Цифровая следящая система
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1)868700 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (5!)М. Кл З (22) Заявлено 24.1079 (21) 2837079/18-24 с присоединением заявки М
G 05 В 11/26
Госуяарстксниый комитет
СССР по аслам нюбрстсиий и открытий. (23) Приоритет—
Опубликовано 30р9,81. бюллетень М 36
Дата опубликования описания 300981 (53) УДК 681. 532 3 (088.8) (72) Авторы изобретения
Я.Ш.Лившиц, A,À.Ðàôàëoâè÷g A.И.Чертыковцев и В.В.Лизунов (71) Заявитель.
Куйбьваевский политехнический институт им. В.В.Куйбышева (54) ЦИФРОВАЯ СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА
Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для использования, напри, мер, при построении двух координат- . ных регистраторов.
Известная цифровая следящая система f.lj не обладает достаточной надежностью и аппаратурной простотой, так как для своего функционирования она использует вспомогательные управляющие сигналы, для выработки которых используются ряд дополнительных блоков, осуществляющих ряд математических преобразователей.
Наиболее близкой к предлагаемой является цифровая следящая система, содержащая генератор импульсов, первый и второй триггеры и включенные последовательно исполнительный блок и двигатель, кинематически связанный со входом преобразователя Угол-код (2).
Недостатки укаэанной системы состоят в значительной сложности схемы, наличие в которой усилителя постоянного тока и злектромеханнческого тахогенератора предопределяет низкую надежность системы, а также в том, что связь подвижного обратного преобразователя Перемещение-код с устройством поразрядного сравнения осуществляется гибкими проводниками, число которых равно разрядности обратного преобразователя и в случае систем высокой точности представляет собой значительную величину.
Цель изобретения — повышение надежности и упрощение систеьы.
Поставленная цель достигается тем, что в цифровую следящую систему, содержащую генератор импульсов, первый и второй триггеры и включенные последовательно исполнительный блок и двигатель, кинематически связанный со входом преобразователя Угол-код", введены мультиплексоры, сумматоры, третий триггер и адресный блок, подключенный выходами к первым входам мультиплексоров, первым входом — к выходу. генератора импульсов, а вто° рым входом-к первым входам. второго и третьего триггеров и выходу младшего разряда преобразователя угол-код, соединенного выходами со вторыми входами первого мультиплексора, выход которого подключен к первым sxoдам первого сумматора и первого триггера, соединенных вторыми входами с выходом второго мультиплексора, под30 ключенного вторыми входами к выходам
868700
65 регистра, а третий вход первого триг гера соединен с выходом первого сумматора и вторым входом второго триггера, подключенного выходом ко второму входу третьего триггера, выход которого и выход первого триггера соединены через второй сумматор со входом исполнительного блока.
На чертеже показана функциональная схема,цифровой следящей системы (ЦСС).
Система содержит мультиплексор
1, преобразователь 2 Угол-код, двигатель 3, генератор 4 импульсов, адресный. блок (формирователь адреса мультиплексоров) 5, сумматор 6 по м дулю дна, триггер 7 управления, D-триггер 8, исполнительный блок (блок упранления двигателем) 9, регистр 10, мультиплексор 11, триггер
12 эн,ака, сумматор 13 по модулю два.
Система работает следующим образом.
Код, подлежащий обработке, поступает со входного регистра 10 на информационный вход мультиплексора 11.
Код наложения каретки ЦСС с преобразователя 2 Угол-код подается на информационный вход мультиплексора
1. Сравнение разрядов осуществляется первым сумматором 6 по модулю два, на входы которбго поступают сигналы с ньлодон мультиплексоров. Триггер
12 з;:ака на основе сигналов с выходов мультиплексоров 1 и 11 и сУмматора 6 по модулю дна формирует сиг,нал =:нана разности сравниваемых разрядон кодов. порядок и моменты времени изменения номеров сравниваемых разрядон определяются формирователем 5 адреса.мультиплексоров запускаемым or генератора 4 импульсов и синхронизи ронанным по циклам сигналом младшегО разряда преобразователя 2 Уголкод (П K). Выход формирователя 5 адрес=. мультиплексоров (ФЛМ) подключен к адресным нходам мультиплексоров 1 и 11. Цикл сравнения кодов происходит начиная со старших разрядов. При этом изменение номера сравниваемых разрядон, формируемого
ФАМ 5, происходит через интервалы времени, соответствующие скорости движения каретки ЦСС, при которой из данно з ее положения торможением можно принести систему в состояние равновесия (конец обработки) с нулевой скоростью.
