Устройство коррекции люфта в системах цифрового управления

Авторы патента:

Изобретение относится к области средств коррекции систем автоматичёского управления и может быть использовано для коррек1(ии люфта в маломощных системах цифрового управления с электродвигателем в качестве исполнительного двигателя. Целью изобретения является расширение области применения устройства. Для компенсации люфта , на основании, информации о производной регулируемого параметра и сигнале рассогласования, устройство формирует на своем выходе постоянный сигнал необходимого знака, который суммируется с сигналом рассогласования корректируемой системы. Производная регулируемого параметра поступает на первый вход .устройства и далее в нем - на первый вход первого элемента И, через первый элемент ИЛИ - на второй вход первого элемента И, на вход первого элемента НЕ и на первый вход второго элемента ИЛИ. Сигнал рассогласования поступает на второй вход устройства и далее в нем непосредственно - на первый вход второго элемента И и через третий элемент ИЛИ - на второй вход второг.о элемента ИЛИ. Выходной сигнал первого элемента НЕ поступает на второй вход второго элемента И. Выходные сигналы первого и второго элементов И поступают на входы третьего элемента И. Выходной сигнал третьего элемента И поступает на первый вход четвертого элемента . И и через второй элемент НЕ - на первый вход пятого элемента И. Выходной сигнал второго элемента И поступает на вторые входы четвертого и пятого элементов И, выходные сигналы кото- .рых поступают на управляюпр е входы коммутатора, информационные-, входы которого подсоединены к выходам источника постоянного сигн;зла Выходной сигнал коммутатора является выходным сигналом устройства. 3 нл. ю со 00 о ISD Ь9

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3652733/24-24 (22) 17.10.83 (46) 15,06.86. Бюл. Ф 22 (72) В.Д.Лебедев и А.M.Ñóðêîâ (53) 62-50(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 392452, кл. G 05 В 19/ 18, 1971.

Патент США, 9 3766461, кл. С 05 В 11/01, опублик. 1973.

Авторское свидетельство СССР

N 943639, кл. G 05 В 11/01, 1979. (54) УСТРОЙСТВО КОРРЕКЦИИ ЛЮФТА В СИС ТЕМАХ ЦИФРОВОГО УПРАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к .области средств коррекции систем автоматичес- кого управления и может быть использовано для коррекции люфта в маломощных системах цифрового управления с. электродвигателем в качестве исполнительного двигателя. Целью изобретения является расширение области применения устройства. Для компенсации люф" та, на основании. информации о производной регулируемого параметра и сигнале рассогласования, устройство формирует на своем выходе постоянный сигнал необходимого знака, который суммируется с сигналом рассогласования корректируемой системы. Производ„.ЯО„„1238022 А1 ная регулируемого параметра поступает на первый вход .устройства и далее в нем вЂ” на первый вход первого элемента

И, через первый элемент ИЛИ вЂ” на второй вход первого элемента И, на вход первого элемента НЕ и на первый вход второго элемента ИЛИ. Сигнал рассогласования поступает на второй вход устройства и далее в нем непосредственно вЂ” на первый вход второго элемента И и через третий элемент ИЛИвЂ” на второй вход второго элемента ИЛИ.

Выходной сигнал первого элемента НЕ поступает на второй вход -второго элемента И. Выходные сигналы первого и второго элементов И поступают на входы третьего элемента И. Выходной сигнал третьего элемента И поступает на первый вход четвертого элемента . . И и через второй элемент НЕ вЂ” на первый вход пятого элемента И. Выходной сигнал- второго элемента И поступает на вторые входы четвертого и пятого элементов И, выходные сигналы кото,рых поступают на управляющие входы коммутатора, янформационные. входы которого подсоедйнены к выходам источника постоянного сигнала. Выходной сигнал коммутатора является выходным сигналом устройства. 3 ил.

12380

Изобретение относится к средствам коррекции систем автоматического управления и может быть использовано

Зцля коррекции люфта в маломощных системах цифрового управления с электродвигателем в качестве исполнительного двигателя.

Цель изобретения вЂ” расширение области применения устройства.

