SU424679A1 - - Google Patents

Description

(54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ ПРОГРАММИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО(54) MULTICHANNEL PROGRAMMING DEVICE

Изобретение касаетс  сварки и может использоватьс  при программном управлении автоматической сваркой.The invention relates to welding and can be used in programmed automatic welding control.

Известные многоканальные программирующие устройства (МПУ), содержащие программоноситель в виде неподвижной карты, считывающий блок, состо щий из фотоэлектронных умножителей п электронно-лучевой трубки, преобразующий блок, имеющий усилитель фотосигнала и формирователь импульсов , и нереключатель количества программ, сложны и имеют большую ногрещность в работе .Known multichannel programming devices (MPUs), containing a fixed-carrier program carrier, a reading unit consisting of photomultipliers and a cathode ray tube, a transformer unit having a photo signal amplifier and a pulse shaper, and a non-switch of a number of programs are complex and have a large leg variability work.

Предлагаемое устройство отличаетс  тем, что программоноситель вынолиен с двум  лини ми - опорной пр мой и программной кривой , а в преобразующий блок установлены кольцевой коммутатор с двум  импульсными входами и 2  + 2 потенциальными выходами (где п - число программ), 1 управл ющий ключ, п преобразователей интервалов между импульсами в пропорциональные этим интервалам напр жени , п блоков компенсации и п усилителей выходных сигналов. Кро .ме того, в преобразующем блоке между усилителем фотосигнала и формирователем импульсов включен формирователь пр моугольных импульсов.The proposed device is characterized in that the program carrier is connected with two lines — a supporting straight line and a software curve, and a ring switch with two pulse inputs and 2 + 2 potential outputs (where n is the number of programs), 1 control key, n converters of intervals between pulses proportional to these voltage intervals, n blocks of compensation, and n amplifiers of output signals. In addition, in the conversion unit between the photo-signal amplifier and the pulse shaper, the square pulse shaper is turned on.

На фиг. 1 дана схема предлагаемого FIG. 1 given the proposed scheme

на фиг. 2 - карта с двум  программами; на фиг. 3 - контур програм.мной кривой.in fig. 2 - card with two programs; in fig. 3 - contour programmnoy curve.

Программоносителе.м служит карта из жесткой белой бумаги или другого материала. Черным карандащом, тушью или другим способом на карту наноситс  одна или несколько программ. Кажда  программа наноситс  в виде двух линий: опорной пр мой и программной кривой. Дл  каждой программы на карте отведена полоса. .Между полосами имеетс  некоторый зазор. Карта помеилаетс  в светонепропицае.мую камеру, на одну из ее стенок.The program carrier is a card made of hard white paper or other material. With a black pencil, ink or other means, one or several programs are mapped onto the card. Each program is plotted in two lines: a reference straight line and a software curve. Each program has a bar on the map. There is a gap between the bands. The card is placed in a light non-propane. My camera, on one of its walls.

Сторона карты, на которой нанесены програмлгы , обращена к противоположной стенке , в вырез которой вмонтирован экран электронно-лучевой трубки. Перед экраном помещена рамка, закрывающа  его кра . Между экраном и картой имеетс  фотообъектив. Со стороны боковых стенок в камере размещены один или несколько фотоэлектронных умножителей (ФЭУ), обращенных фоточувствительпой частью в сторопу карты. Выходы ФЭУ соединены между собой параллельно. Несколько ФЭУ примсн югс  дл  по.тучени  большей чувствительносгп и дл  избежани  нечеткой работы устрО1 ства из-за воз.можны.х бликов на лини х программ.The side of the map on which the programs are applied is facing the opposite wall, in the cutout of which the screen of the cathode-ray tube is mounted. A frame is placed in front of the screen, covering its edges. There is a photo lens between the screen and the map. On the side of the side walls in the chamber, one or several photomultiplier tubes (PMT) are placed, facing the photosensitive part in the side of the card. The PMT outputs are interconnected in parallel. Several PMTs can be used to monitor the sensitivity of the camera and to avoid fuzzy operation of the device due to possible glare on the program lines.

