Электромеханическое устройство синхронной связи

Электромеханическое устройство синхронной связи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социел исти цеских

Республик (()) 652599

1 (6!) Дрполнйтельное к авт. свил-ву,«5 (« ф«д,« „ - ) (1.)- И." Кл (22) Заявлено 08.07.76 (21) 2383489/18-24 с присоединением заявки № (23) ПриоритетСт 08 С 19/44

Гасударственный комитет

СССР оо делам изобретений

II OTKpbITNA

Опубликовано 15.03.793юллетень №10

Дата опубликования описания18.03.79 (72) Автор . †.изобретения

В. Ф. Русинов (71) Заявитель

{54) ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО

СИНХРОНКОЙ СВЯЗИ

Устройство работает следующим образом. При появлении командного сигнала на движение всей группы сервоприводов системы в заданном направлении сигнал на выходе элемента сравнения. любого из каналов становится равным алгебраической сумме этого командного сигнала и сигнала рассогласования на выходе соответствующего датчика. При этом направление и скорость движенйя всей группы сервоприводов системы определяются командным сигналом, а отработка отклонения сервоприводов друг

10 относительно друга — сигналами рассогласования (2J .

Недостатком известного устройства является то, что командный сигнал и сигналы рассогласования датчиков воздействуют на блоки коммутации силовых цепей сервоприводов одинаковым образом, т. е. сервопривод может двигаться в ра«вной степени как под воздействием только командного, так и сигнала рассогласования. Таким образом, при некоторых видах отказа цепей и элементов формирования сигналов рассогласования (вызывающих ложное появление последних) возможно самопроизвольное движение в различном направлении всей

Изобретение относится к электромеханическим устройствам синхронной связи и может быть использовано в области автоматики и телемеханики, где требуется обеспечить синхронное и синфазное перемещение механически не связанных один с другим исполнительных органов.

Известны устройства аналогичного назначения, Ьбеспечивающие -синхронное перемещение исполнительных органов (двигателей), однако каналы управления этих устройств или неравнозначны (один ведущий, другие — ведомые) или обладают достаточно высокой вероятностью самопроизвольного движения всей группы синхронно-связанных объектов при отказах в цепях синхронизации (1) .

Известно электромеханическое устройство синхронной связи, содержащее источник коман 1ных сигналов и каналы управления, каждый из которых содержит блок коммутации, подключенный к сервоприводу, механически соединенному с датчиком рассогласования, и элемент сравнения командного сигнала и сигнала рассогласования (синхросигнала).

1 (53) УДК 62-50 (088.8) 652599 группы серг.;и риводов при нулевом команд ном сигнале.

Целью предлагаемого изобретения является устранение недостатка прототи "па, т. е. исключение возможности самопроиз" вольного движения сервоприводбв системы, вызванного отказами датчиков и цепей передачи сигналов рассогласования. Это позволит повысить надежность устройства

CHI3X OHHOH Cf3SI 3Н.

H оставленная цель достигается тем, что каждый канал управления устройства синхронной связи содержит (вместо элемента сравнения) блок управления коэффициентом передачи командного сигнала, первый вход и выход которого соединены соответственно с выходом датчика рассогласования и входом блока коммутации, а второй вход— с источником командных сигналов. При этом движение сервоприводов возможно только при наличии командного сигнала. Сигналы рассогласования в предложенном устройстве предназначены только для изменения параметров цепей прохождения командного сигйа.ча и сами привести в движение сервоприводы не могут. Таким ооразом, синхронизация сервоприводов в предложенной схеме осуществляется благодаря перераспределению командного сигнала между каналами управления.

На чертеже приведена схема двухканального устройства синхронной связи. Каждый канал устройства содержит сервопривод 1, датчик 2 рассогласования, блок 3 управления коэффициентом передачи командного сигнала и блок 4 коммутации силовых цепей этого ссрвопривода.

