Задающее устройство для цифрового следящего привода
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Соеэтооа
Социалистических
Республик
О П И С А Н И Е щ вв11во
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К етОВСКОМ СЕИДКтаЛЬСТаю (61) Дополнительное к авт, свил-ву 514271 (51) М. Кл.
605 В 19/18 (22) Заявлено25 08 75 (2l) 2167042/24 с присоединением заявки №(23) Приоритет(43) Опублыковано05.06.77. Бюллетень № 21 (45) Дата опубликования описания 04.08.77
Гасуйврстввяввй ваяятвт
Ювввтв Маватрвв СССР вв далаы иввбрвмщв я вткрытяв (53) 3 ДК 62»50(088.8) Б. В. Новоселов, B. М. Архипов, А. И. Шапиро, И, С. Задорожный и. А. А. Соколов (72) Авторы изобретения
Ц
Л„, (71) Заявитель (54) ЗАДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ БИФРОВОГО
СЛЕДЯЩЕГО ПРИВОДА
Изобре гение относится к области автоматики и может быть исцользоваыо пры исследовании, настройке н экспериментальном определении динамических характеристик цифровых следящих приводов.
Известны задающие устройства, включающие панель управления, ыа которой расположены тумблеры схемы набора скачка, генератор пилы, предназначенный для вы- i0 работки входного цылообразного сигнала в цифровой форме, н блок формирования сннусоидального сигнала, содержащий элек: тромеханический синусный механизм и фазовый датчик f 13. l5
К недостаткам таких устройств следуетотнести большой объем оборудования и высо кую стоимость в случае применения высокораам рядыого (например, восемнаддатираэрядного) .датчика,.наличие вращающихся частей, сравни тельыо большой вес ы габарнты, зависимость точности воспроизведения сигнала от точности механической передачи, что особенно сказывается при выработке синусоыдальных З5 сигналов малых амплитуд, е также то, что они не обеспечивают достаточной сФабнльыостн сныусного режима (сползание нуля ).
Известны также задающие устройства, формирующие синусондальный сигнал путем вьщелениа первой гармоники функции ьнда (и.-х), разложенный в ряд Фурье, ы содержащие накаплцвакяций сумматор, вентили, блок умножения, ключи управления и триггер знака (23.
Недостатком такого устройства, как и всех устройств., работающих с кодовыми сигналами, является большой объем оборудоватия.
Наиболее близким по технической сущыости к изобретению является задающее устройство для пнфрового следящего приво да, содержащее реверсивный счетчик, дешифратор, триггеры, генератор, делители частоты и двоичный умножитель f 31.
Недостатком этого устройства является малая точность прн формировании гармони».
:ческого сигнала.
Цель изобретения заключается в повыше нии точности работы устройства.
561169 у =ax +Ьх Л
Ь= —
Ч
4.6Л . где ໠—
Эт, цель достигается тем, чтэ в предлок (пэе задающее устройство для цифрэвогэ (л< дяшегэ привода дополнительно введен ,1(лит(ль частоты, вход и выход которого с.ээтветственнэ соединены с выходом гене1 «тора и дополнительным входом реверсивноi"ë счетчика, Па чертеже представлена функциональная схема задающего устройства для цифровэгэ сл(дяшегэ привода, 10
Устройство сэдержит двэичный умножитель 1, первый вход кэтэрэгэ соединен с выходом генератора 2 и входами делителей
"IQcTi>û 3 и 4, — второй вход — с выходом делителя частоты 3, à ретий вход — со входом триггера 5 и выходом триггера 6.
Первый вход умножи1еля 1 соединен с дешифратором 7, соединенным выходом с триггером 6, второй — со входом делителя частоты 8, выход которого подключен к входу реверсивного счетчика 9, другой вход которого соединен с выходом делителя частоты 4.
Счетчик 9 выполнен многовхэдовым.
Устройство работает следующим образом. g5
Генератор 2 вырабатывает и14пульсы постоянной частоты, которые поступают в качестве импульсов опорной частоты на умножитель 1 и на делители частоты 3 и
4, С выхода делителя Э постоянная часто- 30 та, пропорциональная ускорению входного воздействия 2 цифрового следящего привода, поступает умнэжптель 1, который формиу рует интеграл этой вепичины в коде и частоте, T,å. функциюу« кк, Частота, ропор 35 циональная этой фуикцяя, Через делитель
8 поступает на вход счетчнка 9,"Примене, 1 ние делителя. частоты 8- эбусловленс тем, что изменение функцияу=кхимеет дискретг ный характер, т.е. изменение частоты на 4п выходе умножителя 1 происходит скачкообразно. Для сглаживания этих скачков служит делитель частоты 8. Счетчик 9, интегрируя частэты, поступающие с делителей 8 и 4, формирует на выходе функцию 45
А — амплитуда гармонического воздействия;
Т - период гармонического,воздейст.вия.
Дели. гель частоты 4 служит здесь для задания величины коэффициента И в функциюм =ах +Ь1(так как последний член это44 1 го выражении получают интегрированием на счетчике 9 частоты с делителя 4. Меияя знаки ускорения а, в точках в — Т и Т т.З
4 2 T и (и скорости с изменения входного воздействия следящего привода в точках т
< г(1, на выходе счетчика 9 можно получить функцию, сэставленную из двух кривых
BT poro порядкау, =ax + Ьх у =-ox + bx.
Изменение знаков ускорения Q и скорости ! (х, возможны за счет того, что дешифратор
7 фиксирует значения нулевого и максималь ного кода умнэжителя 1, т.е. нуля и макси1. мума скорости изменения входного воздействия (х,, и перекпючает в соответствии с этим в нулевое или единичное состояние триггер 5, который, во-первых, задает
И знак ускорения (х,, т.е. возрастание или убывание скорости изменения входного воздействия cx,, и во-вторых, переключая триггер 6, задает знак скорости изменения входного воздействия э(,, т.е. возрастание или убывание входного воздействия (х, цифрового следящего привода.
Для правильной работы устройства необходимо, чтобы на одно переключение триггера 6 приходилось два переключения триггера 5. При необходимости для привода можно использовать скорость изменения входного воздействия, суммируя частоты с делителей частоты 8 и 4, и ускорение входного воздействия ос, с делителя частоты 3. Разложение гармонического сигнала, составленного иэ таких кривых, в ряд
Фурье показывает, чтэ этот сигнал достаточно точно повторяет синусоиду, Ошибка воспроизведения синусоиды составляет окц» ло 5%.
Использование в устройстве допопнж тельного делителя частоты позволяет значительнэ BoBblcNtb TD%iocTb формирования гармонического сигнала для цифрового .. следящего привода.
Фэрмула изобретения
Задающее устройство для цифрового следящего привода по авт.свид. ¹ 514271, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности работы устройства, энэ сэдержит делитель частоты, вход и выход кэторогэ соответственно соединены с выходом генератора и дополнительным входом реверсивнэго счетчика.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
561169
Составитель А. Лашвв
Редактор Л, Утехина Техред С, Беда Корректор В. Галас
Заказ 1572/151 Тираж 1095 Подписное
БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-З5, Раушская наб,, д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
1, Смольская Н. Г„Лебедев В, Д.
"((ульт для регулировки и проверки цифровых следяшнх систем", М„1974 г., ВИМИ, Информанионный листок ¹ 74-1128 °
2. Коршунов Р. М., Степашкин А.И.
"Дискретный генератор синусоидальных сигналов", Известия ВУЗов СССР. Приборостроение", 1967 r т. Х, № 11.
3. Авторское свидетельство СССР
¹ 514271, кл. С 05В 19/18 от 14 03 73 (прототип).