Следящая система
Иллюстрации
Показать всеРеферат
631863 реходного процесса - тем хуже, чем выше ее добротность, т.е. чем больше К (при прочих равных условиях).
Недостатком данной следящей системы является низкое качество переходного процесса в системе.
Целью изобретения является улучшение качества переходного процесса в системе.
Эта цель достигается тем, что в предложенную следящую систему введен источ- о ник постоянного тока, Первый выход усилителя через источник постоянного напражения соединен со входом широтно-импуль сного модулятора, а второй выход — со вторым входом коммутатора.
Таким образом, в систему введен отдельный канал для передачи от усилителя к двигателю команды о знаке момента двигателя и отдельный канал для передачи от усилителя к двигателю команды о модуле момента двигателя, а в канал команды о модуле момента — дополнительный источник напряжения постоянного тока И с направленного согласно с командой о модуле момента.
При этом Усиление 4 т., необходимое
У для получения прежней чувствительности следящей системы определяется по формуле „, н
"р+ -" см
30 М
k а
Значение Ц выбрано лишь немного меньше, чем сумма М
Н () p+ к
З5
Очевидно, что при этом значение k значительно меньше, чем g следоМ вательно, меньше К о и лучше динамические свойства следящей системы при прежнем значении чувствительности.
На чертеже представлена структурная схема следящей системы»
Система содержит задатчик 1, датчик обратной связи 2, усилитель 3, состоящий из модулятора 4, усилителя переменного напряжения - 5, выходного трансформатора 6 с первичной обмоткой 6 и вторич ными обмотками 6" и 6 ", выпрямителя
7, демодулятора 8 и источника опорного напряжения . 9, источник постоянного напряжения 10, широтно-импульсный модулятор
11, коммутатор 12 и бесколлекторный двиг& тель 1 3, Следшцая система работает следующим образом.
Разность йзмеряемого напряжения с задатчика 1 и напряжения обратной связи с датчика 2 поступает на вход усилителя 3„ где преобразуется модулятором 4, подключенным к источнику опорного напряжения 9 в напряжение переменного тока, усиливаетI ся усилителем 5 и поступает на обмотку 6 трансформатора 6, Напряжение его обмотки
6 выпрямляется выпрямителем 7 и постуI1 пает на вход модулятора 1 1, где преобразуется в импульсную форму. Скважность этих импульсов пропорциональна входному напряжению модулятора 11. Это импульсное напряжение поступает на один из вхо дов коммутатора 12 двигателя 13 и воздействует в коммутаторе на силовой ключ (на чертеже не показан) так, что ключ подключает фазу двигателя к источнику напряжения ее питания циклически - внутри каждого цикла, определяемогодатчиком положения ротора двигателя. Помимо этого, имеется другая более высокочастотная цикличность, определяемая частотой модулятора 11. Эта последняя имеет переменную скважность. В результате среднее значение тока в фазе двигателя (a следователь но, и момент двигателя) на интервале ее включения пропорционально скважности выходного сигнала модулятора 11. Таким образом, регулируется модуль момента двигателя 13.
Напряжение с. обмотки 6 трансформащ тора демодулируется однополупериодным демодулятором 8, подключенным к источнику опорного напряжения 9, так, что на выходе демодулятора 8 сигнал сутцествует при одной фазе выходного напряжения усилителя 3 и отсутствует при ее изменении о на 180, т.е. при другой полярности напряжения небаланса на входе усилителя. Выходное напрякение демодулятора 8 поступает (или не поступает) HB второй вход коммутатора 12, где воздействует на усилитель (на чертеже не показан), который включен между датчиком положения ротора и силовым ключом фазы таким образом, что при наличии напряжения на выходе демодулятора 8 этот усилитель работает как повторитель сигнала датчика положения ротора двигателя, а при отсутствии сигнала на выходе этого демодулятора усилитель работает как устройство, поворачивающее. фазу сигнала датчика на 180 (инвертор), что приводит к изменению знака момента двигателя 13 на противоположный.
Пля правильного функционирования следящей системы полное усиление по каналу знака устанавливается большим, чем по каналу модуля.
Технико-экономический эффект изобретенйя заключается в том, что при его ио631863
Составитель Г. Нефедова
Редактор Л. Утехина Техред 3. Фанта Корректор Н. Ковалева
Заказ 6340/45 Тираж 991 Подписное
ПНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 пользовании можно получить хорошие динамические характеристики. следящей системы, либо вообще без применения специальных корректирующих устройств, либо при применении простых корректирующих устройств.
Кроме того, снижены требования к напряжению трогания двигателя в системе, что удешевляет производство двигателя и элементной кинематической схемы следящей системы.
Формула изобретения
Следящая система, содержащая усилитель, к первому и второму входам которого подключены соответственно задатчик и датчик обратной связи, механически соединенный с валом бесколлекторного двигателя, подключенного к коммутатору, первый вход которого соединен с выходом широт но-импульсного модулятора, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью улучшения качества переходного процесса в системе, она содержит источник постоянного тока; причем, первый выход усилителя через иоточник постоянного напряжения соединен со входом широтно-имнульсного модулятора, а второй выход — со вторым входом комму та тор а.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Зчектродвигатели малой мощности.
Л., "Наука, Л. О., 197, с. 123-168.
2. Патент ФРГ ¹ 1301398, М., кл.
С 01 R, 17/02, 24.03.66.