Блок-схема МПУ (см. фиг. 1) содержит электронно-лучевую трубку ЭЛТ, блок горизонталыюй развертки БГР, регул тор частоты блока горизонтальной развертки РЧ, блок вертикальной развертки БВР, отклон ющую систему электронно-лучевой трубки ОС, фотоэлектронный умножитель ФЭУ, задающее устройство блока вертикальной развертки ЗУ, усилитель фотосигнала УФС, преобразователь конца сигнала в имнульс ПКСИ, ключи Ki-Кп, К(п+1), кольцевой коммутатор КК, выходы коммутатора Во, BI-B(2n+i),  вл ющиес  одновременно уцравл ющими входами ключей KI-K(n+i), преобразователь интервалов между импульсами в пронорциональные этим интервалам носто нные напр жени  ПИН -ПИНи, блоки компенсации минимального напр жени  BKi-БКп, усилители и переключатель количества программThe block diagram of the MPU (see Fig. 1) contains a CRT CRT tube, a BGR horizontal scanner block, an RF horizontal scanner frequency controller, a BVR vertical scanner block deflecting the cathode ray tube system, the photomultiplier tube of the PMT defining the device of the vertical scanner of the memory unit, the UFS photo signal amplifier, the converter of the end of the signal into the impulse PKSI, the keys Ki-Kp, K (n + 1), the ring switch KK, the outputs of the switch Bo, BI-B (2n + i), which are simultaneously controlled KI-K (n + i) key inputs, interval of pulses into pin-pin voltage voltages that are proportional to these intervals, PIN minimum-voltage compensation blocks BKi-BKp, amplifiers and number of programs switch

пкп.pkp

Под действием отклон ющих напр жений БГР и БВР электронный луч, а следовательно и свет щеес  п тно, пробегает экран построчно сверху вниз. Спроектированное на карту п тно пробегает ее в обратном пор дке. Отраженный от карты свет п тна попадает в ФЭУ, где он преобразуетс  в электрический сигнал и одновременно усиливаетс . При прохождении п тна по белому полю на выходе ФЭУ по вл етс  положительный сигнал. При попадании п тна на черные линии программ и при отсутствии свет щегос  п тпа сигнал на выходе ФЭУ исчезает. Сигналы дополнительно усиливаютс  в УФС и формируютс  в пр моугольные блоком ФС. Положительные фронты пр моугольных сигналов формируютс  в пмпульсы блоком ПКСИ.Under the action of the deflecting voltages of the BGR and BFR, the electron beam, and, consequently, the light, too, smoothly, runs the screen line by line from top to bottom. Projected onto the map, the spot runs through it in reverse order. The light reflected from the map enters the photomultiplier, where it is converted into an electrical signal and simultaneously amplified. When the spot passes through the white field, a positive signal appears at the output of the PMT. When the spot hits the black lines of the programs and in the absence of the light of the right side of the PMT signal, the output of the PMT disappears. The signals are additionally amplified in UVC and are formed into rectangular FS blocks. Positive fronts of rectangular signals are formed into PM pulses with a PCSI block.

Полученные последовательности импульсов преобразуютс  таким образом, что на выходах ПИН -ПИН„ по вл ютс  напр жени , пронорциональные ординатам соответствующих нрограммных кривых (абсциссами  вл ютс  опорные пр мые). Блоки ФС и ПКСИ необходимы дл  сохранени  точности в работе МПУ при пересечении лучом крутонаклонных или вообще горизонтальных участков кривых . В этих случа х (см. фиг. 3) толщина а кривой становитс  неонределенной (ciM. участок -б строки п и участок в строки р). Блоки ФС и ПКСИ позвол ют вести работу МПУ по краю кривой программы, что исключает дополнительные погрещности. На фиг. 2 даны диаграммы прохождени  сигналов но элементам схемы фиг. 1 при работе МПУ в двухпрограммном режиме. Объектив и ФЭУ на фиг. 2 не показаны. Условно прин то, что свет щеес  п тно по экрану и по карте бежит в каледой строке слева направо, а строки последовательно перемещаютс  сверху вниз. Дл  нагл дности рассто ние между строками вз то утрированно большим. Работа МПУ ноказана при считывании трем  последовательными строками.The resulting pulse sequences are transformed in such a way that voltages appear at the outputs of the PIN-PIN, which are proportional to the ordinates of the corresponding N-curve curves (the abscissas are the reference lines). The FS and PCC blocks are necessary to maintain accuracy in the operation of the MPU when the beam intersects steeply inclined or generally horizontal sections of the curves. In these cases, x (see Fig. 3), the thickness a of the curve becomes undefined (ciM. Section -b lines n and section into lines p). The FS and PCSI blocks allow the MPU to operate along the edge of the curve of the program, which eliminates additional gaps. FIG. 2 shows the transmission patterns for the elements of the circuit of FIG. 1 when the MPU operates in two-program mode. The lens and PMT in FIG. 2 not shown. Conventionally, it is assumed that the light is swept across the screen and runs along the map in the gray row from left to right, and the rows are sequentially moved from top to bottom. For the sake of clarity, the distance between the lines is exaggeratedly large. The operation of the MPU is indicated when reading in three consecutive lines.

