Следящий привод

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение в установках, в которых требуется синфазное и синхронное вращение ведущего и ведомых валов, которые разнесены на расстояние, при котором имеет существенное значение количество соединительных проводов между блоками привода . Цель изобретения - повышение точности привода - достигается тем, что сигналы с второго и третьего выходов задатчика 1, установленного на задающем валу , в виде число-импульсной последовательности в зависимости от направления перемещения вала поступают на вторые входы первого либо второго элементов 2-2И-ИЛИ. А импульсы с пер

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (И1 g 4 С 05 В 11/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3891604/24-24 (22) 29.04.85 (46) 15.01.87. Бюл. ll 2 (72) В.И. Гостев, А.Г. Стрижнев и В.Ф. Сватов (53) 62-50(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР .N9 624205, кл. G 05 В 11/06, 1978.

Авторское свидетельство СССР

У 641397, кл. G 05 В 11/06, 1979.

Авторское свидетельство СССР

Ф 553592, кл. G 05 В 11/26, 1977. (54) СЛЕДЯЩИЙ ПРИВОД (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение в установках, в которык требуется синфаэное и синхронное вращение ведущего и ведомых валов, которые разнесены на расстояние, при котором имеет существенное значение количество соединительных проводов между блоками привода. Цель изобретения — повышение точности привода — достигается тем, что сигналы с .второго и третьего выходов задатчика 1, установленного на задающем валу, в виде число-импульсной последовательности в зависимости от направления перемещения вала поступают на вторые входы первого либо второго элементов 2-2И-ИЛИ. А импульсы с пер- 3

1283710 вого и с второго выходов датчика положения, установленного на ведомом валу, поступают в зависимости от направления вращения вала на четвертые входы первого либо второго элементов 2-2И-ИЛИ 9, 10. Сигнал с первого выхода задатчика 1 поступает на информационный вход разностного счетчика 3 и на R-вход RS-триггера

8, а сигнал с третьего выхода датчика 7 поступает на S-вход RS-триггера 8. Выходной сигнал RS-триггера 8 поступает на третьи входы обойх элементов 2-2И-ИЛИ 9, 10. Сигналы с первого и второго выходов дешифратора 11 поступают на первые

И!зобретение относится к вычислительной технике и может найти применение в установках, в которых требуется синфазное и синхронное вращение ведущего и ведомого валов, которые разнесены на расстояние, при котором имеет существенное значение количество соединительных проводов между блоками привода.

Целью изобретения является повышение точности привода.

На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого привода; на фиг. 2— временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Следящий привод содержит датчик 1, блок 2 временной привязки, разностный счетчик 3, преобразователь 4 код — аналог, усилитель мощности 5, исполнительный двигатель 6, датчик 7 положения, RS-триггер 8, первый и второй элементы 2-2И-ИЛИ 9, 10, дешифратор 11, генератор 12 синхронизации.

U â€, сигнал íà i-м выходе j ro

1 блока; U; — выходной сигнал j-го блока.

Привод работает следующим образом.

Сигналы с второго и третьего вы ходов задатчика 1 угловых перемещений, установленного на ведущем (задающем) валу, в виде число-импульсной последовательности в зависимости от направления угловых перемещений ведущего вала поступают на вторые 35 входы первого и второго элементов

2-2И-ИЛИ 9, 10. А их выходные сигна— лы поступают на первый и второй входы блока 2 временной привязки, на третий вход которого поступает выходной сигнал генератора 12 синхронизации. Выходные сигналы блока

2 временной привязки поступают на управляющие входы разностного счетчика 3. Его выходной сигнал поступает на входы дешифратора 11 и преобразователя 4 код — аналог. Выходной сигнал последнего усиливается по мощности и воздействует на электродвигатель 6, вызывая перемещение ведомого вала. 2 ил.

2 входы первого 9 либо второго 10 элементов 2-2И-ИЛИ. А импульсы с первого и с второго выходов датчика 7 положения, установленного на ведомом (следящем) валу, поступают в зависимости от направления вращения вала исполнительного двигателя 6 на четвертые входы первого 9 либо второго 10 элементов 2-2И-ИЛИ.

Исходное состояние разностного счетчика 3, когда в старшем разряде записана логическая "1", а в остальных логический "0", устанавливается. при включении привода и подтверждается это состояние установочным импульсом с первого выхода задатчика

1 угловых перемещений один раз за оборот ведущего вала. Это состояние разностного счетчика 3 соответствует нулевому значению сигнала рассогласования на выходе преобразователя 4 код — аналог.

При поступлении импульсов сложение с первого выхода задатчика

1 угловых перемещений через первый элемент 2-2И-ИЛИ 9 и блок 2 временной привязки на суммирующий вход разностного счетчика 3 на выходе преобразователя 4 код — аналог появляется аналоговый сигнал рассогласования, который после усиления в усилителе мощности 5 используется для управления исполнительным двигателем 6. Под действием управляющего напряжения исполнительный двигатель 6 приходит

3 12837 во вращение. Каждому элементарному шагу перемещения ведомого вала соответствует один импульс на первом или втором выходах датчика 7 угловых перемещений, которые, поступая через первый элемент 2 — 2ИЛИ-HJIH 9 и блок 2 временной привязки на вычитающий вход разностного счетчика 3, стремятся свести аналоговый сигнал рассогласования на выходе преобразова" 10 теля 4 код — аналог к нулю.

