Копіювальна слідкуюча система пропорційного керування для металорізальних верстатів

Копировальная следящая система про порционального управления для металлоре жущих станков, содержащая копироваль ный датчик, предварительный усилительвыпрямитель, усилители сигналов задающе го и следящего каналов и электроприводов, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что она снабжена дистанционным регулятором чувствительности датчика, преобразователем уровня, блоком выделения модуля сигнала и нелинейными блоками, причем вход регулятора чувствительности датчика подключен к выходу предварительного усилителя-выпрямителя, а" его выход подсоединен к первому входу преобразователя уровня, ко второму входу которого подключена шина сигнала смещения, выход преобразователя уровня подключен ко входу усилителя сигналов следящего канала и через блок выделения модуля сигнала - к первому входу усилителя сигналов задающего канала, ко второму входу которого подсоединена шина сигнала смещения, а нелинейные блоки включены в цепь обратной связи усилителей сигналов задающего и следящего каналов. С > VI со Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в копировальных станках. Известны копировальные следящие системы пропорционального управления, содержащие датчик , предварительный усилитель-выпрямитель, усилители следящего и задающего каналов и их электроприводы. Недостатком таких систем является сложность их настройки при изменении режима обработки. Так, при чистовой обработке для обеспечения точности необходима высокая чувствительность датчика, а при черновой обработке для обеспечения устой чивости работы системы чувствительность »2 w необходимо снижать. Задачей изобретения является упроще ние процесса настройки системы и повыше- ґ*\ ниє за счет этого производительности и ^ точности. Указанная задача решается тем, что копировальная следящая система, содержащая копировальный датчик, предварительный усилитель-выпрямитель, усилители сигналов задающего и следящего каналов и электроприводов, имеет дистанционный регулятор чувствительности датчика, преобразователь уровня, блок выделения модуля сигнала и нелинейные блоки, причем вход регулятора чувствительности датчика под 9773 ключей к выходу предварительного усилителя выпрямителя, а его выход подсоединен к первому вх оду преобразователя уровня, ко второму вх оду которого подключена шина сигнала смещения, выход преобразователя 5 уровня подключен на вх од усилителя с игналов след ящ его канала и через блок выделени я мод у ля с иг на л а н а пе рв ы й вх од ус илителя задающего канала, на второй вх од которого подс оединена ш ина с игнала 10 смещения, а нелинейные блоки включены в цепь обратной связи ус илителей зад ающего и с лед ящ его каналов. Сущнос ть изобретения гтоясняетс я чертежом, гд е на фиг. 1 показана блок-схема 15 пред лагаемой с ис темы копирования, а на фиг.2 предс тавлена зависимос ть изменения вых од ных с игналов блоков с ис темы в зависимос ти от величины отклонения копировального д атчика и положения регу лятора 20 чувс твительнос ти д атчика; кривые 1 - при установке регу лятора на макс имальную чув ствительнос ть датчика; кривые 2 - на минимальную чувс твительнос ть датчика. Копировальная с ис тема с ос тоит из ко- 25 пировального д атчика 1, пред варительного усилителя - выпрямителя 2, регу лятора чувствительнос ти д атчика 3, преобразователя, уровня 4, блока выделения моду ля с игнала 5, усилителя 6 и 9, зад ающего и с лед ящ его 30 каналов соответс твенно, блоков нелинейнос ти 7 и 10 и э лектропривод ов зад ающ ей и след ящ ей подачи 8 и 11, причем вых од датчика 1 подсоединен ко входу предварительного у с илителя - вып рями те ля 2, вых од 35 которого подключен на вход регу лятора чув ствительнос ти д атчика 3, выход регулятора чувс