Рамка перед экраном ЭЛТ установлена дл  избежани  нарушени  четкости в работе МПУ из-за переходных процессов в работе ЭЛТ по кра м экрана.The frame in front of the CRT screen is installed to avoid a violation of the clarity in the operation of the MPU due to transients in the CRT operation along the edges of the screen.

В начале строки БГР по выходу 1 выдает синхронизирующий импульс, устанавливающий КК в исходное положение. При этом но вл етс  потенциальный сигнал на выходе Во коммутатора, который может быть использован в качестве командного или синхронизирующего сигнала во внешней схеме (например , в схеме сварочного автомата). Во врем  хода в строке луч дважды перекрываетс  рамкой (см. участки Г и Г2 на фиг. 2) и четырежды пересекает черные линии на карте. Напр жение на выходе блока ФС, соответствующее ходу луча в строке считывани  1, показано в левом столбце диаграмм. Блок ПКСИAt the beginning of the line, BGR at output 1 issues a synchronizing pulse, which sets the spacecraft to its initial position. At the same time, however, there is a potential signal at the output of the V switch, which can be used as a command or synchronization signal in an external circuit (for example, in a circuit of a welding machine). During the turn in the line, the beam is twice covered by a frame (see sections G and G2 in Fig. 2) and crosses the black lines on the map four times. The voltage at the output of the FS block corresponding to the path of the beam in the read line 1 is shown in the left column of the diagrams. PCB block

вырабатывает п ть импульсов в моменты, соответствующие положительным фронтам этого напр жени . При посто нной частоте строчной развертки интервал между вторым и третьим импульсами  вл етс  аналогом ординаты точки а первой программы, интервал между четвертым и п тым импульсами - аналогом ординаты точки б второй программы . Каждый импульс поступает одновременно на входы всех «+1 ключей, где п -produces five pulses at times corresponding to the positive fronts of this voltage. At a constant line frequency, the interval between the second and third pulses is analogous to the ordinate of point a of the first program, the interval between the fourth and fifth pulses is analogous to the ordinate of point b of the second program. Each pulse arrives simultaneously at the inputs of all “+1 keys, where n is

количество программных каналов в конкретном МПУ. Однако проход т импульсы только через те ключи, которые открыты полол ительными потенциалами с выходов Во-B(2n+i) кольцевого коммутатора КК. Исключениемthe number of program channels in a specific MPU. However, the pulses pass only through those keys that are open by field polar potentials from the outputs B – B (2n + i) of the KK ring switch. Exception to

 вл етс  ключ K(n+i), который, наоборот, полол ительным потенциалом запираетс , а при отсутствии потенциала на его управл ющем входе находитс  в открытом состо нии. К моменту по влени  первого импульса потенциал имеетс  только на Во и потому закрыты все ключи за исключением К(п+ц. Через него импульс попадает на управл ющий вход коммутатора и потенциал переходит на Si, который отпирает Ki дл  пропускани  второго импульса. Второй импульс проходит через KI и переключает КК на выход BZ. Третий импульс проходит через Ki и переключает КК на BZ. Блок ПИН преобразует интервал между вторым и третьим импульсамиthe key is K (n + i), which, on the contrary, is blocked by the polarized potential, and in the absence of potential at its control input is in the open state. By the time the first pulse appears, the potential is only on B, and therefore all keys are closed except for K (n + c. Through it, the pulse hits the control input of the switch and the potential goes to Si, which unlocks Ki to pass the second pulse. The second pulse passes through KI and switches QC to BZ output. The third pulse passes through Ki and switches QC to BZ. The PIN block converts the interval between the second and third pulses

в пропорциональное ему (интервалу) напр жение . Дл  цравильной работы МПУ необходимо соблюдать условие у ,гз, где у - ордината любой точки программной кривой, Гз- некотора  минимально-допустима  величина.in proportional to it (interval) voltage. For correct operation of the MPU, it is necessary to observe the condition y, zi, where y is the ordinate of any point of the program curve, Гз — some minimum acceptable value.

