zeiss Industrielle Messtechnik Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum positionsgenauen Triggern eines wahlweise aktivierbaren Maschinenteils |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2988681A (en) * | 1958-02-12 | 1961-06-13 | North American Aviation Inc | Error compensated servo |
US3218532A (en) * | 1962-12-03 | 1965-11-16 | Hughes Aircraft Co | Numerically controlled positioning system |
-
1967
- 1967-06-28 US US649703A patent/US3491278A/en not_active Expired - Lifetime
-
1968
- 1968-06-25 CH CH940768A patent/CH484470A/de not_active IP Right Cessation
- 1968-06-25 DE DE1763565A patent/DE1763565C3/de not_active Expired
- 1968-06-28 GB GB30896/68A patent/GB1200521A/en not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4226236C1 (de) * | 1992-08-05 | 1994-02-24 | Mannesmann Ag | Einrichtung für die Steuerung von elektronisch auslösbaren Mitteln |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1763565A1 (de) | 1971-07-22 |
US3491278A (en) | 1970-01-20 |
GB1200521A (en) | 1970-07-29 |
CH484470A (de) | 1970-01-15 |
DE1763565B2 (de) | 1974-09-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1763565C3 (de) | Numerisch arbeitende elektrische Programmsteuerungseinrichtung | |
DE2660912C2 (de) | Programmsteuerung für einen Manipulator | |
DE2832646C2 (de) | Elektronische Steuereinrichtung für den Antriebsmotor der Werkstückspindel einer Nockenschleifmaschine | |
DE2904777C2 (de) | Positioniereinrichtung für ein Gerät mit mehreren Motoren | |
DE3218612C2 (de) | Werkzeugmaschine mit Verschiebefehlerkompensation | |
DE2034374A1 (de) | Steuereinrichtung fur eine Werkzeug maschine | |
DE2754732A1 (de) | Automatisches messverfahren fuer eine numerisch gesteuerte werkzeugmaschine und vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens | |
DE3139431A1 (de) | Programmierbarer automat | |
DE1187712B (de) | Numerisches Steuersystem zur Verstellung eines Werkzeugmaschinenschlittens | |
DE2034373A1 (de) | Steuereinrichtung zum Steuern der Geschwindigkeit des Vorschubs eines Werk zeugs | |
DE1752417A1 (de) | Werkzeugmaschine | |
DE2054643B2 (de) | Vorrichtung zur bestimmung des durchmessers von werkstuecken | |
CH535456A (de) | Schaltungsanordnung mit mindestens einem Vorschubmotor für Werkzeugmaschinen | |
DE1538607A1 (de) | Numerische Werkzeugmaschinen-Steuerung | |
DE2420195C3 (de) | Vorrichtung zur Kompensation von Walzenexzentrizitäten und Walzenunrundheit | |
DE2359817A1 (de) | Regelgeraet, insbesondere fuer regeleinrichtungen mit programmsteuerung | |
DE2032278C3 (de) | Stellungs- und Geschwindigkeits-Steuersystem | |
DE4226236C1 (de) | Einrichtung für die Steuerung von elektronisch auslösbaren Mitteln | |
DE1798050B2 (de) | Einrichtung zur bestimmung der lage eines bewegbaren gliedes | |
DE1463254C (de) | Servosteuereinrichtung zum Steuern der Bewegung eines Maschinenelementes längs einer Achse | |
DE1147665B (de) | Digitale Stellungsregeleinrichtung fuer Maschinen | |
DE1958791B2 (de) | Verfahren zur richtigen Neueinstellung von zwei senkrecht zueinander beweglichen Stellgliedern nach dem Kartenwechsel eines Gerätes zur Standortanzeige eines Fahrzeuges in einer Landkarte | |
DE1815500B3 (de) | ||
DE1950355C (de) | Numerische Stetigbahnsteuerung mit je einem Schrittschaltmotor für die X- u. Y-Achse | |
DE1190087B (de) | Regelanordnung zur analogen Einstellung einer digital vorgegebenen Position mittels Drehmelder und vielfach angezapfter Transformatoren |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |