Патент ссср 402856

 

лестен .о тех библиотекг УБ- ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 03.XI 1971 (№ 1711355/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 19.Х.1973. Бюллетень ¹ 42

Дата опубликования описания 7.Ш.1974

М. Кл. G 05b 11 01

Гасударственный комитет

Совета й1ииистрав СССР по делам иваоретений и открытий

УДК 621.316.7(088.8) Авторы изобретения Ц. И. Вайсберг, А. Ю. Дворничеико, В. А. Песков и Н. И. Якубовская

Заявитель

КОМБИНИРОВАННАЯ СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА

Изобретение относится к области автоматического регулирования и может быть использовано в высокоточных следящих систем ах.

Известны комбинированные следящие системы, — содержащие два широтно-импульсных преобразователя, измеритель рассогласования, входы которого соединены с датчиком угла и с датчиком обратной связи, первый и второй усилители, соединенные с выходом измерителя рассогласования, сумматор, вход которого подключен к первому усилителю, а выход— к третьему усилителю, двигатель, вход которого соединен с выходом третьего усилителя, а выход через редуктор соединен с датчиком обратной связи, при этом датчик угла через четвертый усилитель соединен с компаратором, связанным через первый дифференциатор со входом первого широтно-импульсного преобразователя, выход которого через второй дифференциатор подключен к первому входу второго широтно-импульсного преобразователя, второй вход которого соединен с импульсным детектором, при этом выходы широтноимпульсных преобразователей связаны со входом сумматора.

Предлагаемая система отличается тем, что она содержит датчик скорости задающего вала и датчик скорости выходного вала, соединенный с редуктором, второй сумматор, входы которого соединены с датчиками скорости, а выход — с импульсным детектором, два нульоргана, два ключа, амплитудный детектор, при этом выход второго усилителя подключен ко входам обоих ключей и ко входу первого нуль-органа, выходы которого связаны с. первым широтно-импульсным преобразователем и с импульсным детектором, вход второг" нуль-органа соединен с выходом четвертог10 усилителя, а выходы его через соответству|с щий ключ связаны с двумя входами ампли тудного детектора, третий вход которого подключен к выходу второго дифференциатора, а выход — ко входу компаратора.

Эти отличия позволяют повысить точность системы при различных гармонических управляющих воздействиях.

Блок-схема предлагаемой комбинированной

20 следящей системы представлена IIa чертеже.

Система содержит измеритель рассогласования 1, сумматор 2, усилители 3 и 4, двигатель

5, редуктор 6, датчик угла 7, датчик обратной

25 связи 8, усилители 9, 10, датчики скорости 11, 12, нуль-органы 13, 14, ключи 15 и 16, амплитудный детектор 17, компаратор 18, импульсный детектор 19, дифференциаторы 20, 21, широтно-импульсные преобразователи 22 и 23 и зо сумматор 24.

402856

15 а К

y(— т +К>+

Если на вход системы, передаточная функция которой, например, имеет вид:

И (р) — Р(т + 1) поступает гармоническое воздействие U„, =— — àûïît, то замкнутый контур будет отслеживать управляющее воздействие с амплитудой:

Причем регулируемая величина отстает от управляющего воздействия на угол р = — arctg — Т вЂ”; К

Вследствие этого отставания и происходит перерегулировапие и нарушение устойчивости системы. Для того, чтобы угол стремился к нулю, необходимо, чтобы постоянная времени системы также стремилась к нулю. Но это, как правило, невозможно, так как постоянная времени системы обусловлена конструктивными параметрами и складывается из постоянных времени демодуляторов, корректирующих звеньев, стоящих в прямой цепи замкнутого контура, двигателя и об.ьекта регулирования.

В предлагаемой комбинированной следящей системе уменьшение угла достигается при помощи широтно-импульсного корректирующего сигнала.

Комбинированная следящая система работает следующим образом.

В момент времени 1 нуль-орган 14 открывает ключ 15. Положительная полуволна огибающей ошибки 0 (t) выделяется на амплитудном детекторе 17. Причем изменение огибающей ошибки происходит только до максимального значения амплитуды огибающей, после чего максимальное значение амплитуды огибающей ошибки запоминается до момента прихода импульса «Сброс», который формируется задним фронтом широтно-импульсного сигнала ть Огибающая управляющего воздействия с выхода усилителя 9 поступает на один вход компаратора 18, на другой вход которого поступает максимальное значение амплитуды огибающей ошибки с амплитудного детектора

17. В точке сравнения компаратор 18 вырабатывает импульс, который дифференцируется и запускает широтно-импульсный преобразователь 22.

Широтно-импульсный преобразователь 22 формирует импульс, под действием которого выходной вал P (t) системы с максимальной скоростью, будет догонять вал управляющего воздействия j (t) и после того, как выходной вал P(t) опередит вал управляющего воздействия j(t) ошибка 0(1) изменит знак, а нуль20

60 орган 13 выработает сигнал, который поступит на широтно-импульсный преобразователь

22 и даст сигнал об окончании импульса.

Кроме того, импульс с выхода нуль-органа

13 в момент изменения знака сигналом ошибки 0(/) включит импульсный детектор 19, который запомнит сигнал, поступающий с выхода сумматора 24, пропорциональный разности скоростей задающего вала и вала объекта регулирования.

После окончания форсирующего импульса т включается широтно-импульсный преобразователь 23, который формирует тормозящий импульс т . Длительность т пропорциональна сигналу, поступающему с импульсного детектора 19, а следовательно, сигналу, пропорциональному разности скорости в момент начала импульса т .

Предмет изобретения

Комбинированная следящая система, содержащая два широтно-импульсных преобразователя, измеритель рассогласования, входы которого соединены с датчиком угла и с датчиком обратной связи, первый и второй усилители, соединенные с выходом измерителя рассогласования, сумматор, вход которого подключен к первому усилителю, а выход— к третьему усилителю, и двигатель, вход которого соединен с выходом третьего усилителя, а выход через редуктор соединен с датчиком обратной связи, при этом датчик угла через четвертый усилитель соединен с компара тором, связанным через первый дифференциатор со входом первого широтно-импульсного преобразователя, выход которого через второй дифференциатор подключен к первому входу второго широтно-импульсного преобразователя, второй вход которого соединен с импульсным детектором, при этом выходы широтноимпульсных преобразователей связаны со входом сумматора, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности, система содержит датчик скорости задающего вала и датчик скорости выходного вала, соединенный с редуктором, второй сумматор, входы которого соединены с датчиками скорости, а выход— с импульсным детектором, два нуль-органа, два ключа и амплитудный детектор, при этом выход второго усилителя подключен ко входам обоих ключей и ко входу первого нульоргана, выходы которого связаны с первым широтно-импульсным преобразователем и с импульсным детектором, вход второго нульоргана соединен с выходом четвертого усилителя, а выходы его через соответствующий ключ связаны с двумя входами амплитудного детектора, третий вход которого подключен к выходу второго дифференциатора, а выход— ко входу компаратора.

402856

Редактор Б. Нанкина

: аказ 462i5 Изд. № 2078 Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4, 5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель 3. Маркова

Техред A. Камышникова

Корректоры: Л. Корогод и А. Николаева