" риггер 7 управления, на установочные входы. которого поступают сигналы с выходов первого сумматора б по модулю дна и младшего разряда
ПУК 2, вырабатывает импульс длительностью„ определяемой Фйй 5 и текущим положением каретки ЦСС.
Р-триггер 8 осуществляет сравнение длительностей импульса с триггера 7 управления н интервала времени
ЗО
40 изменения ьйадшего разряда кода ПУК
2, которое определяет реальную мгновенную скорость движения каретки
ЦСС. В том случае, если скорость каретки выше требуемой при данном рассогласовании (разности кодов вход- ного регистра в ПУК), т.е ° интервал времени изменения меньше длительности импульса с триггера 7 управления, перепись сигнала 0-входа на выход
0-триггера 8 происходит в момент наличия единичного уровня триггера управления, и на выходе D-триггера 8 фиксируется логическая единица. Аналогично, при скорости движ-ния каретки меньше положенной на выходе Dтриггера 8 записывается логический нуль. Очевидно, ч-.о сигнал с выхода
0-триггера 8 однозначно определяет необходимость дальнейшего торможения, либо разгона каретки ЦСС.
Второй сумматор 13 по модулю два, входы которого соединены с выходами
D-триггера 8 и триггера 12 знака, а выход поступает на вход блока 9 управления двигателем 3, обеспечинает инвариантность закона управления ЦСС к направлению перемещения каретки, так как торможение при движении каретки в одну сторону полностью эквивалентно разгону в противоположную.
Предлагаемое построение системы позволяет. упростить схему, устранить ненадежные тахогенератор и усилитель постоянного тока. Кроме того, построение поразрядного сравнивающего устройства в виде двух мультиплексоров 1 и 11 и сумматора б по модулю два позволяет в случае размещения мультиплексора 1 совместно с ПУК 2 сократить число гибких проводников, соединяющих обратный преобразователь с каналом прямого преобразования.
ЦСС с 2" до N+1, где N — разрядность адресации мультиплексоров, зависящая от точности.
Формула изобретения
Цифровая следящая система, содержащая генератор импульсон, первый и второй триггеры и включенные последовательно исполнительный блок и двигатель, кииематически связанный со входом преобразователя Угол-код", отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и упрощения системою, она содержит мультиплексоры, сумматоры, третий триггер и адресный блок, подключенный выходами к первым входам мультиплексоров, первым входом — к выходу генератора импульсов, а вторым входом — к первым входам второго и третьего триггеров и выходу младшего разряда преобразователя Угол-код, соединенного выходами со вторыми входами первого мультиплексора, выход которого
868700
Составитель С.Хлебников
Редактор И.Михеева Техреду.Рейвес Корректор Л.Бокшан
Заказ 8326/68 Тираж 943 Подписное
ВНИИПИ.Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий
113035, Москва, 3-35, Рауыская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 подключен к первым входам первого сумматора и первого триггера, соединенных вторыми входами с выходом второго мультиплексора, подключенного вторыми входами к выходам регистра, а третий вход первого триггера соединен с выходом первого сумматора и вторым входом второго триггера, подключенного выходом ко второму входу третьего триггера, выход которого и выхоц первого триггера соединены череэ второй сумматор со входом исполнительного блока °
Источники информации, принятые so внимание при экспертиэе
1. Авторское свидетельство СССР
9 172510, кл. G 05 В li/26.
2. Авторское свидетельство СССР
В 541143, кл. G 05 В 11/26 (прототип).