Электромеханический интегратор

Электромеханический интегратор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (11) б 04007

Союз Советских

Социалистических

Респубпик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Лополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 050476 (21) 2346470/24 с присоединением заявки J6

{23) Приоритет (43) Опубликовано 2504.756толлетень Ж 15 (45) Лата опубликования описания 17.0478 (51) М. Кл.

6.06 Ст 7/18

Т ЭВЦЭРЗТВФИИМЙ В6НТВТ

Ваввта Минитрев N6P н,)(ssse итвррттни1 а открыти1 (53) УДК

681.335-(088.8) (72) Двторьт изобретения

P.Ë. Воскобойников, Г.A. Ованесьянц, Е.A. Фабрикант и В.Н. Щербаков (71) заявитель (64) ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИИ ИНТЕГРАТОР

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть применено в системах автоматического управления и регулирования.

Электромеханические интеграторы широко применяются в различных счетно-решающих и навигационных приборах.их отливает ограниченная зона устойчивой работы выходного преобразователя угла поворота вала в иапряжение - линейного Т0 вращающегося трансформатора (ЛВТ).Для обеспечения работы в линейной . зоне(обычно «бФ) и исключения работы на неустойчивой части характеристики ЛВТ (при углах 90 + 270 ) в редукторе интегра- Т5 тора устанавливают кулачок, концевые микровыключатели и механические ограничители угла поворота вала.

При достижении предельного угла поворота срабатывают от кулачка микро- х0 выключатели и сигнализируют о достижении предельного угла.

Известны различные схемы включения микровыключателей в усилители следящих систем tl). Однако в этих схемах обычно концевые выключатели подсоединяют к усилительному тракту, поэтому при их удалении от усилителя на подводящих проводах появляется напряжение помех, снижающее эффективность работы микровыключателей, а иногда (при большом коэффициенте усиления)и полностью исключающее возможность их применения, так как двигатель не останавливается.

При срабатывании микровыключателей, включенных в сигнальную цепь усилителя, напряжение на его выходе равно нулю и двигатель работает на выбеге, что при наличии инерционной нагрузки и остаточных напряжений в тракте приводит к самоходу. Поэтому между срабатыванием микровыключателей и механическим ограничителем прудусматрчвают определенный угол для полной остановки или снижения скорости двигателя, Большинство схем включения концевых выключателей приспособлено к работе в конкретной схеме усилительнопреобразовательного каскада и не может быть использовано в других существующих усилителях.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является электромеханический интегратор, содержащий уситтель, выходом подключенный к двигателю, вал которого кинематически соединен с валами тахогенератора цепи обратной связи, выход которого подклю" чен в первому входу усилителя, линейi @i-g вращающегос:я трансформатора и кчлач а (2 J

Пелью изобретения является повышение надежности известного электромеханического интегратора. 5

Достигается это, тем, что в интегратор нведены блок определения направления вращения и переключатель, информационные входы которого подключены соответственно к входу интегратора и к (0 шине нулевого потенциала, выход соединен с вторым входом усилителя, а управляющий вход — с выходом блока определения направления враще сия, первый вход которого подключен к входу интегра-. тора, а второй вход кинематически связан с кулачком, а также тем, что

/ в нем блок определения направления вращения содержит сетевой и два опорных трансформатора, усилитель, концевые выключатели и две пары последовательно соединенных ключей, которые включены между выходом блока и втори . ной обмоткой сетевого трансформатора и подсоединены управляющими входами попарно и противофазно к вторичным обмоткам соответствующих опорных трансформаторон, первичная обмотка одного из опорных трансформаторов подключена через усилитель к первому входу блока, а первичная обмотка другого через кон-30 такты концевых выключателей, являющихся вторым входом блока, — к двум выходным полуобмоткам сетевого трансформатора.

На фиг. 1 изображена блок-схема Ю5 предлагаемого интегратора; на фиг. 2 принципиальная электрическая схема блока определения напряжения вращения.

Интегратор содержит источник вход-. ного сигнала (ИВС) 1, подключенный к 40 усилителю 2 интегрирующего привода, двигатель 3, тахогенератор 4, линейный вращающийся трансформатор (JIBT) 5, кулачок 6, с которым связаны концевые выключатели 7 и 8, входящие в состав 45 блока 9 определения направления вращения, вход которого соединен с выходом

ИВС 1, а ныход подключен к управляющему входу переключателя 10.

