NO149449B - Radioanlegg med selektivt anrop av abonnentene seg imellom under mellomkopling av en sentral - Google Patents

Description

Fremgangsmåte for automatisk regulering av en eventuelt programstyrt hovedregulators fremmating av elektrodeverktøyet i elektriske errosjonsmaskiner.

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for automatisk regulering av elektrodemateinnretningen i elektriske errosjonsmaskiner ved å bestemme den optimale matehastighet og sikre maksimal effektivitet for maskinen, og vedrorer også et apparat for utforelse av fremgangsmåten.

Det er kjent fremgangsmåter for automatisk regulering av elektrodemateinnretningen, avhengig av de elektriske parametre i den elektriske errosjonsbehandling. Videre er det kjent apparater for automatisk regulering av matehastigheten, omfattende en målekrets til å måle og overfore et signal i forhold til strommen og spenningen i elektrode- og arbeidsemnekretsen, og en sluttreguleringsenhet for å forandre elektrodematehastigheten.

Mangelen ved de tidligere kjente fremgangsmåter for å lose oppgaven å sikre optimal hastighet på elektrodematingen, overens-stemmende med maksimal effektivitet, er manglende evne til å fjerne forstyrrelser forårsaket av stromlop utenfor operasjonssonen og der-for istandbringelsen av en falsk optimal matehastighet som ikke stem-mer overens med maksimal effektivitet.

En hensikt med oppfinnelsen er å sikre maksimal effektivitet for elektrisk errosjonsbehandling av metaller.

En annen hensikt ved oppfinnelsen er å fjerne innflytelsen av forstyrrelser på reguleringen av den optimale hastiraet for elek-trodemateinnretninger, i maskiner som anvender den elektriske erro-sjonsprosess.

Oppfinnelsen vil fremgå av de etterfølgende patentkrav,

og fordeler med oppfinnelsen vil gå frem av den etterfølgende be-skrivelse i forbindelse med tegningene.

Fig. 1 viser et blokkdiagram av en forste variant for regulering av en elektrodemateinnretning i en elektrisk errosjonsmaskin. Fig. 2 viser et blokkdiagram av en annen variant av en reguleringsanordning; Fig. 3 viser et skjematisk elektrisk diagram for oppfinnelsen.

Pulsgeneratoren er koblet til polene 1 og sender pulser

til elektrodeanordningen 2 og arbeidsemnet 3 gjennom motstanden 4« Strompulsene over motstanden 4 reguleres til den på forhånd bestemte verdi ved å begrense amplituden p, og reguleres i bredde ved hjelp av formearrangementene 6.

Spenningspulser over errosjonsgapet begrenses tilsvarende

i amplitude av begrenseren 7 °S reguleres i bredde ved hjelp av formearrangementet 8.

For å begrense strom- og spenningspulsene i amplituden, kan stabilitroner og andre tilsvarende anordninger anvendes. For å regu-lere pulsene i bredde kan arrangementer av utloser-mulitivibratortypen anvendes.

Strom- og spenningspulsene som er formet på den ovenfor nevnte måte ankommer til det logiske arrangement 9» som avgjor retningen på signalforandringen. Ved maksimale spenningspulser i ikke-belastet operasjon frembringes et signal som trekker elektroden til arbeidsemnet, idet maksimale kortslutnings-strompulser frembringer et signal som trekker elektroden tilbake, og ved minimale spenningspulser under ikke-belastet operasjon og minimale kortslutningsstrom-•pulser kan signalet forbli uforandret og svare til den optimale elektrodernatehastighet.

Den logiske anordning arbeider på folgende måte:

Når den arbeider med optimal elektrodernatehastighet, for-synes målekretsen med et strom- og spenningssignal.

Satt igang av dette signal frembringer det logiske arrangement 9 et signal for å stoppe motoren 10, som driver det automatiske poténsiometer 11, son er inkludert i kretsen for å kontrollere sig-nalreguleringen i hovedregulatorens 12 programanordning, som sender et signal til sluttreguleringsrnotoren 13, for å bevege elektroden 2.

Mår elektroden kommer i kontakt med arbeidsemnet, mottar det logiske arrangement 9 bare et spenningssignal over 5- 6. Igang-satt av dette signal sender det logiske arrangement 9 en ordre til det automatiske poténsiometer 11 om å forandre reguleringen og trekke tilbake elektroden fra arbeidet.

Ved tomgang mottar det logiske arrangement bare et spenningssignal over 7 - 8« Betjent av dette signal sender den logiske anordning 9 et signal til det automatiske poténsiometer 11 om å forandre reguleringen og å trekke elektroden mot arbeidsemnet.

Ved utkobling av reguleringssystemet mottar den logiske anordning hverken stromsignaler eller spenningssignaler.

Den logiske anordning kan være representert f. eks. av en trigger som er styrt av signalpulser begrenset i amplitude og bredde, hvilket signal står i forhold til strommen bg spenningen i elektrode-og arbeidsemnekretsen.

Et ikke lineært element 14, f. eks. et polarisert tre-stillingsrelé arbeider ved en spenningsreduksjon i errosjonsgapet under den på forhånd bestemte verdi, som tilsvarer den minimale av-stand mellom elektrodén og arbeidsemnet, og som enda ikke har forårsaket kortslutning. Samtidig slås den elektriske motor i det automatiske poténsiometer 11 på, og et signal genereres for å trekke tilbake elektrodén fra arbeidsemnet. Ved en stigning av spenningen i errosjonsgapet over den på forhånd bestemte verdi kobler det ikke-lineære element 14 den elektriske motor i det automatiske poténsiometer 11 ut, og dets videre arbeide foregår under innvirkning av strom- og spenningssignalene som ankommer i den logiske anordning 9« En annen variant av reguleringskretsen, vist på fig. 2,

er karakterisert ved at arrangementet som former pulsbredden, er er-stattet av filterne 15 (for en stromkrets) og 16 (for en spennings-krets) som anvendes til å filtrere signalpulsene, for å fjerne inter-valler mellom pulsene, og sikre en konstant spenning på utgangs-effekten.

I dette tilfelle kan signalene sendes gjennom strdmomforme-ren 17 og spenningsomformeren 18.

På fig. 3 omfatter det skjematiske elektriske diagram for det foreslåtte arrangement arbeidsstrbmkretsen J^, den strompulsformede blokk II, den spenningspulsskapende blokk III, blokken IV for regulering av gapet mellom elektroden og arbeidsemnet, den logiske celle-blokk V og den automatiske•potensimeterblokk VI.

Polene 1 i arbeidsstromkretsen I er forbundet med den uav-hengige pulsgenerator, hvis spenning tilfores elektroden 2 og arbeidsemnet 3 gjennom den strombegrensende motstand 4«

Elektroden 2 og arbeidsemnet 3 danner et errosjonsgap,

hvori metall fjernes fra arbeidsemnet som er under bearbeidelse..

Fra errosjonsgapet går spenningen til blokk III, (som former spenningspulsene) gjennom motstandsdeleren 19, og fra den strombegrensende motstand 4 til blokk II, (som former strømpulsene) gjennom motstandsdeleren 20. Delerné 19 og 20 hjelper til med å tilpasse den nodvendige amplitude for inngangssignalene.

Uen strompulsformende blokk II og den spenningspulsformende blokk III er like i konstruksjon og arbeidsprinsipp. Hver blokk omfatter en trigger-multivibrator (en trigger med en stabil tilstand) og en emmisjonsforsterker.

Blokken II funksjonerer på fblgende måte:

Fra deleren 20 går signalet gjennom kondensatoren 21 ved basis av trioden 22, som er kombinert med trioden 23 så de danner en motstands-multivibrator (en trigger med en stabil tilstand). Motstandene 24, 25 og 2b danner belastninger for trioden 22, 23 og 27. Motstandene 28, 29 og 30 er lekkasjemotstander ved basis av de respektive trioder.

Stabilitronene Jl og 32 er anvendt i triggerkretsen som innsvingningselementer, som begrenser pulsamplituden. De er shuntkoblet ved kondensatorene 33 °S 34* Forskyvningsverdien tilfores triodebasisen 23 gjennom motstandene 35 og 29.

I den innledende stilling er trioden 23 åpen, og trioden 22 lukket. En positiv inngangspuls åpner trioden 22. Dens kollekter fremstiller et negativt signal som ankommer ved basis av trioden 23 gjennom den begrensende krets 32, 34. Kollektoren i trioden 23 fremstiller et positivsignal som sendes til basis i trioden 22 gjennom den andre begrensende krets 31» 33* Den positive tilbakematning funksjonerer inntil kondensatorene 33 °S 34 er ladet, hvoretter kretsen går tilbake til den opprinnelige stilling, og er klar til å motta en annen igangsettende puls.

Bredden på pulsen er bestemt av verdien for innsvingnings-kondensatorene 33 °? 34> og amplituden bestemmes av stabilitronene 31 og 32.

Fra motstandsrnultivibratoren går det formede signal til inntakssiden på emisjonsforsterkeren 27 gjennom kondensatoren 3b og deleren 37* Signalet tilpasses ved inntaket av deleren 37 °S S^ r gjennom innsvingningskondensatoren j' Q til motstanden 3^»°g til basis på trioden 27. Dioden 39 skjærer vekk aen negative topp på Dulsens bakside, som kommer av et innsvingningsfenomen i triggeren.

Blokken III, som danner spenningspulsene, funksjonerer på tilsvarende måte som blokken "II. Fra deleren 19 går inntakssignalet gjennom kondensatoren 40 til basis av trioden 41» som er kombinert med trioden 42 så de danner .en motstandsmultivibrator. Motstandene 43» 44 og 413 danner belastninger for triodene 41, 42 05 4b. Lekkasje-motstandene 47» 4& og 49 er koblet til basisene av de resnektive trioder. For å begrense Dulsenes amplitude omfatter triggerkretsen stabilitronene 5(J °g 51» som er shuntkoblet ved kondensatorene 52 og 53* Forskyvningsverdien tilfores triodens 42 oasis gjennorn motstandene 54 og 48.

I den opprinnelige stilling er trioden 42 åpen og trioden 41 lukket. Den positive inntakspuls åpner trioden 41> hvis kollektor fremstiller et negativt signal som sendes til basis av trioden 42 gjennom den begrensende krets 5I, '53* Kollektoren i trioden 42 fremstiller et positivt signal som går til oasis av trioden 4I gjennorn den andre begrensende krets 50» p2. Den positive tilbakemating funksjonerer inntil kondensatorene 52 og 53 er ladet, hvoretter kretsen vender tilbake til den opprinnelige stilling, og er klar til å ta imot en annen igangsettende puls. Pulsbredden bestemmes av kondensatorene 52 og 53» og amplituden bestemmes av stabilitronene 50 °g 51. Signalet som er formet i motstandsrnultivibratoren går til inntaket på emisjonsforsterkeren 46 gjennom kondensatoren 55 °g deleren _56. Utgangssignalet fra forsterkeren tilpasses av deleren 5°»°g Sar gjennom innsvingningskondensatoren 57 til motstanden 49»°g til triodens 46 basis. Dioden 58 skjærer vekk den negative topp av pulsens bakre-front, som er forårsaket av innsvingningsfenomenet i triggeren.

Det polariserte tre-innstillingsrelé 3? med viklingene

3pi og 3^2 og ^e mellomliggende reléer 1P og 2P brukes som logiske celler (blokk V).

Viklingen 3pi er koblet til utgangssiden på blokken II som former st rom pulsene, og viilingen 3?2 er koblet til uttakssiden på blokken III, som former spenningspulsene.

Ved en kortslutning i errosjonsgapet tilfores signalet bare til blokk II som former strbmpulser, og ankommer til viklingen 3<p>j i reléét. Armaturen i reléet 3p tiltrekkes og lukker kontaktene 59 og bO. På dette tidspunkt betjenes det mellomliggende relé 1P,

og dets kontakter 1P lukker tilforselskretsen for sluttreguleringsmotoren 0, som omfatter en uavhengig magnetiseringsvikling 0. Sluttreguleringsmotoren D beveger sleiden på potensiometeret bl,

som består av kretsen for hovedregulatorens programanordning i retningen som sikrer reduksjon av elektrodematehastigheten og okning

av errosjonsgapet.

Ved drift uten belastning går signalet bare til inntaket på blokken III, som former spenningspulsene.- Derved arbeider viklingen 3?2 i reléet 3<p>» reléarmaturen lukker kontaktene 59 - 62 og oryterne i det mellomliggende relé 2P. Kontaktene i reléet 2P setter på sluttreguleringsmotoren D som beveger sleiden i potensiometeret ol i retningen som sikrer en hoyere hastighet på elektrodematningen og reduserer gapet mellom elektroden og arbeidsemnet.

Under arbeide og med optimalt gap mellom elektroden og arbeidsemnet går inntakssignalet til blokken II og blokken III. De to viklingene 3-Pi °§ 3P2 ^ rel*e^ 3P energiseres samtidig, mens kontakten 59 forblir i den noytrale stilling. Sleiden på potensiometeret bl forblir i en stilling som faller sammen med den optimale hastighet på elektrodemateanordningen.

Gapreguleringsblokken IV er ment å hindre at maskinen mu-ligens arbeider for lenge med et lite gap mellom elektroden og arbeidsemnet. I tilfelle av små gap på grunn av tilfeldige karboni-serte partikler som er produkter av pyrolyse av arbeidsvæsken i gapet, kan målekretsen motta falske strom- og spenningspulser, forårsaket av strom som går gjennom disse partikler, når metall ikke fjernes fra arbeidsemnet som bearbeides. I nærvær av falske signalpulser arbeider blokken II og blokken III mens sluttreguleringsenheten ikke settes på, og elektrodematehastigheten forandres ikke. Denne operasjonsmåte kan ikke tolereres.

Gapreguleringsblokken IV omfatter et tre-stillingS/polarisert relé 4P. Viklingen 4<p>2 i reléet energiseres av en uavhengig kraftkilde gjennom motstanden 63. En annen vikling 4P^ i reléet tilfores spenningspulser fra errosjonsgapet gjennom den regulerbare motstand 64.

I tilfelle av små gap mellom elektroden og arbeidsemnet, faller spenningen i errosjonsgapet f. eks. ned til 10 Volt, og ampere-vindingene i viklingen 4<p>j blir mindre enn ampere-vindingene i viklingen. 4?2' °S midtkontakten 65 lukker seg mot kontakten ub. Sluttreguleringsmotoren D, som nu er uavhengig av blokken V Tor de logiske celler, settes på for å bevege sleiden i potensiometeret bl i retningen som tilsvarer en reduksjon; av elektrodematehastigheten. Fol-gelig blir gapet mellom elektroden og arbeidsemnet storre, og spenningen i errosjonsgapet stiger.

Med en viss spenningsverdi i errosjonsgapet vil ampere-vindingene i viklingen 4?^ være mere enn ampere-vindingene i viklingen 4P2, og kontakten 05 vil forlate kontakten bb og gå i kontakt med kontakten 6"]. Sluttreguleringsmotoren D er igjen koblet til blokken V for de logiske celler og vil betjenes av signalene som ankommer i blokken II og blokken III.

Polene b8 i blokken II, som former strompulsene, polene b'- j i blokken III, som former spenningspulsene, og polene " JO i blokken VI for det automatiske poténsiometer er forbundet med respektive likestromskilder.

Potensiometeret ol er koblet til hovedregulatoren sorn regulerer hastigheten på elektrodemateinnretningen.

Kondensatorene 71, 72 og 73 tjener til å glatte ut pulsa-sjonen i de respektive viklinger i reléet.

Den foreslåtte fremgangsmåte for automatisk regulering av en elektrodemateinnretning og apparatet for å utfore fremgangsmåten, sikrer operasjon av elektriske errosjonsmaskiner med oppnåelse av maksimal effektivitet. Anvendelsen av fremgangsmåten og apparatet har stor okonomisk virkning.

Claims (2)

1. Fremgangsmåte for automatisk regulering av en eventuelt programstyrt hovedregulators fremmating av elektrodeverktbyet i elektriske errosjonsmaskiner som tilfores pulser fra en generator, karakterisert ved at den optimale matehastighet, ved hvilken maskinen har sin storste effektivitet, oppnås automatisk og holdes kontinuerlig vedlike ved hjelp av en regulator i tillegg til hovedregulatoren, hvilken regulator har måleinnretninger og utstyr som analyserer pulssammensetningen gjennom elektrodegapet og frembringer et signal for styring av et betjeningsorgan egnet for for-andring av hovedregulatorens innstilling eller referansesignal, slik

at elektrodegapet under de gitte betingelser leder det minst mulige antall kortslutnings- og falske pulser, dvs. det maksimalt mulige antall metallfjerningspulser.

2. Apparat for utforelse av fremgangsmåten ifblge krav 1, omfattende målekretser og en sluttreguleringsenhet for innvirkning på hovedregulatorens programanordning, som regulerer hastigheten på elektrodemateinnretningen, karakterisert ved at hver målekrets omfatter organer for å begrense amplituden på henholdsvis strom- og spenningssignaler, f. eks. en stabilitron, og for å begrense bredden på disse signaler, f. eks. en motstandsmultivibrator, og en utgangsforsterker som er styrt av respektive signalpulser begrenset i amplitude og bredde, og at strom- henholdsvis spennings-utgangssignaler sammenlignes i og styrer et polarisert tre-stillings-relé, som styrer sluttreguleringsenheten for hovedregulatorens programanordning . 3« ApDarat ifolge krav 2,karakterisert ved at det ytterligere omfatter et tre-stillings polarisert relé (eller et ikke-lineært element av en annen type) som kobler seg inn og over-tar styringen av sluttreguleringsenheten for hovedregulatorens programanordning og tjener til å trekke elektroden vekk fra arbeidsemnet ved en reduksjon av spenningen i errosjonsgapet under en på forhånd bestemt verdi, og kobler seg ut og styringen tilbake ved en okning av spenningen i errosjonsgapet over den på forhånd bestemte verdi.