Датчик рассогласования представляет собой синусно-косинусный вращающийся трансформатор, обмотка синхронизации которого синфазно подключена к аналоп>иной

-обмотке датчика другого каиала, обмотка возбуждения подключена к сети переменно го напряжения, а квадратурная обмотка— источник сигнала рассогласования — к управляюгцему входу 5 блока 3. Входы 6 блока управления 3 устройства подключены к

"источнику командного сигнала, а выходы через блоки коммутации силовых цепей сервоприводов — к входам соответству1ощих сервоприводов, Конструктивно блоки 3 могут быть выполнены, йапример, в виде управляемых делителей напряжения, усилителей с управляемыми коэффициентами усиления, пороговых устройств с управляемыми зонами нечувствительности. Кроме того, в зависимости от назначения и требуемой динамики устройства в целом коэффициенты передачи блоков 3 по командному сигналу могут зависеть не только от знаков и модулей сигналов рассогласования, но и от соотнойгения этих величин по сравнению со знаком и модулем командного сигнала. Однако, несмотря II;I многообразие возмож5

55 и:.Ix вариантов построения управляемых звеньев, качественная сторона процесса синхронизации остается неизменной. Поэтому в дальнейшем можно считать, что передаточная функция блока управления имеет вид:

К; =а+ЫЛс1, где а и b — постоянные, Uci — сигнал рассогласования датчика i-ro канала с учетом знака его по отношению к командному сигналу UB (здесь i = 1,2) . Можно считать также, что скорость движения сервоприводов пропорциональна сигналам на выходах блоKîB 3, т. с -1вых1 = Ki 1-)к .

Представим, что в исходном состоянии системы датчики 2 находятся. в согласованном положенци, а нагрузка на валах сервоприводов датчиков одинакова. Тогда сигналы рассогласования датчиков Uc.3 =.Ucs=o, сигналы на выходах блоков 3 Ьвых = 1- выхх=

= К;U< = а Ук и сервоприводы вращаются синхронно.

Предположим, что нагрузка на валу одного из сервоприводов системы внезапно увеличилась, а у другого осталась неизменной. Тогда при прежнем сигнале íà Bblxoдах блоков 3 скорость движения сервопривода с увеличенной нагрузкой уменьшается, согласование датчиков 2 нарушается и на квадратурных обмотках датчиков появится сигнал рассогласования. При этом сигнал рассогласования датчка «отстающего» (с увеличенной нагрузкой) сервопривода будет иметь тот же знак, что и знак командного сигнала, а сигнал рассогласования датчика «опере>каю,цего» вЂ” противоположный.

Таким образом, сигнал на выходе блока 3 канала с «отстающим» сервоприводом (1вых = KI Ux I = (a+ bUc ) Ug, а на выходе блока 3 канала с «опережающим» сервоприводом ()выхх= К (к — — (а - б 1)сх) Ux.

Из выражений для UBII>3< и 1- выхх видно, что сразу же после приращения нагрузки па валу «отстающего» сервопривода напряжение на входе последнего (при UH =

= сопв1) начинает увеличиваться, а напря>кс пне на входе «опережающего» вЂ” уменьшается. Поэтому после окончания переходного нроцесса скорости вращения обоих сервоприводов вновь выравниваются.

Можно также показать, что если в исходном состоянии описываемого устройства датчики 2 находились в несогласованном положении, то после появления UII P 0 согласование каналов было бы достигнуто аналогичным образом.

Таким образом, синхронизация сервоприводов в предложенном устройстве достигается благодаря перераспределению командного сигнала между каналами, управления за счет изменения коэффициентов передач блоков 3 в зависимости от величин и знаков сигналов рассогласования. Сами сигналы рассогласования (при Ug = О) привести

652599

Формула изобретения

Составитель В. Леус

Редактор В. Чирков Текред О. Луговая Корректор В. Куприянов

Заказ 1Обб/48 Тираж 709 Подписное

LlHHHBH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4, ;>

Филиал ППП <<Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 систему в движение не могут. Это важно для повышения надежности системы, так как линии связи датчиков и датчики сигналов рассогласования обычно находятся в значительно более неблагоприятных эксплу- 5 атационных условиях, чем элементы усилительноо-преобразовательной части каналов управления. Кроме того, сигналы рассогласования переменного тока преобразуют, как правило, в сигналы постоянного тока при 10 помощи демодуляторов и фильтров. При большом числе синхронизируемых объектов это приводит к повышенной вероятности отказа в цепях синхронизации. В известном устройстве такой отказ приводит к самопроизвольному (при Ug =0) движению всей системы, в предложенном это исключено.

Электромеханическое устройство синхронной связи, содержащее источник команд6 ных сигналов, каналы .управления, каждый из которых содержит блок коммутации, подключенный к сервоприводу, механически соединенному с датчиком рассогласования, o>-. личающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, в нем каждый канал управления содержит блок управления коэффициентом передачи командного сигнала, первый вход и выход которого соед. гневы соответственно с выходом датчика рассогласования и входом блока коммутации, а второи 8xog — c HcTQBHHKQM командных сигr13 лов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ № 2007595 кл. С 05 D 13/64, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 441581, кл. G 08 С 19/44, 1972.