твительнос ти 3 под ключен на первый вход преобразователя у ровня 4, на второй вход которого подключено пос тоянное с ме- 40 щение, вых од преобразователя 4 подключе н н а вх од б л о к а в ыд е л е н ия м од у л я с игнала 5 и на вх од ус илителя с лед ящего канала 9, вых од блока выделения мод у ля сигнала 5 подключен к первому входу усили- 45 теля зад ающ его канала 6, на второй вх од которого под ключено пос тоянное с мещ ение, блоки нелинейнос ти 7 и 10 включены в цепь обратной с вязи ус илителей 6 и 9, а их вых од ы подс оед инены на вх од ы э лектро- 50 привод ов 8 и 11 зад ающего и с лед ящ его каналов. Применение данной сис темы имеет с ледующие преимущес тва. Как извес тно, д ля обес печения необх одимой точнос ти в ид е- 55 альном случае радиус копировального пальца датчика должен быть больш е радиуса режущего инс трумента на величину равную половине полного отклонения копировального пальца. Изменение чу вс твительнос ти датчика равнос ильно изменению рад иус а копировального пальца. Эта завис имос ть ис пользу ется д ля коррекции ош ибки копирования, д ля чего регу лятор чувс твительности д атчика снабжен шкалой в д олях мм. В то же время увеличение чувс твитель нос ти д атчика у величивают коэ ффициент усиления вс ей сис темы, что мож ет привес ти к автоколебаниям. Снабдив регу лятор чув ствительнос ти датчика второй шкалой допус ти мых п од ач в мм/ м ин. , пр евыш ен ие которых вызывает автоколебания в системе, у прощ аем налад ку реж има копирования при черновых (скорос тных ) работах. Шкалы размещены на двух дугах разного д иаметра в од ном с екторе регу лятора. Регу лятор чувс твительнос ти д атчика 3 выполнен в вид е потенциометра образованного набором резис торов на заданное чис ло сту пеней и щеточного переключателя. Расчет производится по заданному диапазону поправок и д ис крете, например, 0,01 мм. Расчетные значения поправок наносятся на первую шкалу. Так как рассчитать величину максимальной под ачи, гд е обес печивается ус тойчивос ть с ис темы с ложно, то вторая шкал а нанос ится при выпуске и испытании с танка. Прео браз ова те ль у ровня с игнала 4 пред с тавляет с обой операционный ус илитель со смещением сигнала, что необходимо для формирования управляющего с игнала зад ающей и с лед ящей под ачи. Блок выделения моду ля 5 выполнен на операционном ус илителе и предс тавляет собой прецизионный выпрямитель. Нелинейные блоки 7 и 10 выполнены на делителях напряжения и д иод ах. Сис тема работает с ледующим образом; В исход ном положении копировальный палец 1 не кас ается копира и выход сигналов с пред варительного усилителя 2 равен нулю. При нажатии копира на д атчик 1 его копировальный палец отклоняется на величину д. К ак с леду ет из фиг 2 сигнал Up на выходе регулятора чувс твительнос ти датчика 3,изменяется пропорционально отклонению копировального пальца д атчика 1. Этот сигнал суммируется на вход е преобразователя у ровня 4 с с игналом U CM И образует на вых од е смещенное по уровню напряжение Un, которое пос тупает на канал задающей и следящ ей подачи: Un, пос тупая на вход усилителя 9, имеющего в цепи обратной связи нелинейный блок 10, преобразуется в напряж ение Uc пропорциональное кос инус у отклонения д копировального 9773 пальца и управляет электроприводом следящего канала. Напряжение Un поступает на вход блока выделения модуля 5 и преобразуется в однополярное напряжение UB, которое подается на первый вход усилителя 6, на второй вход которого подключено постоянное смещение. Выходное напряжение из усилителя 6 пропорционально синусу отклонения копировального пальца*д и подается на 10 управление приводом задающей подачи. Выбором наклона отрезков и точек перегиба кусочно-ломаной кривой зависимости U3 - f{6) и Uc = f( б) получаем U3 * Uo sin(5 и Uc - Uo * cos