Работа интегратора-основана на

roM, что при замыкании одного иэ концевых выключателей, например 7, на вы« ходе блока 9 появляется напряжение, поступающее на переключатель 10, коТорый отключает вход интегрирующего привода от источника нходного сигнала

1 и подключает. его к шине нулевого по- тенциала. Так как интегрирующий привод представляет собой замкнутую систему автоматического регулирования и срабатывание концевых выключателей в отли60 чие от известных схем не размыкают ее то при сигнале U „ O двигатель останавливается во много раэ быстрее и надежнее, чем в разомкнутой, неуправляемой системе.

При изменении фазы сигнала от ИВС1 на обратную напряжение с выхода блока 9 становится равным нулю> переключатель переключает вход интегрирующего привода к ИВС 1 и привод входит в рабочую зону.Если при этой же фазе входного сигнала теперь срабатывает выключатель 8,то вращение двигателя также прекратится.

Это позволяет обеспечить надежную работу концевых выключателей 7 и 8 при любой схеме существующих усилителей привода.

В схеме блока 9 определения направления вращения (см. фиг. 2) входной сигнал (от источника 1) поступает на усилитель 11, напряжение на ныходе которого с помощью опорного трансформатора 12 открывает противофазно через полупериод ключи 13 и 14. Вторая пара ключей 15 и 16 тока противофазно подключена через опорный трансформатор 17 к диагонали моста, образованного контактами 18 и 19 концевых выключателей и полуобмотками сетевого трансформатора 20. В зависимости от замыкания концевого выключателя 7 или 8 изменяется на 180 эл.град. фаза открывания ключей 15 и 16.

Сигнальные цепи ключей 13 и 15, а также 14 и 16 соединены последователь- но, образуя две параллельные ветви, включенные между обмоткой сетевого трансформатора 20 и выходом блока.

Работа блока основана на том, что при подаче входного сигнала на интегратор включаются попеременно ключи

13 и 14. При срабатывании концевого выключателя 7 открываются также лопеременные ключи 15 и 16.

Если при этом двигатель должен остановиться, то фаза открывания и закрывания ключей 13 и 15 должна быть одинаковой. В этом случае в один полупериод будут замкнуты ключи 13 и

15, а во второй ключи 14 и 16, а напряжение с обмотки сетевого трансформатора будет поступать на выход. Сра- батывает переключатель 10 и двигатель останавливается. Для того, чтобы ввести привод в рабочий режим, необходимо изменить фазу входного сигнала интегратора ° Тогда ключи 13 и 15, 14 и 16 будут открыты в противоположные промежутки времени и напряжение на выходе станет равным нулю. Переключатель введен интегрирующий привод в работу. Если теперь замкнется концевой выключатель

8, то привод снова остановится.

Таким образом обеспечивается работа интегратора в ограниченном угле поворота выходного вала.

Переключатель 10 (см.фиг. 1) представляет собой электронное реле с механическими- или электронными ключами (раэмыкающими и замыкающими) на выходе. (ъо 400 /

Геть формула и з обре те ни я

1. Электромеханический интегратор, содержащий усилитель, выходом подключенный к двигателю, вал которого кинематически соединен с валами тахогенератора цепи обратной связи, выход которого подключен к первому входу усилителя, линейного вращающегося трансформатора и кулачка, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности интегратора, он содержит блок определения направления вращения и переключатель, информационные вхоцы которого подключены соответственно к входу интегратора и к шине нулевого потенциала, выход соединен с вторым входом усилителя, а управляющий вход- с выходом блока определения направления вращения, первый вход которого подключен к входу интегратора, а второй вход кинематически связан с кулачком.

2. Интегратор по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что в нем блок определения направления вращения содержит сетевой и два опорных трансформатора, усилитель, концевые выключатели и две пары последовательно соединенных клю5 чей которые включены между выходом блока и вторичной обмоткой сетевого трансформатора и подсоединены управляющими входами попарно и противофазно к вторичным обмоткам соответствующих опорных трансформаторов, первичная обмотка одного из опорных трансформаторов подключена через усилитель к первому входу блока, а первичная обмотка другого через контакты концевых выключателей, являющихся вторым вхо 5 дом блока, — к двум выходным полуобмоткам сетевого трансформатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Азов A.Ê., Веселов В.А., Щерба20 ков В.Н., Усилители следящих систем переменного тока, Энергия, Л., 1971 г,. с ° 130.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 394752, М., кл. G 05 В 11/12, 1973.

604007

Составитель И. Шелипова

Техред А.Алатырев Корректор.Н. Ковалева

Редактор E. Гончар

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 2097/41 Тираж 826 Подписное

tlHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауиская наб., д. 4/5