Устройство для контроля погрешностей следящей системы дистанционной передачи угла

Устройство для контроля погрешностей следящей системы дистанционной передачи угла

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ек аг к ."4

Союз Советских

Социалистических

Республик (31) 607252

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 08.12.75 (21) 2198112/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 1505 78 Бюллетень № 18 (4б) Дата опубликования описания 03.05.78 (51) M. Кл.

G 08 С 25/00

Гасударственный IcOMMTBT

Саввтв 1йнннстрав СССР аа делам нзабратвннй н аткрытнй (53) УДК 681 325 (088.8) (72) Авторы изобретения

О. А. Хайнацкий и А. П. Пинчук (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОГРЕВ1НОСТЕЧ СЛЕДЯЩЕЙ

СИСТЕМЫ ДИСТАНЦИОННОЙ ПЕРЕДАЧИ УГЛА

Изобретение относится к устройствам контроля дистанционной передачи углового положения вала и может быть использовано в системах автоматического управления и контроля.

Известны устройства контроля. погрешностей синхронно-следящих систем с электрической редукцией 11). В них ось многополюсного датчика точного отсчета устанавливается на специальном точном делительном устройстве, с помощью которого отсчитывается угол поворота входной оси. Угол поворота принимающей оси отсчитывается по шка. лам каналов точного и грубого отсчетов, Контролируемая ошибка определяется по разности значений отсчетной части делительного устройства и многооборотного отсчетного устройства шкал точного отсчета и грубого отсчета, умноженной на величину электрической редукции.

Наличие специального точного делительного устройства и многооборотного отсчетного устройства, расположенных на разных валах, усложняет конструкцию, реализацию и настройку устройства контроля. Наличие динамической ошибки в системе дистанционной передачи утла не позволяет производить контроль погрешности дистанционной передачи угла в известных устройствах в динамике.

; Ограничительная разрешающая способность точного делительного устройства не позволяет осущестBJIBTb непрерывный контроль дистанционной передачи угла в пределах 0 — 360 . Для осуществления автоматического контроля требуется специальное вьпатслительное и запоминающее устройства, что усложняет схему контроля и ее реализацию.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для контроля следующей системы дистанционной передачи утла, содержащее генератор высокочастотного напряже шя, соединенный с парами датчик-приемник контролируемой и эталонной следящих систем, электродвигатель, расположенный на одной оси с приемником контролируе15 мой следжцей системы и, соединенный с ним через редуктор, причем выходы приемника контролируемой следящей системы через преобразователь сигналов соединены с одним из входов электродвигателя, другой вход которого соединен с выхоа0 дом генератора низкочастотного напряжения, и регистрирующий блок (2).

Укаэанное устройство имеет сложную конструкцию, но не обладает достаточной точностью.

Целью изобретения является повышение точносги и упрощение устройства контроля.

607252

=Х У Х - „д„йЕ У и где ос> 1э — действительное значение угла поворота ротора приемника 3;

3

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля погрешностей следящей системы дистанционной передачи угла введены двухполюсные переключатели, уэкополосньй усилитель и дифференциальный усилитель. Причем датчик эталонной следящей 5 системы через последовательно соединенные двухполюсные переключатели соединен с приемником эталонной следящей системы, выходы которого через узкополюсный усилитель подключены к одному иэ входов дифференциального усилителя. Другой вход последнего соединен с выходом преобразователя сигна. лов, а выход — с входом регистрирующего блока.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит генератор 1 высокочастотного напряжения, пару датчик 2 — приемник 3 контролируемой следящей системы, пару датчик 4— приемник 5 эталонной следящей системы, редуктор

6, электродвигатель 7, генератор 8 низкочастотного напряжения, двухполюсные переключатели 9 и 10, преобразователь 11 сигналов, узкополосный усилитель 12, дифференциальиьй усилитель 13 и регистрирующий блок 14. Пара датчик — приемник контролируемой следящей системы представляет собой э5 двухполюсные поворотные трансформаторы, а пара датчик — приемник эталонной следящей системы представляет собой Р-полюсные поворотные трансформаторы.

Устройство работает следующим образом.

На выходе приемника 3 контролируемой следящей системы формируется сигнал, пропорциональньй углу рассогласования между датчиком 2 и приемником контролируемой следящей системы.

Этот сигнал через преобразователь 1 поступает на управляемую обмотку электродвигателя 7, который приводит во вращение через редуктор 6 вал приемника 3 контролируемой следящей системы до устранения рассогласования.