При поступлении импульсов "вычитание (ведущий вал изменил направление вращения) с второго выхода 15 задатчика 1 угловых перемещений через второй элемент 2-2И-ИЛИ 10 и блок 2 временной привязки на вычитающий вход разностного счетчика 3 на выходе преобразователя,4 код — ана- 20 лог появляется аналоговый сигнал рассогласования противоположной полярности, который, усиливаясь в усилйтеле мощности 5, заставляет вращаться исполнительный двигатель 6 25 в обратную сторону. Таким образом осуществляется реверсивное слежение ведомого вала за ведущим.

Блок 2 временной привязки осуществляет привязку входных им- 30 пульсов к частоте импульсов синхронизации, поступающих с входа генератора 12 синхронизации, таким образом, что одновременное присутствие импульсов на суммирующем и вычитающем входах разностного счетчика 3 исключено.

Так как в качестве сумматора входных и выходных последовательностей импульсов применен разностный 40 счетчик 3, то в следящем приводе осуществляется непрерывная регистрация и компенсация фазового сдвига между ведущим и ведомым валами.

Рассмотрим принцип компенсации 45 ошибки по положению между ведущим и ведомым валами при условии, что они вращаются в одну сторону.

В целях компенсации ошибки по положению (обеспечения согласованного 50 вращения валов) используются установочные импульсы U с первого выхода задатчика 1 и импульсы U e т третьего выхода датчика 7 положения, которые, воздействуют на RS-триггер 8, изменяют его состояние. С приходом установочного импульса Ur с первого

1 выхода задатчика 1 угловых перемещений на S-вход RS-триггера 8 он уста10 навливается в единичное состояние (см. фиг..2).

На выходе RS-триггера 8 формируется потенциал низкого уровня, который, воздействуя на третьи входы первого

9 и второго 10 элементов 2-2И-ИЛИ, запрещает проход импульсов отработки с датчика 7 положения на вход разностного счетчика 3. Это приводит к тому, что с каждым приходящим импульсом с первого выхода задатчика

1 угловых перемещений содержимое разностного счетчика 3 увеличивается (см. фиг. 2).

Одновременно с этим на вход исполнительного двигателя 6 через преобразователь 4 код — аналоги усилитель мощности 5 будет поступать дополнительное регулирующее воздействие, пропорциональное значению кода рассогласования на выходе разностного счетчика 3, в результате чего ведомый вал будет плавно доворачивать, компенсируя ошибку по положению между ведущим валом.

По приходу установочного импульса

1с третьего выхода датчика 7 положения на K âõîä RS-триггера 8 он возвращается в нулевое состояние, разрешая проход импульсов отработки через элементы 9 и 10 2-2И-ИЛИ (в saвисимости от направления перемещения) на вход разностного счетчика (см. фиг. 2).

Таким образом, за время действия импульса низкого уровня с выхода

RS-триггера 8 осуществляется компенсация ошибки по положению между валами.

С помощью дешифратора 11, соединенного выходами с первыми входами первого 9 и второго 10 элементов

2-2И-ИЛИ, обеспечивается линейный режим работы разностного счетчика 3, который определяется его емкостью.

При полном заполнении разностного счетчика 3, что имеет место при больших величинах рассогласований, срабатывает дешифратор 11 и своим низким потенциалом на выходе блокирует поступление импульсов через первый элемент 2-2И-ИЛИ 9 на суммирующий вход разностного счетчика 3 (см. фиг. 2) .

Этот процесс продолжается до тех пор, пока разностный счетчик 3 не войдет в линейный режим за счет поступления импульсов на его вычитающий вход.

Аналогичным образом дешифратор 11

1283710

Формула изобретения

Составитель Ю. Гладков

Т ехр ед N. Ходанич Корректор М.Самборская

Редактор N.Áàíäóðà

Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 7439/45

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 срабатывает при обнулении разностного счетчика 3, при этом блокируется поступление импульсов по его вычитающему входу, Принцип компенсации ошибки по 5 положению между ведущим и ведомым валами при изменении направления вращения на противоположное аналогичен рассмотренному.

Таким образом, применение данно- 16 го привода с использованием импульсных датчиков положения позволяет осуществлять реверсивное слежение ведомого вала за ведущим с компенсацией ошибки по пОложению между ними, т.е. повышается точность привода.

Следящий привод, содержащий генератор синхронизации и последовательно соединенные задатчик, разностный счетчик, преобразователь код — аналог, усилитель мощности, исполнительный в 25 двигатель и датчик положения, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности привода, в нем дополнительно установлены

RS-триггер, первый и второй элементы

2-2И-ИЛИ, блок временной привязки и дешифратор, подключенный входом к выходу разностного счетчика, а первым и вторым входами — к первым входам соответственно первого и второго элементов 2-2И-ИЛИ, соединенных вторыми входами соответственно с вторым и с третьим выходами задатчика, третьими входами — с выходом RS-триггера, а четвертыми входами соответственно с первым и вторым выходами датчика положения, подключенного третьим выходом к R-входу RS-триггера, соединенного S-входом с первым выходом задатчика, выходы первого и второго элементов 2-2И-ИЛИ подключены соответственно к первому и к второму входам блока временной привязки, соединенного третьим входом с выходом генератора синхронизации, первым и вторым выходами соответст-, венно с первым и вторым входами разностного счетчика.