Brevet FR2641879A1 — publié le 19900720

L'invention concerne un dispositif à commande numérique des fonctions de machines à fonctions multiples, notamment des fonctions de machines-6utils. Ce dispositif est caractérisé en ce qu'il se compose d'une interface pourvue d'une prise d'entrée de données réalisée de manière telle qu'elle permet son branchement sur la prise de sortie imprimante, d'un ordinateur, cette interface comprenant un registre à -n éléments reliés chacun, côté entrée à une borne de cette prise d'entrée de données et, côté sortie à un relais de commande d'une fonction par l'intermédiaire d'un transistor-amplificateur. Suivant une autre caractéristique de l'invention, une diode de protection contre les inversions de courant, est disposée en parallèle sur chaque relais Suivant une autre caractéristique de l'invention, une diode électro-luminescente est reliée à la base de chaque transistor pour la mise en évidence d'un ordre de commande d'une des fonctions aboutissant à ces transistors. L'invention est représentée à titre d'exemple non limitatif sur les dessins ci-joints dans lesquels - la figure 1 est un dessin synoptique d'en semble du dispositif à commande numérique des fonctions d'une machine-outil, - la figure 2 représente le schéma de principe de l'interface de la figure 1. La présente invention a en conséquence pour but la réalisation d'un dispositif de construction simple et peu coûteux, qui puisse se brancher directement sur tout ordinateur afin d'assurer la commande des diverses fonctions d'une machine à fonctions multiples et, notamment, des diverses fonctions d'une machine-outil à partir du programme de commande contenu dans l'unité centrale de l'ordinateur. Ainsi, dans le cas d'une machine-outil, ce dispositif de commande pourra assurer la commande de la direction de la vitesse et de l'amplitude du déplacement relatif de l'outil et de la pièce suivant les diverses trajectoires déterminées par la construction de la machine, ainsi que l'entraînement de l'outil, le changement de cet outil, l'alimentation de la machine en ébauches de pièces, l'évacuation de ces pièces, etc. Ce dispositif se compose d'une interface 1 dont les divers conducteurs d'entrée 2 sont reliés chacun à une borne d'une prise 3, cette prise 3 étant établie de façon à pouvoir s'assembler avec la prise de sortie-imprimante 4 prévue sur tout ordinateur 5. Les conducteurs de sortie 6 de l'interface 1 sont reliés chacun à un organe moteur (non représenté) assurant l'exécution d'une fonction d'une machineoutil 7. Des capteurs (non représentés) sont prévus sur la machine-outil afin de contrôler l'exécution des diverses fonctions (vitesse, amplitude et direction des déplacements relatifs de l'outil de la pièce, vitesse de l'outil, etc., les informations issues de chaque capteur étant amenées sur l'une des broches d'une prise 8 réalisée de manière à s'assembler sur la prise 9 d'entrée de données de l'ordinateur 5. On notera que ce dispositif, particulièrement intéressant en raison de sa simplicité et de son faible coût de réalisation, est remarquable également dans la mesure où il constitue un dispositif évolutif et adaptable à tout micro-ordinateur dont les plus simples et, donc, les moins coûteux, sont dotés d'une prise de sortie imprimante et d'une prise d'entrée de données d'une manette de jeux. Ce dispositif est également d'une grande souplesse de fonctionnement, dans la mesure où pour l'utilisation et la programmation, le langage reste celui du micro-ordinateur auquel est reliée l'interface ce. Cette interface (voir figure 2) comprend une alimentation se composant d'un transformateur abaisseur 10, d'un redresseur en pont fermé 11 et d'un ensemble de filtrage et de régulation de tension 12. La prise 3 complémentaire de la prise 4, de sortie imprimante, de l'ordinateur 5 est reliée aux n éléments 13 d'un registre 14, l'entrée de chaque élément 13 étant, à cet effet, reliée à une broche de la prise 3. L'une des broches de ces prises complémentaires 3, 4 sur laquelle apparaît le signal d'horloge de l'ordinateur 5, est reliée à chaque élément 13 par l'intermédiaire d'une diode de protection 15. La sortie de chaque élément 13 comporte des inverseurs de sortie 16 qui sont alimentes en parallè- le à partir de la polarité positive 17 de l'alimentation, par l'intermédiaire d'une diode d'inversion 18. Les inverseurs -de sortie 16 sont reliés chacun par une résistance 19 à la base d'un transistor 20 dont chaque collecteur est relié à un circuit parallèle comprenant un relais 21 et une diode de protection d'inversion de courant 22. L'émetteur de ces transistors 20 est relié à la polarité négative 23 de l'alimentation de façon que les relais 21 reliés par la liaison 6 aux différents organes moteurs de la machine-outil 7, puissent assurer la commande des diverses fonctions de cette machine-outil. La sortie de chaque inverseur 16 est également reliée à la polarité négative de l'alimentation par une résistance 25 et diode électro-luminescente 24 pour la mise en évidence de l'arrivée de l'instruction de commande d'une fonction. Le fonctionnement de ce dispositif est le suivant. Les données disponibles sur la prise 4, de sortie imprimante, de l'ordinateur, sont amenées chacune à l'entrée d'un élément 13 du registre 14 où elles sont transférées en sortie de ces éléments lorsque le signal d'horloge qui est amené depuis le microordinateur 5 à chaque élément 13 par l'inverseur 15, passe au niveau haut. Dans l'exemple représenté, le registre 14 est un registre à 8 bits mais, bien entendu, il pourra si désiré être remplacé par un registre à 16 ou 32 bits si l'on désire augmenter la capacité de gestion. Suivant l'invention, les ordres émis à partir du micro-ordinateur et qui correspondent à un poids numérique déterminé d'un nombre binaire, sont reçus par le registre parallèle 14. A chaque cycle d'horloge du micro-ordinateur 5, le registre effectue le transfert de ces ordres vers le transistor de puissance qui joue le rôle d'amplificateur de courant pour actionner les relais 21. Un ordre donné au registre correspond donc à l'utilisation d'une ou de plusieurs voies logiques, chaque bascule du registre intervenant selon le code binaire reçu. Les exécutions des fonctions par la machineoutil 7 sont appréciées par les capteurs de cette machine-outil, de façon que les signaux correspondants soient ramenés dans le micro-ordinateur par les prises 8 9. Selon le poids du mot binaire résultant de ces capteurs, le micro-ordinateur envoie une commande appropriée vers l'interface pour corriger, compléter ou modifier l'exécution de la ou des fonctions et cela en fonction du programme de travail de cet ordinateur. REVENDICATIONS 1) Dispositif de commande numérique des fonctions de machines à fonctions multiples, notamment des fonctions de machines-outils, dispositif caractérisé en ce qu'il se compose d'une interface (1) pourvue d'une prise d'entrée de données (3) réalisée de manière telle qu'elle permet son branchement sur la prise de sortie (4) imprimante, d'un ordinateur, cette interface comprenant un registre (14) à n éléments (13) reliés chacun, côté entrée à une borne de cette prise d'entrée de données (3) et, coté sortie à un relais de commande (21) d'une fonction par l'intermédiaire d'un transistor-amplificateur (20). 2) Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce qu'une diode (22) de protection contre les inversions de courant, est disposée en parallèle sur chaque relais (21). 3) Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce qu'une diode électro-luminescente (24) est reliée à la base de chaque transistor pour la mise en évidence d'un ordre de commande d'une des fonctions aboutissant à ces transistors. 4) Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que des capteurs de contrôle d'exécution de fonction sont prévus sur la machine (7), chaque capteur étant relié à la prise d'entrée de données (9) de l'ordinateur (5).