На фиг.1 представлена функциональ- 1р ная схема устройства; на фиг.2 вЂ” функциональная схема корректируемой системы цифрового управления; на фиг.3вЂ” структурная схема одного из вариантов выполнения дифференциатора. l5

На фиг.1-3 приняты следующие обозна гения: устройство 1 коррекции люфта

s системах цифрового управления, первый вЂ” четвертый элементы ИЛИ 2 вЂ” 5, первый вЂ” четвертый элементы И 6 вЂ” 9, го переключатель 10, источник 1 1 постоянного сигнала, первый и второй элементы

НЕ 12 и 13, сумматор 14, блок t5 за- держки, инвертор 16, дифференциатор

17, задающее устройство 18, сумматоры 25

19 и 20, усилительно-преобразовательное устройство 21, исполнительный механизм 22, объект 23 регулирования, датчик 24 главной обратной связи, U вЂ” выходной сигнал i-ro функциональ-3р

J ного блока или элемента, U. вЂ” сигнал на j-м выходе i-го функционального блока или элемента.

В состав устройства 1 коррекции люфта системы цифрового упРавления входят первый вЂ” четвертый элементы

ИЛИ 2 вЂ” 5, первый - четвертый элементы И 6 вЂ” 9, переключатель 10, источник 11 постоянного напряжения, первый и второй элементы HE 12 и 13. 4, Переключатель 10 работает по алгоритму:

U,=-=О, U-=О если U = 1, 08= О, если U = О, U - =1, О, если

-Ц

О, если третьего и четвертого элементов И 8 и 9 поступает сигнал с выхода второго

45 элемента ИЛИ 3.

Выходные сигналы третьего и четвертого элементов И 8 и 9 поступают на управляющие входы переключателя, на сигнальные входы которого поступают сигналы с выходов источника 11 постоянного сигнала. В зависимости от сигналов на управляющих входах переключатель 10 подключает нужный сигнальный вход к своему входу.

В качестве переключателя 10 может быть применен мультиплексор, реализованный, на стандартных микросхемах, например 133КП2 или 133КПЗ, с источником питания.

В состав дифференциатора 17 входят блок 15 задержки, инвертор 16 и сумматор 14. В качестве блока задержки может быть применен регистр памяти, а в качестве цифрового инвертора 16вЂ” элемент НЕ. гг 1

В состав системы цифрового управления, в которой может быть применено устройство t коррекции люфта, входят усилительно- преобразовательное уст-. ройство 21, исполнительный механизм

22, в качестве которого применяется любой электродвигатель,,объект 23 регулирования, датчик 24 главной обратной связи. Все блоки системы цифрового упраВления являются цифровыми, выходные сигналы которых представляют и-разрядные двоичные коды, причем ,старший разряд несет информацию о знаке, а все остальные вЂ” о величине выходного сигнала.

Устройство работает следущим образом.

Выходной сигнал сумматора 19 системы цифрового управления поступает .на первый вход устройства 1 коррекции люфта, а также на вход третьего элемента ИЛИ 4 и первый вход второго элемента И 7. Выходной сигнал дифференциатора 17 поступает на второй вход устройства 1 коррекции люфта, на вход первого элемента ИЛИ 2 и на первый вход первого элемента И 6. Выходной сигнал первого элемента ИЛИ

2 поступает на второй вход первого элемента И 6, на вход первого элемента НЕ 12 и первый вход второго элемента ИЛИ 3, на второй вход которого поступает выходной сигнал третьего элемента ИЛИ 4.

Выходные сигналы первого и второго элементов И 6 и 7 поступают на второй и первый входы четвертого элемента

ИЛИ 5.

Сигнал с выхода четвертого. элемента ИЛИ 5 поступает на второй вход третьего элемента И 8, через второй элемент НЕ 13 на первый вход четвертого элемента И 9. На вторые входы

Выходной сигнал переключателя 10, т .е. выходной сигнал устройства коррекции люфта в системах цифрового управления, поступает на второй вход з 1238022 второго сумматора 20 и компенсирует эл наличие люфта в системе цифрового вх управления. пе

Формула

Таким образом, изобретение позволяет расширить область применения, упростить выполнение и повысить точность коррекции люфта в системе цифрового управления.

fO изобретения

Устройство коррекции люфта B системах цифрового управления, содержащее переключатель, первый элемент НЕ, 5 первый, второй и третий элементы И и последовательно соединенные второй элемент НЕ и четвертый элемент И, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения 2О устройства, в нем дополнительно установлены.источник постоянного сигнала и четыре элемента ИЛИ, причем вход первого элемента ИЛИ соединен с пер-, выми входами устройства и первого

