Следящая система

 

СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА, содержащая последовательно соединенные двигатель , редуктор., объект регулирования, элемент сравнения и усилитель, а также датчик угла, вход которого связан с выходом объекта, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности и упрощения системы, в нее введены последовательно соединенные линейная модель, первый сумматор, согласующий блок и второй сумматор, второй вход которого соединен с выходом усилителя , а выход - с входом двигателя, вход линейной модели соединен с выходом усилителя , а второй вход первого сумматора - с выходом датчика угла. (Л ;о ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

gyp G 05 В 11/01

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

CO сО 3

ЬР

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ, (21) 3548048/24 (22) 04.02.83 (46) 23.08.84. Бюл. № 31 (72) Као Тиен Гуинь (CPB), Е. Д. Пичугин, В. Е. Прокофьев, Рауль Ривас Нерес (Куба) и Нгуен Ван Дык (СРВ) (7l ) Одесский ордена Трудового Красного

Знамени политехнический институт (53) 62-50(088.8) (56) 1. Зайцев Г. Ф.,Стеклов В. К. Комбинированные следящие системы. Киев, «Техника», 1978, с. 160-165.

2. Авторское свидетельство СССР № 559220, кл. G 05 В 11/01, 1977 (прототип) .,Я0„, 1109712 А (54) (57) СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА, содержащая последовательно соединенные двигатель, редуктор„объект регулирования, элемент сравнения и усилитель, а также датчик угла, вход которого связан с выходом объекта, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности и упрощения системы, в нее введены последовательно соединенные линейная модель, первый сумматор, согласующий блок и второй сумматор, второй вход которого соединен с выходом усилителя, а выход — с входом двигателя, вход линейной модели соединен с выходом усилителя, а второй вход первого сумматора — с выходом датчика угла.

1109712

Изобретение относится к следящим системам повышенной точности.

Известны следящие системы с компенсацией люфта механической передачи, содержащие последовательно соединеннЬ е элемент сравнения, блок формирования управления, сумматор, исполнительный двигатель, охваченный отрицательной обратной связью, редуктор, соединенный с объектом регулирования, и последовательно соединенние модель двигателя, охваченного отрицательной обратной связью, дифференциатор, релейный элемент и коррек; тирующий блок с передаточной функцией, обратной передаточной функции двигателя, охваченного обратной связью, вход модели 5 двигателя соединен с выходом . блока формирования управления, выход корректирующего блока соединен с вторым входом сумматора (1).

Недостатком этой следящей системы является невысокая точность из-за неточной компенсации люфта в этой системе и сложная реализация.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является следящая система, содержащая основной и дополни- 2 тельный двигатели, двухступенчатый редуктор, соединенный с объектом регулирования, дифференциал, двухполюеный датчик угла, выход которого соединен с электрическим входом установленного на выходном валу многополюсного датчика угла с ЗП числом пар полюсов, равным передаточному числу второй ступени редуктора, блок управления, вход которого соединен с выходом многополюсного датчика угла, измерительный редуктор с передаточным числом, равным передаточному числу первой ступени, двухступенчатого редуктора, связанный с валом основного двигателя и с двухполюсным датчиком угла, входы дифференциала соединены с дополнительным двигателем и выходом первой ступени ре- 40 дуктора, выход дифференциала — с входом первой ступени редуктора (2) .

Недостатком указанной следящей системы является невысокая точность, относительно сложная реализация и неэкономич- 4 ность в исполнении. В ней разность показаний датчика, связанного с валом основного двигателя через измерительный редуктор, и датчика, установленного на выходном валу, используется для управления дополнительным двигателем и тем са м ым дополнительный двигатель уменьшает рассогласования в показаниях датчиков углов.

Однако сам измерительный редуктор имеет конечную жесткость и обладает люфтовой характеристикой. Это приводит к неполной компенсации кинематических погрешностей люфтовой характеристики основного редуктора, а следовательно, к невысокой точности следящей системы. Кроме того, для реализации указанной следящей системы, наряду с элементами основного контура регулирования, необходимы измерительный редуктор, дифференциал и дополнительный двигатель. Это осложняет реализацию, требует дополнительных средств и приводит к повышению веса и габаритов.

Цель изобретения — повышение точности регулирования и упрощение следящей системы.

Поставленная цель достигается тем, что следящая система, содержащая последовательно соединенные двигатель, редуктор, объект регулирования, элемент сравнения и усилитель, а также датчик угла, вход которого связан с выходом объекта, дополнительно включает последовательно соединенные Линейную модель, первый сумматор, согласующий блок и второй сумматор, второй вход которого соединен с выходом усилителя, а выход — с входом двигателя, вход линейной модели соединен с выходом усилителя, а второй вход первого сумматора — с выходом датчика угла.

На чертеже дана блок-схема следящей системы.

Устройство содержит усилитель 1, двигатель 2, редуктор 3, связанный с объектом 4 регулирования, датчик 5 угла, элемент 6 сравнения, линейную модель 7, первый и второй сумматоры 8 и 9, согласующий блок 10.

Линейная модель 7 представляет собой электрическую модель двигателя с учетом коэффициента передачи редуктора.

Устройство работает следующим образом.

При появлении входного сигнала следящей системы на выходе усилителя 1 появляется сигнал Uq. Движение двигателя

2 через редуктор 3 передается на объект

4 регулирования и на датчик 5 угла. На вход линейной модели 7 поступает сигнал

U< с выхода усилителя 1. Выходной сигнал модели 7 суммируется с инвертированным выходным сигналом датчика 5 угла в первом сумматоре 8.

В силу кинематических ошибок и закручивания редуктора 3, а также сухого трения двигателя 2 на выходе первого сумматора 8 возникает сигнал рассогласования

, который поступает на согласующий блок

10. На выходе согласующего блока 10 появится выходной сигнал U>, который суммируется с выходным сигналом U> усилителя 1. В результате двигатель поворачивает объект регулирования 4, уменьшая сигнал рассогласования на выходе первого с ум м атор а 8.

При этом, в отличие от известной системы по прототипу, в следящей системе для получения сигнала рассогласования не

1109712

Составитель А. Лащев

Редактор Е. Папи Техред И. Верес Корректор Г. Решетник

Заказ 5647/32 Тираж 842 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 требуется измерительный редуктор, который вносит определенную кинематическую ошибку, не требуется также дополнительный двигатель, который может вызывать ошибку из-за наличия сухого трения. Кроме того, в системе компенсируется ошибка, вызываемая сухим трением основного двигателя, что не имеет место в известной системе по прототипу. Все это позволяет повысить точность следящей системы по сравнению с известной. Отсутствие дополнительного двигателя, измерительного редуктора и дифференциала упрощает следящую систему, уменьшает ее вес, габариты и стоимость, что весьма важно для следящих систем, работающих в летательных аппаратах.