Чтобы иметь возмол ;ность запрограммировать нуль, в схему МПУ введены блоки BKi-БКи, компенсирующие величину Г4. Таким образом, после ЬК.1 и У на выходе 1 МПУ но вл етс  напр жение, пропорциональное интервалуIn order to be able to program zero, blocks BKi-BKi were introduced into the MPU circuit, which compensated for the value of G4. Thus, after LK.1 and Y at the output of 1 MPU, but the voltage is proportional to the interval

УП У - Гз, соответствующему величине заданной программой.UE - Gz, corresponding to the value of a given program.

Четвертый импульс проходит через Кг и переключает КК на В. Й тый импульс проходит через Kz и переключает КК наThe fourth pulse passes through Kg and switches QC to B. The th pulse passes through Kz and switches QC to

) (в случае двухпрограммного режима).) (in the case of two-program mode).

Интервал четвертым и п тым импульсами преобразуетс  в напр жение, пропорциональное заданной по программе величине , аналогично описанному выше. Потенциал с выхода В(2п+ц запирает K(n+i). Поэтому импульсы, могущие по витьс  при обратном ходе луча, не вли ют на работу МПУ. В начале следующей строки синхронизирующий импульс блока БГР снова приводит КК в исходное положение. Далее работа МПУ повтор етс . Строка за строкой программы считываютс  и преобразуютс  в соответствующие напр жени  на выходах МПУ. Закон изменени  скорости считывани  всей программы определ етс  задающим устройством ЗУ. Задающим может служить любой параметр (врем , путь, сварочный ток, сварочное напр жение и др.), который может бьгть преобразован в задающее напр жение. Задающее устройство используетс  также в качестве управл ющего (оно включает, останавливает или повтор ет считывание программы).The interval of the fourth and fifth pulses is converted to a voltage proportional to the value specified in the program, similarly to that described above. The potential from output B (2p + c locks K (n + i). Therefore, the pulses that can occur during the return path of the beam do not affect the operation of the MPU. At the beginning of the next line, the synchronous pulse of the BGR unit again leads the QC to its initial position. Further MPU operation is repeated. Line by line of the program is read and converted to the corresponding voltages at the outputs of the MPU. The law for changing the read rate of the entire program is determined by the charger. Any parameter (time, path, welding current, welding voltage, etc. .), which can be converted to a setting voltage. The driver is also used as a control (it activates, stops or repeats the reading of the program).

Переключатель количества программ переводит коммутатор в режим работы, соответствующий количеству нанесенных на карту программ. При уменьщении количества программ увеличиваетс  точность работы устройства , так как при посто нных размерах программоносител  увеличиваетс  масщтаб изображени  программы.The switch of the number of programs switches the switch to the operation mode corresponding to the number of the programs mapped. With a decrease in the number of programs, the accuracy of the device operation increases, since with a constant program carrier size the program image scale increases.

6 Предмет изобретени 6 Subject of the invention

Claims (2)

1.Многоканальное программирующее устройство , содержащее программоноситель в виде неподвижной карты, считывающий блок, состо щий из фотоэлектронных умножителей и электронно-лучевой трубки, преобразующий блок, имеющий усилитель фотосигнала и формирователь импульсов, и переключатель количества программ, отличающеес  тем, что, с целью его упрощени  и повышени  точности работы, программоноситель выполнен с двум  лини ми - опорной пр мой и программной кривой, а в преобразующий блок1. A multichannel programming device containing a fixed-carrier program carrier, a reading unit consisting of photomultipliers and a cathode ray tube, a conversion unit having a photo signal amplifier and a pulse shaper, and a program number switch, characterized in that to simplify and improve the accuracy of the work, the program carrier is made with two lines - the reference straight line and the software curve, and in the conversion unit установлены кольцевой коммутатор с двум  импульсными входами и 2п + 2 потенциальными выходами п+ управл ющий ключ, п преобразователей интервала между импульсами в пропорциональные этим интервалам напр жени , п блоков компенсации и /г усилителей выходных сигналов, где п. - число программ .A ring switch with two pulse inputs and 2n + 2 potential outputs n + control key, n converters of the interval between pulses proportional to these voltage intervals, n compensation blocks and / g amplifiers of output signals, where n is the number of programs installed. 2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что в преобразующем блоке между усилителем фотосигнала и формирователем импульсов включен формирователь пр моугольных импульсов.2. The device according to claim 1, characterized in that in the conversion unit, between the photo signal amplifier and the pulse shaper, the shaper of the rectangular pulses is turned on. Sh/xod пSh / xod n II 1one иand nn -1-one Строка рLine p --5Г. - 5G. w.,--:i.t ----.«. . .4r-- - .,..w., -: i.t ----. “. . .4r-- -., ..