Следящий электропривод наведения механической системы

 

описАнвгв

ИЗОБРЕТЕНИЯ

011 469123

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.03.74 (21) 2007434, 18-24 (51) М. Кл. G 05Ь 11/01 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.04.75. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 05.08.75 (53) УДК 621.3(088.8) (72) Авторы изобретения

Б. Л. Добкес и Д. В. Рождественский (71) Заявитель (54) СЛЕДЯЩИЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД НАВЕДЕНИЯ

МЕХАНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

Предлагаемый силовой следящий электропривод наведения механического объекта управления, например зеркала радиотелескопа, относится к системам автоматического управления.

Известен силовой следящий электропривод наведения механической системы, содержащий последовательно соединенные измерительный элемент, сумматор, промежуточный усилитель, усилитель мощности, исполнитель,ный двигатель, редуктор, опорно-поворотное устройство и объект управления, выход кото,рого связан с измерительным элементом, к второму выходу которого последовательно подсоединены корректирующий блок, усилитель с ограничением, регулятор тока .и вспомогательный двигатель с редуктором.

Под опорно-поворотным устройством понимается механическая система, предназначенпая для закрепления,в пространстве объекта управления и передачи ему управляющего воздействия от редуктора. Редуктор и особснпо опорно-поворотное устройство — это сложные динамические системы с инерционными массами и упругими звеньями.

Известная система не обеспечивает возможности уменьшения ошибки при наличии широкополосного внешнего воздействия, спектр которого может охватывать резонансную частоту объекта управления.

Предлагаемый привод отличается тем, что он содержит пропорционально-интегральный блок, редуктор вспомогательного двигателя связан с объектом управления, а выход регу5 лятора тока через пропорционально-интегральный блок соединен с входом сумматора.

Это позволяет повысить точность отработки управляющих и возмущающих воздействий.

На чертеже приведена блок-схема электро10 привода.

Электропривод содержит измерительный элемент 1, который выделяет величину рассогласования между задающим воздействием и,„„- и выходной координатой следящего при15 вода Х. С первого выхода измерительного элемента сигнал через первый вход сумматора 2, промежуточный усилитель 3, усилитель

4 мощности подается на исполнительный двигатель 5. Последний через редуктор 6 и опор20 но-поворотное устройство 7 связан с объектом

8 управления механической системой. Второй выход измерительного элемента подключен через корректирующий блок 9, усилитель 10 с ограничением и регулятор 11 тока к вспомо25 гательному двигателю 12, активный момент с которого передается:на второй вход (силовую шестерню) объекта управления через редуктор 13. Сигнал с второго выхода регулятора тока через перекрестную связь по току, содер30 жащую пропорционально-,интегральный блок

469123

11редмет изобретения

Составитель 3. Маркова

Техред О. Гуменюк

Редактор И. Грузова

Корректор Л. Орлова

Заказ 1861/9 Изд. № 1473 Тираж 869 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

14, поступает на второй вход сумматора 2.

1-1а валу вспомогательного двигателя при необходимости может быть установлен гахоге.нератор 15, выход которого через гибкую связь 16 по скорости соединен с вторым входом регулятора тока. На третий вход регулятора тока для выбора мертвого хода допол|нительного редуктора может подаваться постоянное напряжение смещения U,M.

Основной канал функционирует как обычная следящая система с одним измерительным элементом. В случае появления динамических ошибок, а такое возможно при отработке реальных задающего воздействия а„и случайной составляющей нагрузки М/, сигнал с второго выхода измерительного элемента 1 через корректирующий блок 9 и усилитель 10 с ограничением поступает на первый вход регулятора 11 тока. 11од действием момента, пропорционального току,и соответственно напряжению выхода усилителя с ограничением, вспомогательный двигатель 12 через редуктор

13 доворачивает объект 8 управления,в пределах упругих деформаций основного редуктора 6 и опорно-поворотного устройства 7 с целью уменьшения величины динамической ошибки всей системы.

Перекрестная связь по току, содержащая пропорционально-интегральный блок 14, перераспределяет все статические и низкочастотные нагрузками со вспомогательного канала,на основной. Если система исполнительный двигатель — редуктор — опорно-поворотное устройство — объект управления является слабодемпфированпой, то погасить колебания объекта управления,на резонансных частотах можно за счет введения гибкой обратной связи 16 по скорости вспомогательного двигателя. По5 скольку величина ошибки вспомогательного канала может быть меньше величины люфта, выбор мертвого хода дополнительного редуктора легко обеспечивается введением на вход регулятора 11 тока постоянного, напряжения

10 смещения U;,, пропорционального моменту ьыбора мертвого хода.

15 Следящий электропривод наведения меха ической системы, например зеркала радиотелескопа, содержащий последовательно соединенные измерительный элемент, сумматор, промежуточный усилитель, усилитель мощно20 сти, исполнительный двигатель, редуктор, опорно-поворотное устройство и объект управления, выход которого связан с измерительным элементом, к второму выходу которого последовательно подсоединены корректирую25 щий блок, усилитель с ограничением, регулятор тока и вспомогательный двигатель с редуктором, отличающийся тем, что, с целью повышения точности отработки управляющих и возмущающих воздействий, элек30 тропривод содержит пропорционально-интегральный блок, вход которого соединен с выходом регулятора тока, а выход — с входом сумматора, прои этом редуктор вспомогательного двигателя связан с объектом управления.