Следящий электропривод

 

Изобретение относится к области систем автоматического управления электроприводами. Целью изобретения является повышение точности следящего электропривода. Следящий электропривод содержит сумматор, регулятор, согласующее устройство, объект управления, датчики положения и скорости, блок нелинейной коррекции , блок коррекции, компаратор. Сущность изобретения заключается во введении импульсной коррекции,при которой не требуется установки специальных линейных корректирующих фильтров в цепи датчика скорости. 6 ил. сл

СОЮЗ СОНЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (59 4 С 05 В 11 01

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

1, Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3824152/24-24 (22) 10,12,84 (46) 07.12.86. Бюл, Р 45 (72) Г.Б.Бармасов, Н.А.Клочко, Г.В.Королев и Ю.А.Ячевский (53) 62-50(088.8) (56) Следящие приводы./Под ред, Б.К.Чемоданова, кн,2, М.: Энергия, 1976, с.133.

Усынин Ю.С, Управление замкнутыми электроприводами: Учебное пособие. — Челябинск, ЧПИ, 1978,с. 16-18, „„SU „„1275368 А 1 (54) СЛЕДЯЩИЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД (57) Изобретение относится к области систем автоматического управления электроприводами. Целью изобретения является повышение точности следящего электропривода, Следящий электропривод содержит сумматор, регулятор, согласующее устройство, объект управления, датчики положения и скорости, блок нелинейной коррек— ции, блок коррекции, компаратор.

Сущность изобретения заключается во введении импульсной коррекции,при которой не требуется установки специальных линейных корректирующих фильтров в цепи датчика скорости.

6 ил.

1275368 2 вода.

55 Изобретение относится к автоматике, в частности к системам автоматического управления, и может быть использовано в системах управления различных промышленных и транспортных установок, Целью изобретения является повышение точности, следящего электроприНа фиг.1 изображена структурная схема следящего электропривода; на фиг,2 — пример реализации согласующего устройства; на фиг.3 — пример реализации блока коррекции; на фиг.4 — пример реализации блока нелинейной коррекции; на фиг.5 — характеристика компаратора; на фиг.6— статическая характеристика усипителя

Электропривод содержит сумматор

1, регулятор 2, согласующее устройство 3, объект 4 управления, датчик

5 положения, датчик 6 скорости,усилитель 7, блок 8 нелинейной ко ррекции, компаратор 9, блок 10 коррекции, первый 11, второй 12 и третий

13 входы блока 8 нелинейной коррекции, первый 14 и второй 15 входы согласующего устройства 3.

Согласующее устройство 3 содержит генератор 16 пилообразных напряже., ний, компаратор 17 и усилитель 18

; мощности, Блок 10 .коррекции содержит первый

19 и второй 20 операционные усилитее ли и пассивные элементы 21 — 23, Блок 8 нелинейной коррекции содержит первый 24, второй 25, третий

26 и четвертый 27 ключи, одновибратор 28, операционный усилитель 29,, второй 30 операционный усилите.пь и пассивные элементы 31 — 33.

Следящий электропривод работает следующим образом.

При подаче сигнала управления

U на первый вход сумматора 1 на

МПР его выходе появляется сигнал рассогласования, пропорциональный разности сигналов управления Ц„„ и сигнала на выходе датчика 5 положения. .Этот сигнал рассогласования поступает на вход регулятора 2, который производит усиление и формирование этого сигнала. Сигнал с выхода регулятора 2 поступает на вход согласующего устройства 3, в котором осуществляется усиление сигнала по мощности и преобразование. При появлении сигнала на выходе согласующего устS

30 ройства 3 объект 4 управления при водится в движение, скорость и на правление которого определя бтся величиной и знаком выходного сигнала согласующего устройства 3. На выходе датчика 5 положения появляется нарастающий сигнал, который поступает на второй вход сумматора 1. При равенстве сигнала управления U u упр сигнала с выхода датчика 5 положения на выходе сумматора 1 имеется нулевой сигнал, а объект 4 управления прекращает свое движение и занимает новое положение, соответствующее величине сигнала управления U пР

При малой величине сигнала на выходе сумматора 1 на выходе компаратора 9 присутствует положительный сигнал (логическая "1"), который определяется характеристикой компаратора 9, имеющего на своем выходе положительный сигнал при малых величинах сигнала на его входе, и нулевой сигнал при больших величинах сигнала на его входе.

