Магнитострикционный электропривод

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в высокоточных двухканальных системах регулирования положения исполнительного органа. Целью изобретения является повышение динамической точности регулирования положения исполнительного органа. Устройство содержит нелинейный преобразователь 11, включенный между выходом линейного регулятора 10 и первым входом первого сумматора 4. Один вход адаптивного инерционного звена 12 соединен с выходом датчика 7 тока, а другой вход - со своим выходом и подключен к второму входу первого сумматора 4. В результате взаимодействия релейного элемента 5 и звена 12 реализуется контур регулирования напряженности магнитного поля в сердечнике магнитострикционного преобразователя 2. Включение нелинейного преобразователя 11 в канал управления обеспечивает компенсацию нелинейности характеристики магнитострикции. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si>s Н 02 Р 5/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1) 4288348/07 (22) 22.07.87 (46) 30.01,91. Бюл. М 4 (71) Московский энергетический институт (72) Н.M,Êîëóøîâ, В.В,Королев и А,А.Никольский (53) 621;316.718.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 197741, кл. Н 02 А 5/00, 1965.

Бычков В.П. Электропривод и автоматизация металлургического производства. М.:

Высшая школа, 1977, с.391. (54) МАГНИТОСТРИКЦИОННЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД (57) Изобретение относится к электротехнике in может. быть использовано в высокоточных двухканальных системах регулирования положения исполнительного .

„„5U„„1624647 А1 органа. Целью изобретения является повышение динамической точности регулирования положения исполнительного органа. Устройство содержит нелинейный преобразователь 11, включенный между выходом линейного регулятора 10 и первым входом первого сумматора 4; Один вход адаптивного инерционного звена 12 соединен с выходом датчика 7 тока, а другой вход — со своим выходом и подключен к второму входу первого сумматора 4. В результате взаимодействия релейного элемента 5 и звена 12 реализуется контур регулирования напряженности магнитного поля в сердечнике магнитострикционного преобразователя 2. Включение нелинейного преобразователя 11 в канал управления обеспечивает компенсацию нелинейности характеристики магнитострикции. 2 ил.

1624647

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления магнитострикционными электроприводами.

Целью изобретения является повышение динамической точности регулирования положения исполнительного органа..

На фиг.1 приведена схема магнитострикцион ного электропривода; на фиг.2— схема адаптивного инерционного звена, Магнитострикционный электропривод содержит исполнительный орган l, соединенный с подвижным концом стержня магнитострикционного преобразователя 2, датчик 3 положения исполнительного органа, последовательно соединенные первый сумматор 4, релейный элемент 5, выход которого подключен к обмотке 6 управления магнитострикционного преобразователя, датчик 7 тока обмотки управления магнитострикционного преобразователя и последовательно соединенные блок 8 задания, второй сумматор 9, второй вход которого соединен с выходом датчика 3 положения исполнительного органа, линейный регулятор 10 положения исполнительного органа.

Электропривод также содержит нелинейный преобразователь 11 с обратной зависимостью относительного удлинения магнитострикционного преобразователя от напряженности магнитного поля, включенный между выходом линейного регулятора

10 и первым входом первого сумматора 4, и адаптивное инерционное звено 12, первым входом соединенное с датчиком 7 тока обмотки управления магнитострикционного преобразователя, а вторым входом, воздействие на который обеспечивает изменение постоянной времени адаптивного инерционного звена 12, согласно зависимости постоянной времени вихревых токов от напряженности магнитного поля, соединено с выходом адаптивного инерционного звена 12, выход которого соединен с вторым входом первого сумматора 4.

Электропривод работает следующим образом, Сигнал задания, сформированный в блоке 8, .ðoñóììèðoBàííûé в сумматоре 9 с сигналом обратной связи с датчика 3 положения, поступает на вход линейного регулятора 10 положения. Выходной сигнал линейного регулятора 10 положения после преобразования, согласно обратной зависимости относительного удлинения магнитострикционного преобразователя от напряженности магнитного поля, в нелинейном преобразователе 11 суммируется в сумматоре 4 с выходным сигналом адаптивного звена 12 и поступает на вход релейного элемента 5, Выходное напряжение релейного элемента 5 подается на обмотку управления магнитострикционного преобразователя, а сигнал с датчика 7 тока посту5 пает на первый вход адаптивного инерционного звена 12, выполненного в виде двухвходового апериодического звена; на второй вход которого, обеспечивающий изменение постоянной времени апериоди10 ческого звена согласно зависимости, реализованной в блоке 13 нелинейности, постоянной времени вихревых токов от напряженности магнитного поля в магнитострикционном преобразователе, посред15 ством изменения величины резистора 14 обратной связи операционного усилителя

15, поступает сигнал с выхода адаптивного инерционногозвена 12, пропорциональный напряженности магнитного поля в магнито20 стрикционном преобразователе.

В результате взаимодействия релейного.элемента 5 и адаптивного инерционного звена 12 реализуется быстродействующий контур регулирования

25 напряженности магнитного поля в сердечнике магнитострикционного преобразователя 2, обеспечивающий компенсацию изменяемой от напряженности магнитного поля постоянной времени вихревых токов.

30 Включение нелинейного преобразователя

11 в канал управления обеспечивает компенсацию нелинейности характеристики магнитострикции.

Формула изобретения

35 Магнитострикционный электропривод, содержащий исполнительный орган, соединенный с подвижным концом стержня маг. нитострикционного преобразователя, датчик положения исполнительного органа, 40 последовательно соединенные первый сумматор, релейный элемент, выход которого подключен к обмотке управления магнитострикционного преобразователя, датчик тока обмотки управления магнито45 стрикционного преобразователя и последовательно соединенные блок задания, второй сумматор, второй вход которого соединен с выходом датчика положения исполнительного органа, линейный регулятор

50 положения исполнительного органа, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения динамической точности регулирования положения исполнительного органа, в магнитострикционный привод введены

55 нелинейный преобразователь с обратной зависимостью относительного удлинения магнитострикционного преобразователя от. напряженности магнитного поля, включен. ный между выходом линейного регулятора и первым входом первого сумматора, и адап1624647

Составитель С.Колодезев

Редактор Т.Лазоренко Техред М,Моргентал Корректор Н;Ревская

Заказ 200 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 тивное инерционное звено, первым входом соединенное с датчиком тока обмотки управления магнитострикционного преобразователя, а вторым входом, воздействие на который обеспечивает изменение постоян- 5 ной времени адаптивного инерционного звена согласно зависимости постоянной времени вихревых токов от напряженности магнитного поля, соединено с выходом адаптивного инерционного звена, выход которого соединен с вторым входом первого сумматора.