При вращении вала приемника 3 происходит вращение P-полюсного приемника 5 эталонной следящей системы, который предварительно выставля. ется таким образом, чтобы сигнал рассогласования между датчиком 4 . приемником эталонной следя- 45 щей системы при неподвижном положении вала датчика 2 был равен нулю.

Сигнал с выхода приемника 5 поступает через узкополосньй усилитель 12 на вход дифферен. циального усилителя 13, на второй вход которого поступает сигнал приемника 3 через преобразователь 11.

Сигнал рассогласования на выходе приемника

3, поступающий на вход усилителя 13, имеет вид

Рстс Рз т ц (иэ с" д.лрэJ ес» идеальное значение утла поворота ротора приемника 3; сх „a.„, = д.„,,- 1ст,„., (г) ь оС ры — функция контролируемой ошибки следящей системы дистанционной передачи угла.

Из уравнения (2) следует, ч1о длр1 ид пр + ошз (3)

Сигнал рассогласования на выходе приемника

5, поступающий на второй вход усилителя 13, имеет вид г „= к (>» g Р a.nps) (4) причем А ос, < дскб и, следовательно, а „= с„д,„р (5)

Учитывая выражения (3) и (5), на выходе дифференциального усилителя 13 имеют

=Kg Гya -o д 1-K Voheаш дяф.ца 1 0 из цд пР

-к,ff (ìðî„- »,у, Д

Откуда, при

01 = Цi Р амид,np = ид.пр диср. ус 1 О Ои1 (6)

Из выражения (6) следует, что сигнал на вы. ходе дифференциального усилителя линейно пропорционален амплитуде и знаку ошибки контролируемой системы передачи угла Ь cC . Велиаьна этой ошибки не зависит от скорости изменения измеряемого вала, что позволяет осуществляп контроль как в статике, так и в динамике.

Кроме того, иэ выражения (6) следует, что использование эталонных поворотных трансформа торов 3, 5 с электрической редукцией NP позволяет в р раз уменьшить погрешность контроля, вносимую узкополюсным избирательным усилителем 4

12, что повышает точность и достоверность контроля.

Одной из погрешностей следящей системы дистанционной передачи угла является неравенство активных, емкостных и ийдуктивных сопротивлений проводов связей между поворотными трансформаторами датчиков и приемЛиков. Для исключения этого недостатка в предлагаемом устройстве применена амплитудная модуляция несущего полезного сигнала высокой частоты низкочастотным сигналом ошибки, прн этом на выходе поворотного трансфор. матора 5 получается модулированньй сигнал, состоящий из несущего полезного сигнала основной час. тоты и двух или более боковых частот, амплитуды которых зависят от сигнала ошибки.

Так как модулированйьй сигнал поступает с выхода приемника 5 на узкополосньй усилитель

607252

ЦНИИПИ Заказ 2614/38 Тираж 763 Подписное

Филиап ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

12, то боковые составляющие, несущие информацию о сигнале ошибки, отфильтровываются.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет осуществить автоматический непрерывный контроль синхронной следящей системы дистанционной передачи угла как в статике, так и в динами5 ке, при этом точность контроля повышается. Упрощиотся схема, настройка и эксплуатация устройства контроля; упрощается его реализация за счет использования узлов и элементов, входящих в состав контролируемой системы.

Неравенство активных, емкостных и индуктивных сопротивлений проводов связи между поворотными трансформаторами — датчиком и прием ником не оказывают влияния на точность контроля.

Формула изобретения

Устроиство для контроля погрешностей следящей системы дистанционной передачи угла, содержащее генератор высокочастотного напряжения, соединенный с нарами датчик-приемник контролируемой и эталонной следящих систем, электродвигатель, расположенный на одной оси с приемником контролируемой следящей системы и соединеы1ьв ним редуктор, причем выходы приемника контролируемой следящей системы через преобразователь сигналов соединены с одним из входоЪ электродвигателя, другой вход которого соединен с выходом генератора низкочастотного напряжения, и регистрирующий блок, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и упрощения устройства,в него введены двухполюсные переключатели, узкополосный усилитель и дифференциальныи усилитель, причем датчик эталонной следящей системы через последовательно соединенные двухполюсные переключатели соединен с приемником эталонной следящей системы, выходы которого подключены через узкополосный усилитель к одному из входов дифференциального усилителя, другой вход которого соединен с выходом преобразователя сигналов, а выход — с входом регистрирующего блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Ахметжанов А. А. Синхронно-следящие системы повышенной точности, 1966, с. 208.

2. Авторское свидетельство СССР N" 525997, кл. 6 08 С 25/00, 02.01.75.