Следящая система
Патент 746408
Авторы
Классы МПК
Следящая система
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социвлистических
Республик
ÄÄ 746408 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлена 0401.78 (21) 2565410/18-24 (51)М. Кл.
G 05 В 11/10 с присоединением заявки ¹â€”
Государственный комитет
СССР но делам изобретений н открытий (23) Приоритет—
Опубликовано 0707.80. Бюллетень № 25 (53) УДК 62-50 (088. 8) Дата опубликования описания 10. 07. 80 (72) Авторы изобретени я
А. И. Васильев и A. С. Михалев
Дальневосточный ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. В. В. Куйбышева (71) Заявитель (54) СЛЕДЯЩАЯ CHCTEMA
Изобретение относится к следящим системам, в которых в качестве испол. нительного двигателя используются бесконтактные двигатели постоянного тока.
Известны следящие системы-, содержащие последовательно соединеннйе измеритель рассогласования, усилитель, первый выпрямитель, первый сумматор, широтно-импульсный модулятор и бесконтактный двигатель постоянного тока с каналом реверса, выход которого через редуктор соединен с одним из входов измерителя рассогласования, и корректирующую цепь, которая состоит из первого и второго тахогенераторов, второго и третьего выпрямителей, сумматора и умножителя (1) и (2).
Наиболее близка к предлагаемой . 20 следящая система, содержащая задатчик, выход которого через последовательно соединенные тахогенератор и первый выпрямитез1ь соединен с первым нходом первого сумматора и через по- 25 следовательно соединенные измеритель рассогласования, усилитель и второй . выпрямитель. — co вторым входом первого сумматора и первым нходом второго сумматора, нторой вход которого сое-30 динен с выходом первого блока уйрожения, а выход через широтно-импульсный модулятор — c первым входом исполнительного двигателя, нторой вход которого через первое реле подключен к выходу усилителя и непосредственно— к первому входу второго блока умножения, а выход через редуктор — ко второму входу измерителя рассогласования, выход второго реле подключен ко второму входу второго блока умножения (3), Недостатком известной системы является ее низкая точность при малых скоростях входного сигнала, когда амплитуда автоколебательных пульсаций скорости двигателя превышает ее средние значения и реле в системе совершают дополнительные, нежелательные переключения.
Цель изобретения — повышение точности операций системы .
Поставленная цель достигается тем, что в системе входы первого блока умножения .подключены соответственно к выходам первого сумматора и второго блока умножения, а выход тахогенератора подключен ко входу второго реле.
746408
Структурная з ле ктриче ока я схема системй представлена на фиг. 1; эпюры сигналов на ных6дах функциональных блоков системы — на фиг. 2, 3, Система содержит задатчик 1, измеритель рассогласования 2, усилитель 3, первый и второй выпрямители 4, 5, тахогенератор 6, первый и второй сумматоры 7, 8, первый и нторой блоки умножения 9, 10, широтноимпульсный модулятор 11, исполнительный двигатель 12, редуктор 13, первое и второе реле 14, 15 8-, О, и Р— соответственно, углы поворота задающего и выходного валов и сиг10 нал рассогласования следящей системы, — выходной сигнал i-того функционального блока следящей системы.
При подаче на вход измерителя рассогласования 2 скачкообразного сигнала задания система работает следующим образом. Появиншийся на выхо- 20 де измерителя рассогласования 2 сигнал рассогласования усиливается в усилителе 3, преобразуется выпрямителем 5 и модулятором ll и переводит н соответствующее положение реле 14, 5 которое предназначено для реверса двигателя 12.
Двигатель 12 начинает вращаться в необходимом направлении и обрабатывать возникший сигнал рассогласования. При этом выходной сигнал тахогенератора 6 равен нулю, выходной сигнал реле 15 тоже равен нулю1 а следонательно, выходной сигнал блока умножения 9 равен нулю. Таким образом, в течение всего переходного процесса, обусловленного скачком сигнала задания; тахогенератор отключен от контура управления системы.
В режиме автоколебательной обработки, например при линейно нараста- 40 ющем задающем сигнале в системе, сигнал тахогенератора 6 складывается с сигналом выпрямителя 5, если знаки сигналов на выходах реле 14 и 15 сов падают, и вычитается иэ него, если знаки указанных сигналон противоположны;
Этот режим работы поясняется эпюрами на фиг. 2 при одном направлении вращения задающего вала и на фиг. 3при другом.
Как показано на фиг. 2 и 3, в автоколебательном режиме отработки линейной заводки П = Аэ1пЧ, где Ч = Й t u
U> = U+ + U<. При Б„= 1 в НеЧетные полупериоды антоколебаний сигнал на выходе сумматора 8 U8 =. U+ + 2U, а в четные UB = -U4, как это видно из фиг ° 2. При U = -1 в четные по15 лупериоды автоколебаний сигнал на выходе сумматора 8 Ue = -tt<, а в не- 60 четные US = Ua + 2U . Особенность следящих систем, в которых в качестве исполнительного двигателя l) используется бесконтактный двигатель постоянного тока, состоит в неревер- 65 сивности усилительного тракта, т. е. в том, что выходной сигнал модулятора 11 U< = 0 при tl О. Поэтому
Ь выходной сигнал модулятора ll имеет нид однополярных импульсов, показанных на фиг. 2 и 3. При U. = 1, сигналу П„соответствуют положительные импульсы сигнала на выходе исполнительного двигателя 12, т.е.
Ц . =- Ц U (фиг 2) а при U = — 1
1 отрицательные (фиг. Х).
Таким образом, знак сигнала на выходе двигателя 12 соответствует направлению вращения задающей оси.
Особенность системы заключается в том, что сигнал на выходе двигателя
U<> при постоянном знаке сигнала тахогенератора U6 также постоянен и кроме составляющей U содержит удвоенный сигнал рассогласования U .
Эти особенности позволяют увеличить среднюю составляющую сигнала на выходе двигателя Uq<, исключить нежелательные переключения реле 15 на низких скоростях слежения, а следовательно повысить точность предлагаемой системы по сравнению с известными системами на 30%.
Формула изобретения
Следящая система, содержащая эадатчик, выход которого через последонательно соединенные тахогенератор и первый выпрямитель соединен с первым входом первого сумматора и через последовательно соединенные измеритель рассогласования, усилитель и второй выпрямитель — со вторым входом первого сумматора и первым входом второго сумматора, второй вход которого соединен с выходом первого блока умножения, а выход через широтно-, импульсный модулятор — с первым входом исполнительного двигателя, второй вход которого подключен к первому входу второго блока умножения, и через первое реле — к выходу усилителя, а выход через редуктор — ко второму входу изме- . рителя рассогласования, выход второго реле подключен ко второму входу второго блока умножения, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности системы, в ней входы первого блока умножения подключены соответственно к выходам первого сумматора и второго блока умножения, а выход тахогенератора подсоединен ко нходу второго реле.
Источники информации, принятые но внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 474787, кл. G 05 В 11/10 1505.74.
2. Авторское свидетельство СССР
9 608119, . G 05 B 11/10, 23.05,75.
3. Авторское свидетельство СССР
9 5?5921, кл. G 05 В 11/10, 15.05.74 (прототип) .
Фиг 2
Фиг, 3
Эакаэ 3940/35
Тираж 956
Подписное цНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Составитель Г. Нефедова
Редактор Б. Федотов Техред И. Асталощ корректор М. Вигула