4 емента И, а его выход вЂ” с вторым одом первого элемента И, с входом рвого элемента НЕ и с первым входом второго элемента ИЛИ, подключенного вторым входом к выходу третьего элемента ИЛИ, соединенного входом с вторым входом устройства и первым входом второго элемента И, подключенного вторым входом к выходу первого элемента НЕ, а выходом вЂ” к первому входу.четвертого элемента ИЛИ, соединенного вторым входом с выходом первого элемента И, выходом вЂ” с входом .второго элемента НЕ и первым входом третьего элемента И, подключенного вторым входом к выходу второго элемента ИЛИ и к второму входу четвертого элемента

И, соединенного выходом с первым уп равляющим входом переключателя, подключенного вторым управляющим входом к выходу третьего элемента И, а первым и вторым .сигнальными входами вЂ” к первому и второму выходам источника постоянного сигнала, а выходом вЂ” к выходу устройства.

1238022 фЬе Р

Составитель Ю. Гладков

Редактор М.Дылын Техред О.Гортвай Корректор О.Луговая, Заказ 3289/47 Тираж 836 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений к открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óàãîðîä, ул.Проектная, 4

Устройство коррекции люфта в системах цифрового управления

Похожие патенты:

Сервопривод // 1236420

Изобретение относится к области машиностроения , может быть использовано в системах управления электрогидроустановок и электроагрегатов с приводом от двигателя внутреннего сгорания для защиты узлов и деталей установок от ударных нагрузок и является усовершенствованием известного сервопривода по авт

Следящая система с комбинированным управлением // 1236419

Изобретение относится к высокоточным следящим системам и может быть использовано в радиотехнике, приборостроении и станкостроении

Задатчик скорости // 1234809

Изобретение относится к технике автоматизации и может быть использовано в электроприводах постоянного тока, позволяет повысить удобство обслуживания при многопосговом управлении

Следящая система // 1234808

Число-импульсный следящий электропривод // 1233099

Изобретение относится к области строительной и станкостроительной техники и может найти широкое применение в промьплленных манипуляторах , станках с числовьм программным управлением, координатографах и т.д

Следящая система для инерционного объекта // 1232939

Изобретение относится к следящим системам, работающим в режиме относительно медленного изменения входного сигнала

Нелинейный регулятор // 1231483

Пропорционально-интегральный регулятор // 1229723

Изобретение относится к автоматическому регулированию и может быть использовано в каскадных системах регулирования, в частности в системах автоматического регулирования давления свежего пара параллельно работающих котлов тепловых электростанций

Устройство для управления исполнительным органом // 1229722

Изобретение относится к средствам автоматики и может найти широкое применение при управлении магистральными газопроводами

Следящий электропривод для разметки шкал // 1228071

Изобретение относится к следящим системам позиционирования и позволяет повысить точность позиционирования и увеличить производительность работы

Способ управления и система для его осуществления // 2103713

Изобретение относится к системам автоматического управления и может быть использовано в образцах техники, работающих в условиях воздействия помех и пропадании информационных сигналов, а также в установках для научных исследований

Способ автоматического регулирования астатического объекта // 2103714

Изобретение относится к автоматическому регулированию астатических объектов с нелинейными корректирующими устройствами

Автоматический электрический регулятор // 2105339

Изобретение относится к области регулирования и может быть использовано в каналах управления летательного аппарата, электропривода робота и при автоматизации различных технологических процессов

Система регулирования объектов, например, прокатного производства // 2113003

Изобретение относится к области автоматического управления и регулирования и может быть использовано при построении систем регулирования объектами с несколькими управляющими и одним выходным воздействиями

Релейный регулятор // 2113004

Способ автоматического управления в системе с люфтом и следящая система для его осуществления // 2114455

Изобретение относится к области систем автоматического управления, в частности к технике формирования управляющих сигналов в системе с люфтом

Релейный регулятор // 2115150

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в системах управления различными инерционными объектами, например, поворотными платформами, промышленными роботами, летательными аппаратами

Система управления регистрацией статических характеристик магнитотвердых материалов // 2130634

Изобретение относится к автоматическим системам управления для магнитных измерений и исследования характеристик магнитотвердых материалов

Способ автоматического управления в системе с люфтом и следящая система для его осуществления // 2143719

Следящий привод // 2145724

Изобретение относится к области автоматического регулирования, а конкретно к приводам подъемных механизмов, работающих в условиях значительной неуравновешенности нагрузки, например, электрогидравлические приводы стрелового оборудования экскаваторов, кранов, подъемников и т.п