Позиционная следящая система

 

ОПИСАНИЕ 269247

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства М

Кл. 21с, 46(50

Заявлено 10.I I I.1969 (№ 1309044/18-24) с присоединением заявки М

Приоритет

МПК G 05b 19/02

1 ДК 621.3.078-503.55 (088,8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 17.1V.1970. Бюллетень ¹ 15

Дата опубликования описания !4ХП1.1970

Авторы изобретения

Заявитель

В. Д. Беспаленко и Л. M. Саркисян

Зкспериментальный научно-исследовательский институт кузнечно-прессового машиностроения

ПОЗИЦИОННАЯ СЛЕДЯШАЯ СИСТЕМА

Изобретение относится к области автоматического управления и может быть использовано .при разработке позиционных следящих систем, в том числе позиционных систем программного управления.

Известная позиционная следящая система содержит двигатель постоянного тока, свединеиllbIH через ведущую электромагнитную муфту с исполнительным механизмом посредством ходового винта с гайкой, источник питания, соединенный через резистор с якорной цепью двигателя, тормозную электромагнитную муфту, один вал которой соединен с ходовым,винтом, а другой заторможен.

Однако на точность остановки исполнительного механизма известной системы влияют такие параметры как время отключения муфты, время прохождения команды на включение тормоза, а также нестабильность этих времен.

Предлагаемая позиционная система отличается от известной тем, что в ней дополнительно установлены усилитель постоянного тока, выход которого через контакт реле датчика положения подключен к управляющеи обмотке тормозной муфты, и выпрямительный мост, причем одна диагональ моста подключена к резистору цепи якоря двигателя, другая— к резистору, один конец которого соединен со входом усилителя, а другой — с плюсовой клеммой источника опорного напряжения, к 30 выходу этого источника подключен задающий потенциометр, движок которого подключен ко входу усилителя.

Это позволяет повь|сить точность остановки и сократить время оораоотки заданной позиции.

Блок-схема предлагаемой системы приведена на чертеже.

Двигатель 1 соединен с ходовым винтом 2 через электромагнитную муфту 8. замкнутую в обесточенном состоянии. Правый конец ходового винта соединен с электромагнитной, например порошковой, муфтой 4, другой вал которой заторможен. В цепи якоря двигателя

1 имеется сопротивление 5, которое соединено с выпрямительным мостом 6. Плюсовой выход моста соединен с сопротивлением 7 и потенциометром 8, а мнпусовый выход моста и движок потенциометра 8 соединены сп входом усилителя 9, выход которого соединен через контакт 10 с обмоткой муфты 4. Двигатель 1 соединен с источником питания 11, имеющим два уровля напряжения, через переключающий контакт 12 и замыкающий контакт 18.

Обмотка муфты 8 соединяется с пнтающим напряжением через контакт 14. Ходовой винт

2 охватывается гайкой 15, жестко прикрепленной к рабочему механизму 16.

Кроме того, система имеет нс показанный на чертеже датчик положения, в который вход т контакты 10 — 14.

Сис ма работает следующим образом.

269247

+ (остави|ель Г. Котова оп

Редактор Ь. С. Нинкина

Корректоры: А. Корогод и В. Петрова

Заказ 2077(2

ЦНИИПИ

Тираж 480

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

При подаче команды на отработку заданного положения замыкается контакт 18, двигатель 1 получает от источника пита ния 11 полное напряжение Ут и, набирая максимальную |скорость, начинает перемещать механизм

1б к,заданному положению через муфту 8, ходовой винт 2 и гайку 15.

При положении механизма от заданного положения на расстоянии, достаточном для того, чтобы при приложении максимального тормозного момента муфтой 4 механизм успел перейти с максимальной скорости !а пониженную, датчик положения переключает контакт

12 и замыкает контакт 10.

При переключении контакта 12 на двигатель подается пониженное на пряжение U> в этот момент через контакт 10 на муфту 4 поступает максимально возможное напряжение, снимаемое с потенциометра 8, так как ввиду отсутствия в момент переключения контакта 12 тока в якоре |двигателя,на со противлении 5 отсутствует падение, напряжения, а следовательно, отсутствует напряжение на сопротивлении 7, которое вычитается из напряжения, поступающего .на усилитель 9 — с движка потенциометра 8.

Под дей ст вием пониже н ного напряжения питания и приложенного тормозного момента скорость двигателя падает до тех .пор, пока в нем не появится ток, который вызывает iIIBдение напряжения на сопротивлении 5. Это напряжение через мост б поступает на сопротивление 7, вызывая уменьшение напряжения, поступающего на усилитель 9. При этом уменьшаегся ток в муфте 4, а с ним и тормозной момент. Далее наступает равновесное состояние, при котором двигатель вращается

c IIocToslIIIIoH пониженной cKopocTh!o, а M) фта

4 создает тормозной момент, определяемый положением движка потенциометра 8.

При установке механизма 1б в заданное;положение датчик положения замыкает контакты 18 и 14, при этом из-за исчезнове ия тока в цепи якоря д вигателя 1 на муфту 4 опять поступает максимальное напряжение, а муфта 8 под действием приложенного на пряжения разрывает кинематическую цепь. Механизм 16

4 останавливается. Мост б в случае реверса подает на сопротивление 7 напряжение одной и той же полярности.

Необходимо отметить следующие моменты.

Чем больший тормозной момент создает муфта 4 во время подхода механизма к заданному, положению, тем с большей точностью он остановится, но потребуется и больший движущий момент. Это может быть достигнуто

10 применением двигателя смешанного или последовательного возбуждения.

Максимальный тормозной момент муфты 4, действующий во время перехода двигателя на пониженную скорость, способствует,сокраще15 нию,времени отработки позиции.

Соединение двигателя 1 с ходовым винтом

2 гмуфтой 8, замкнутой в обесточенном состоянии, позволяет повысить точность отработки за счет сокращения времени срабатывания

20 муфты на разрыв кинематической цепи путем подачи на нее форсированного напряжения.

Предмет изобретения

25 Позиционная следящая система, содержащая двигатель, постоянного тока, соединенный через:ведущую электромагнитную муфту с исполнительным механизмом посредством ходового винта с гайкой, источник питания, соеди30 пенный через резистор с якорной цепью двигателя и тормозную электромагнитную муфту, один вал которой соединен с ходовым винтом, а второй заторможен, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности остановки и сок35 ращения времени обраоотки заданной позиции, в ней дополнительно установлены усилитель постоянного тока, выход которого через контакт реле датчика положения подключен к управляющей обмотке тормозной муфты, и

40 вы прямительный мост, причем одна диагональ моста подключена к резистору цепи якоря двигателя, другая — к резистору, один конец которого соединен со входом усилителя, а другой — с,плюсовой клеммой источника

45 опорного напряжения, к выходу этого источника подключен задающий потенциометр, движок которого подключен ко входу усилителя.