Далее положительный сигнал поступает на третий вход 13 блока 8 нелинейной коррекции, в котором происходит дифференцирование сигнала усилителя 7, имеющего нелинейную характеристику (фиг ° 6) °

Дифференцирование производится по переднему фронту положительного сигнала на выходе компаратора 9,Далее усилитель 7 не влияет на состояние блока 8 нелинейной коррекции,так как дифференцируется величина сигнала с выхода усилителя 7 только в момент поступления фронтов положитель,ного сигнала с выхода компаратора 9 и только в том слу-чае, если присутствует разрещающий 1нулевой потенциал) сигнал на выходе блока 10 коррекции. Блок 10 коррекции выпол- нен так, что если на его входе сигнал уменьшается, то на выходе имеется положительный сигнал (единица), а в том случае, ко:.-да сигнал на входе не изменяется или увеличивается, то на выходе его нулевой потенциал.

На выходе блока 8 нелинейной коррекции появляется пилообразный импульсный сигнал, полярность, величина и длительность которого определяются выходным сигналом усилителя 7, зависящим от скорости объекта 4 управления в момен срабатывания компаратора 9.

Аналогичным образом ведет себя блок 8 нелинейной коррекции при отключении компаратора 9 из состояния единицы в состояние ноль, т.е. в момент выхода сигнала на выходе сумматора 1 из зоны,. определяемой компаратором 9. Импульсный сигнал с выхода блока 8 нелинейной коррекции поступает на второй вход 15 согласующего устройства 3. При этом он 10 всегда находится в противофазе по отношению к сигналу на выходе регулятора 2 и является тормозящим для следящего электропривода.

Таким образом, при отработке сле- <5 дящим электроприводом разности между величиной сигнала управления

Б„„ и величиной сигнала на выходе датчика 5 положения при некоторой небольшой величине сигнала на выхо- 10 де сумматора 1 блок 8 нелинейной кор— рекции вырабатывает импульс торможе-, ния,причем при работе следящего электропривода по переднему фронту компаратора 9, т.е, при отработке сту- 2 пенчатого и гармонического входных сигналов, следящий привод также обладает высокими динамическими свойствами

Устройство может найти применение 30 при выполнении высокоточных следящих электроприводов различного назначения, к которым предъявляются повышенные требования как к статической, так и

Зб8 4 динамической точности отработки заданного сигнала управления. Наибольший эффект предлагаемое устройство может дать в таких следящих электроприводах, где закон изменения сигнала управления заранее известен, что позволяет наиболее точно выбрать зону выработки импульсов торможения и их длительность.

Формула изобретения

Следящий электропривод, содержащий последовательно соединенные сумматор, регулятор, согласующее устройство, объект управления и датчик положения, выход которого соединен с вторым входом сумматора, первыи вход которого является входом электропривода, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в него дополнительно введены компаратор и блок коррекции, а также последовательно. соединенные датчик скорости, усилитель и блок нелинейной коррекции, выход которого соединен с вторым входом согласующего устройства, выход усилителя через блок коррекции соединен с вторым входом блока нелинейной коррекции, третий вход которого через компаратор соединен с выхо;дом сумматора, а второй выход объекта управления соединен с входом дат-. чика скорости. фиг. 1

1275368

1 275368

Составитель Б. Кирсанов

Техред Л. Сердюкова Корректор E. Сир охман

Редактор О.Головач

Заказ 6558/37 Тираж 836 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по .делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4