Следящая система

 

ОПИСАНИЕ 378798

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ боюа боветских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 24.IV.1971 (№ 1650341/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано ISËÓ.1973. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 17ХП.1973

M. Кл. G 05b 11/12

Комитет по делаю иаобретеиий и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.316.7 (088.8) Авторы изобретения

Л. В. Шульгин, А. Ф. Ильин и Ю. П. Сумароков

Заявитель

L l i5i i -СЛЕДЯЩАЯ СИСтКМА

Изобретенйе относится к системам автоматического управления и может .быть использовано в различных системах слежения.

Известны следящие системы, содержащие тахогенератор, датчик внешней н агрузки, подключенный через преобразователь ко входу усилителя мощности, выход которого соеди,нен с трехфазным асинхронным двигателем, а также соединенные последовательно датчик сигнала ошибки и, лин ейный усилитель, вход которого подключен к,выходу тахогенератора..

Повышение точности и быстродействия в таких системах ведет к увеличению коэффициента усиления, что может привести к неустойчивости контура. Предлагаемая система отличается от известных тем, что в,нее введены усилительограничитель, пороговое устройство, схема сравнения и переключатель, выход которого соединен со входом усилителя мощности, управляющие,входы переключателя соединены с выходами порогового устройства и схемы сравнения, сигнальный вход переключателя подключен к выходам линейного усилителя, и усилителя-ограничителя,, причем входы усилителя-ограничителя, порогового устройства и схемы сравнения, подключены к выходу датчика сигнала ошибки, а второй вход схемы сравнения подключен к выходу тахогенератора. Это позволяет повысить быстродействие и точность устройства.

Кроме этого, для расширения возможностей регулирования скорости выходные каскады усилителя мощности выполнены в виде двух однофазных генераторов с разделенными магнитными цепями, причем трехфазная обмотка асинхронного двигателя подключена к якорной обмотке одного генератора и одному кон10 цу якорной обмотки второго генератора, другой конец якорной обмотки этого генератора подключен к средней точке якорной. обмотки нервого генератора.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства;

15 на фиг. 2 — выходной каскад усилителя мощности.

Система содержит датчик 1 сигнала ошибки, усилитель-ограничитель 2, линейный усилитель 8, пороговое устройство 4, схему срав20 нения 5, переключатель б, усилитель мощности 7, тахогенератор 8, преобразователь 9, датчик 10 внешней нагрузки, трехфазный асинхронный двигатель П, первый генератор

12, второй, генератор 13 и приводной двига25 тель 14.

Сигнал рассогласования с датчика 1 сигнала ошибки поступает на соответствующие входы усилителя-ограничителя 2, линейного усилителя 8, порогового устройства 4 и схемы зО сравнения 5. Усилитель-ограничитель 2 обра378798

15

20 зует на выходе постоянный по амплитуде сигнал при поступлении н а его вход сигнала рассогласования, изменяющего амплитуду от малых значений до максимальных. Линейный усилитель 8 имеет большой коэффициент усиления и два входа: один по сигналу рассогласования, другой по сигналу обратной связи.

Пороговое устройство 4,выдает сигнал на переключатель б, если амплитуда сигнала рассогласования превысит заданный уровень, Схема сравнения, 5 сравнивает в определенной зависимости величину сигнала рассогласования и величину сигнала, характеризующего скорость изменения величины сигнала рассогласования, и вырабатывает сигнал для управления переключателем б. Переключатель б до сигналу с порогового устройства 4 подключает на вход усилителя мощности 7 выход усилителя-ограничителя 2, а по сигналу со схемы сравнения 5 — выход с линейного усилителя 8. Усилитель мощности 7 управляет исполнительным устройством, в состав которого входит тахогенератор 8. Тахогенератор 8 вырабатывает сигнал, величина которого пропорциональна скорости отработки сигнала рассогласования. Усилитель мощности 7 имеет дополнительный вход для сигнала компенсации нагрузки. Этот сигнал образуется на преобразователе 9, который преобразует сигнал с датчика 10 внешней н агрузки.

С целью расширения области применения предлагаемой следящей системы в исполнительном устройстве может быть применен как двухфазный ток, так и трехфазный асинхронный двигатель 11 переменного тока. Для управления двигателем 11 выходные каскады усилителя мощности 7,выполняются в виде двух однофазных синхронных, генераторов 12 и 18 с раздельными магнитными цепями.

В случае, если на якорной обмотке синхронного генератора 18 имеется средний вывод (см. фиг. 2), то трехфазная обмотка асинхронного двигателя 11 подключается к якорной обмотке первого генератора 12 и одному выводу якорной обмотки второго генератора

18, а второй вывод обмотки этого генератора подключается к среднему, выводу якорной обмотки первого генер.атора 12.

При работе следящей системы с малыми рассогласованиями, сигнаал рассогласования усиливается линейным усилителем 8 и усилителем мощности 7. Так как данный канал имеет большой коэффициент усиления, в тракт вводится сигнал обратной связи, который в виде сигнала с тахогенератора 8 поступает на,соответствующий вход линейного усилителя 8. Повышение точности отработки сигнала рассогласования достигается введе,нием канала компенсации.

Зо

В предлагаемой системе этот режим работы обеспечивается применением переключателя б, который при малых величинах сигнала рассогласования подключает на,вход усилителя мощности 7 выход линейного усилителя 8. При значительной величине сигнала рассогласования пороговое устройство 4,выдает сигнал на переключа|тель б, с помощью которого на вход усилителя мощности 7 подключается выход усилителя-ограничителя 2.

Обратное переключение выходов усилителей обеспечивается сигналом с выхода схемы сравнения 5, которое вырабатывает сигнал при определенном соотношении величин сигналов рассогласования и скорости отработки.

Выходные каскады усилителя мощности 7 в виде двух синхронных генераторов 12 и 18 приводятся во вращение приводным двигателем 14.

Предмет изобретения

il. Следящая система, содержащая тахогенератор, датчик внешней нагрузки, подклю; ченный через преобразователь ко входу усилителя мощности, выход которого соединен с трехфазным асинхронным двигателем, а также соединенные последовательно датчик сигнала ошибки и линейный усилитель, вход которого подключен к выходу тахогенератора, отличающаяся тем, что, с целью увеличения точности и быстродействия системы, в нее введены усилитель-ограничитель, пороговое устройство, схема сравнения и переключатель, выход которого соединен со входом усилителя мощности, управляющие входы переключателя соединены с выходами порогового устройства и схемы сравнения, сигнальный вход переключателя подключен к выходам линейного усилителя и усилителя-ограничителя, причем входы усилителя-ограничителя, порогового устройства и схемы сравнения подключены к выходу датчика сигнала ошибки, а второй вход схемы сравнения подключен к выходу тахогенератора.

2. Следящая система по и. 1, отличающаяся тем, что, с целью расширения возможностей регулирования .скорости, выходные каскады усилителя мощности выполнены,в виде двух однофазных генераторов с разделенными магнитными цепями, причем трех фазная обмотка асинхронного двигателя подключена к якорной обмотке одного генератора и одному конецy якорной обмотки второго генератора, второй конец якорной обмотки этого генератора подключен к средней точке якорной обмотки .первого генератора.

378798

Фьг 1

Фиг 2

Составитель Т. Шелипов

Редактор А. Бер

Техред Г. Дворина

Корректоры: М. Гарцевич и А. Степанова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1976/10 Изд. № 460 Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5