Следящая система

 

Изобретение относится к системам автоматического регулирования и может быть использовано для дистанционного управления положением объекта регулирования. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет включения режима полуавтоматического управления. Следящая система содержит задатчик сигнала управления, кнопку переключения режимов, два сумматора, усилитель , электродвигатель, датчик скорости, два датчика положения, муфту сцепления, блок питания, замыкающий контакт, механическую муфту и электромагнит. Изобретение .основано на комбинировании двух режимов работы следящей системы: первого - следящего пи положению, второго (после нажатия на кнопку переключения режимов) - следящего по скорости. Это позволяет улучшить качество регулирования. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 G 05 В 11/00 в.1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3973362/24-24 (22) 08.10.85 (46) 23.01.88. Бюл. й- 3 (72) Н.Н.Галахов, Ю.П.Максаев, В.П.Петухов и Н.А.Тимашов (53) 62-50 (088.8) (56) Цибулевский И.Е. Человек как звено следящей системы. — М.: Наука, 1981, с.70.

Бесекерский В.А., Попов Е.П.

Теория систем автоматического регулирования. — М.: Наука, 1972, с.23. (57) Изобретение относится к системам автоматического регулирования и макет быть использовано для дистанционного управления положением объек„„SU„„! 368855 А1 та регулирования. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет включения режима полуавтоматического управления.

Следящая система содержит задатчик сигнала управления, кнопку переключения режимов, два сумматора, усилитель, электродвигатель, датчик скорости, два датчика положения, муфту сцепления, блок питания, замыкающий контакт, механическую муфту и электромагнит. Изобретение. основано на комбиниррвании двух режимов работы следящей системы: первого — следящего пб положению, второго (после нажатия на кнопку переключения режимов) следящего по скорости. Это позволяет улучшить качество регулирования.

1 ил.

1368855

Изобретение относится к области систем автоматического регулирования и может быть использовано для дистанционного управления положением объекта регулирования, Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет включения режима полуавтоматического управления, На чертеже представлена структурно-функциональная схема следящей системы.

Система содержит задатчик 1 сигнала управления, рукоятку 2 управления, кнопку 3 переключения режимов, первый 4, второй 5 сумматоры, усилитель 6, электродвигатель 7, датчик

8 скорости, первый датчик 9 положения, муфту 10 сцепления, второй дат" чик 11 положения, блок 12 питания, замыкающий контакт 13, механическую муфту 14 сцепления и электромагнит 15, Система работает следующим образом.

В исходном положении, когда сигнал с задатчика 1 сигнала управления равен нулю и замыкающий контакт кнопки 3 переключения режима разомкнут, выходной вал нагрузки электропривода с точностью до ошибки будет повернут на угол, задаваемый сигналом второго датчика 11 положения, так как в этом случае первый датчик 9 положения является приемником, а второй датчик 1 1 положения — датчиком позиционной системы, и при отсутствии рассогласования на выходе первого сумматора 4 движки первого

9 и второго 11 датчиков должны находиться в одинаковых положениях.

Если оператор будет отклонять рукоятку 2 управления от нулевого (исходного) положения, то на входе усилителя 6 появится сигнал, пропорциональный углу отклонения. Усиленный сигнал поступает на электродвигатель

7, вал которого будет вращаться в определенном направлении до тех пор, пока сигнал с первого датчика 9 положения не компенсирует заданное рассогласование, т.е. в этом режиме оператор при помощи рукоятки 2 управления управляет положением выходного вала нагрузки.

Для перевода работы электропривода в режим полуавтоматического управления за объектом наблюдения, движущимся с постоянной скоростью, или для вывода выходного вала нагрузки в следующую точку с определенной скоростью оператор перемещает рукоятку 2 управления в исходное (нуле6 вое) положение, приводя тем самым в согласованное положение движки первого 9 и второго 11 датчиков, и нажимает на замыкающий контакт 3 переключения режима. При этом замыкающий контакт 13 замыкает цепь питания электрической катушки электромагнита 15, якорь которого перемещается и замыкает с помощью механической муфты 14 сцепления кинематическую цепь от вала электродвигателя

7 до движка второго датчика 11 положения.

Таким образом, на входы второго сумматора 5 поступают сигналы с первого 9 и второго 11 датчиков положения,равные по величине, но противоположные по знаку, вследствие чего рассогласование на выходе второго

26 сумматора 5 в этом режиме всегда будет равно нулю. Перемещая рукоятку

2 управления, оператор тем самым задает величину управляющего напряжения на входе усилителя 6, соответствующую требуемому значению угловой скорости выходного вала электродвигателя 7. Угловая скорость измеряется датчиком 8 скорости и при отклонении скорости выходного вала нагрузки от заданного значения на выходе первого

4 сумматора появляется рассогласование, направленное на компенсацию полученного отклонения ° Таким образом, в режиме вывода в зону позициониро40 вания оператор при отклонении рукоятки 2 управления регулирует скорость перемещения выходного вала нагрузки.

При этом первый 9 и второй 11 датчики положения не оказывают влияния на работу электропривода, так как их

45 движки вращаются синхронно, следовательно положение движков в любой момент времени согласовано, а электрический сигнал одного датчика компенсирует электрический сигнал другого.

После вывода выходного вала нагрузки в заданную зону оператор снижает скорость до нуля, что соответствует исходному положению рукоятки

2 управления и отпускает кнопку 3 переключения режимов. При этом электромагнит 15 размыкает кинематичес68855 уменьшает количественный состав (У

Составитель Ь. Кирсанов

Редактор Е.Папп Техред M.Õîäàíè÷ КоРРектоР Q. Кравцова

Заказ 295/50 Тираж 866 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. з 13 кую цепь от вала электродвигателя 7 до движка второго датчика 11 положения и электропривод переходит в режим позиционирования,причем второй датчик 11 положения выполняет функции датчика, а первый датчик 9 положения — функции приемника. Для точного вывода на наблюдаемый объект оператор может перемещать рукоятку

2 управления, разворачивая тем самым выходной вал в небольших преде,лах относительно положения, заданного вторым датчиком 11 положения.

Таким образом, предлагаемое включение второго датчика 11 положения позволяет получить комбинированную схему управления позиционным электроприводом по положению и по скорости выходного вала без использования дополнительных интегрирующих устройств. При этом к достоинствам позиционной схемы (точность удержания вала нагрузки в заданном положении) добавляются достоинства скоростной схемы построения электропривода (плавное, без перерегулирования, движение выходного вала, большой диапазон изменения скоростей и др,), что расширяет функции системы, повышает точность позиционирования и качество регулирования электропривода в режиме вывода в зону позиционирования, упрощает структурные построения и аппаратуры.

Ф о р м у л а и з и б р е т е н и я

Следящая система, содержащая блок питания, рукоятку управления, механически связанную с задатчиком сигнала управления, выход которого соединен с входом первого сумматора, а

10 также последовательно соединенные усилитель, электродвигатель и датчик скорости, выход которого соединен с вычитающим входом первого сумматора, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей за счет включения режима полуавтоматического управления, дополнительно введены кнопка переключения режимов, установленная на рукоятке управления, а также замыкающий контакт, муфта сцепления, вто— рой сумматор, первый и второй датчики положения, выход электродвигателя механически связан с входом первого датчика положения и через муфту сцепления с входом второго датчика положения, выход которого через второй сумматор соединен с входом усилителя, второй вход второго сумматора соединен с выходом первого сумматора, вычитающий вход второго сумматора — с выходом первого датчика положения, а блок питания через замыкающий контакт — с управляющим входом муфты . цепления.