DE1096461B - Schaltungsanordnung zur massabhaengigen Steuerung von Bearbeitungsmaschinen od. dgl. - Google Patents

Description

• Schaltungsanordnung zur maßabhängigen Steuerung von Bearbeitungsmaschinen od. dgl. Bei maßabhängigen Steuerungen von Werkzeug-oder Bearbeitungsmaschinen treten Schwierigkeiten auf, den Bezugspunkt, d. h. zum Beispiel die genaue Übereinstimmung zwischen Soll- und Ist-Wert, zu stabilisieren, insbesondere wenn bei Erreichen dieses Bezugspunktes ein Schaltvorgang für die Bearbeitungsmaschine abgeleitet werden soll. Betriebsspannungsschwankungen und Toleranzen der in den Verstärkerschaltungen verwendeten Einzelteile, wieWiders-'Lände, Röhren u. dgl. beeinflussen die Stabilität des Bezugspunktes, so daß die Steuerung ungenau wird.
• Der Einsatz von Transistoren, die z. B. aus Gründen der Betriebsspannung und Lebensdauer gegenüber Röhren Vorteile haben, vergrößert diese Schwierigkeiten noch mehr, da die Transistoren in ihren Betriebsdaten noch mehr streuen als Röhren.
• Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur maßabhängigen Steuerung von Bearbeitungsmaschinen od. dgl. mittels einer Wechselspannungsbrückenanordnung, bei der die Nachteile dadurch vermieden sind, daß der Phasensprungpunkt der Wechselspannungsbrückenanordnung als Schaltungsbezugspunkt für ein Relais verwendet ist und hinter dem Ausgang der Brückenanordnung ein Transistorverstärker zur Schaltung des Relais vorgesehen ist, das in Serie mit einem Gleichrichter in die Brülckenwechseleingangsspannung aufnehmenden Endstufen-Kollektorkreis des Transistorverstärkers liegt, während an der Basis des Endstufentransistors die Brückenwechselausgangsspannung steht.
• Die Vorzüge der Erfindung liegen einmal in der betriebsunabhängigen Stabilisierung des Bezugspunktes während einer unbegrenzten Zeitdauer, wodurch die Ansprechgenauigkeit der Anordnung auch betriebsmäßig sehr hoch gewählt werden kann, und zum anderen in der Verwendung von handelsüblichen Transistoren, ohne auf Toleranzen und Betriebskonstanz Rücksicht nehmen zu müssen. Ein weiterer Vorteil der Schaltungsanordnung nach der Erfindung ist der, daß bei Verwendung von Transistoren mit erheblich längerer Lebensdauer der Schaltvorrichtung gerechnet werden kann, als es bei ähnlichen mit Röhren bestückten Anordnungen möglich ist.
• An Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung noch näher erläutert.
• 1 stellt eine Brückenanordnung dar, die an den Punkten a, b mit Wechselspannung gespeist wird und deren Widerstandszweige 2, 3 mit dem Tastkopf einer Bearbeitungsmaschine in Verbindung stehen können, so daß bei Brückengleichgewicht ein Bezugs- oder Nullpunkt erhalten wird, der zur Ableitung eines Schaltvorganges, z. B. Abschaltung der Bearbeitungsmaschine, benutzt werden soll. An den Klemmen c, d ist der Eingang eines Verstärkers angeschlossen, der aus den Transistorstufen 4 und 5 besteht. Im Kollektorzweig 6 der als Schalter betriebenen Transistorstufe 5 liegt in Serie mit einem Gleichrichter 7 das den Schaltvorgang steuernde Relais B. Dem Kollektorzweig 6 wird bei 9 eine Wechselspannung zugeführt, die phasenstarr mit der an den Klemmen a, b der Brückenanordnung 1 liegenden Spannung ist. Zweckmäßigerweise wird hierzu ein abgezweigter Teil der phasengleichen Wechselspannung für die Brückenanordnung 1 benutzt.
• Die Schaltung funktioniert nun so, daß die beiden Spannungen der Brückendiagonale und der Speisespannung in der phasenempfindlichen Transistorendstufe 5 dann in Phase sein können, wenn der Nullpunkt erreicht worden ist. Ein Anziehen des Relais 8 erfolgt erst, nachdem dieser Nullpunkt erreicht ist. Da der Phasensprung eine Eigenschaft der Brückenschaltung ist, sind solche Synchronschaltungen immer nullpunktstabil. Die mit Wechselstrom gespeiste Brückenschaltung liefert je nach Gleichgewichtslage eine Diagonalwechselspannung, die gegenüber der Brückenspeisespannung (Bezugswechselspannung) die Phasenlage 0° oder 180° hat. Wenn die Endstufe synchron mit der Speisespannung der Brückenanordnung 1 gesteuert wird, ist erreicht, daß ein Betätigen des Relais 8 nur dann erfolgt, wenn beide Spannungen, also die Diagonalspannung der Brückenanordnung und die Speisespannung der Endstufe, die gleiche Phasenlage haben. Der Verstärker tritt in diesem Fall nur bei gleicher Phasenlage in Tätigkeit. Die Brücke liefert bis zum Erreichen des Nullpunktes eine Spannung, die gegenphasig zu der die Endstufe speisenden Spannung ist. Sobald der Brückennullpunkt nur ganz wenig überschritten ist, wird die Brückendiagonalspannung mit der Endstufenspeisewechselspannung gleichphasig, und das Relais spricht an. DieseAnordnung hat außerdem den Vorteil, daß eine Umkehrschaltung nicht notwendig ist, was sonst erforderlich wäre, wenn man bei Spannungs- bzw. Stromlosigkeit der Brücke am Ausgang des Verstärkers eine maximale Energieabgabe benötigt. Die Nullpunktstabilität kann über einen praktisch unendlich langen Zeitraum erreicht werden. Weder die Änderung der Empfindlichkeit noch die der anderen Betriebsdaten der Schaltungsanordnung kann eine Nullpunktverschiebung, die mit der Verschiebung der Toleranzgrenze in der einen oder anderen Richtung gleichzusetzen ist, und damit eine Vergrößerung der Toleranzgrenze bewirken. Durch Verwendung eines beliebig empfindlichen Verstärkers kann der Ansprechbereich nach Wunsch eingeengt werden.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Schaltungsanordnung zur maßabhängigen Steuerung von Bearbeitungsmaschinen od. dgl. mittels einer Wechselspannungsbrückenanordnung, dadurch gekennzeichnet, daß der Phasensprungpunkt der Wechselspannungsbrückenanordnung als Schaltungsbezugspunkt für ein Relais verwendet ist und hinter dein Ausgang der Brückenanordnung ein Transistorverstärker zur Schaltung des Relais vorgesehen ist, das in Serie mit einem Gleichrichter im die Brückenwechseleingangsspannung aufnehmenden Endstufen-Kollektorkreis des Transistorverstärkers liegt, während an der Basis des Endstufentransistors die Brückenwechselausgangsspannung steht.
2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Transistorendstufe des Verstärkers synchron mit der Speisespannung der Brücke gesteuert und das Relais bei gleicher Phasenlage der Brückenausgangsspannung und der Speisespannung der Endstufe betätigt wird.