Следящая система с компенсацией люфта
60l
Сотоз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИ E
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свндетельства —— (22) Заявлено 18.11,71 (21) 1716036/18-24
05h 11." 01 с 11;J;Ic02д11нсппсм заявки х,е
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (23) Прпоритст—
Олублпковано 30.06.75. Ь!о.!г!Степ!, Х 24.3 (088.8) Дата опубликования описания 30.11.7б
{72) Автор изобретения
Г. Н. Заботкин (71) Заявитель (54) СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА С КОМПЕНСАЦИЕЙ ЛЮФТА
Изобретение относится к следящим системам, предназ11аченным для слежения за изменением входного сигнала, и может использоваться счетно-решающих устройствах, системах автоматического регулирования и управ:!СИПЯ.
Известна следящая система, имеющая устройство формирования ошибки, усилитель, нелинейное корректирующее устройство, компенсирх ющее влияние люфта, двигатель, ре- i o дуктор, главную обратную связь. Компенсация люфта в ней происходит за интервал времени.
Зто временное запаздывание ограничивает бы.тродействпе следящей системы. 16
Цель изобретения — повышение быстродейстВия, компенсация люфта системы.
;:!То достигается тем, что предлагаемая следящая система содержит соединенные последо- 20 вательно второй тахогенератор и релейный эле;re!iò п включенные последовательно третий тахогенератор, редуктор, второй двига 1ел! и усилитель, а также четвертый тахогснсратор, установленный на валу второго двигателя, прп -""> этом выход третьего тахогенератора через размыкающие контакты релейного элсмс!1та соединен с входом промежуточного усилителя, выход которого соединc I через размыкающпе контакты релейного элемента с Входом усплпТС. 1 и, ВЯЗ 2 !! П О! J T2 КЖС С ВХОДОМ СП С !СAI I)I П С
Выло!дом четвертого тахогспсратора.
1-Ia ф:.!г. дана схема предлагаемой следящей системы; I!2 (p!!I. 2 — — схема логического устройства.
Схема следящей системы включает суммирующий усилитель 1, промежуточный усилитель 2, операционный усилитель 3, усилитель мощности 4, двигатель 5, тахогенсратор 6. редуктор 7, Вал нагрузки 8, потенцнометр 9 обратной связ:i, нагрузку 10, второй тахогенератор
11, релейиый элемент 12, усилитель 13, второй двигатель 14, редуктор 15, третий тахогенсратор 16, четвертып тахогенератор 17 и логическое устройство 18. (ледящая система работает следующим образом.
11ри отсутствии входного спгна 12 па входе с1ммпрующего усилителя 1 вал нагрузки 8, ccrко механически ii э. Iект13ичес! .н сВязанны11 с контактами К1 — Кб релейного элемента 12, 11сподв;1жен.
1эазмыкающпе контакты К1, К3, К5 н Кб замк1уты. замыкающие контакты К2 п К4 разомкнуты. Замыкание контакта Kl увеличивает коэффициент усиления промежуточного
N си, !птеля 2. 3 2мыкание контакта К3 3 Величнвает коэффициент усиления и точность скоростной системы, построенной на основе операционного усилителя 3, усилителя мощности 4, 475601 двигателя 5 и тахоге! ератора 6. Замыканием контакта К5 подключается вход усилителя 13 к выходу проме?куточпого усилителя 2. а замы1<яиием коит3ктя КО подкл!Ос>ястся Выход третьего тахогенсратора 16 к входу проме?куточиого усилителя 2. Люфты редукторов 7 и
15, соответству>ощис положительной полярности входното сигнала, равны иуг!)о. Люфты редукторов 7 и 15, соотвстст>>у)о!цис отр)щате<яы)ой по 15!pllocT?I входного сип(ала, равны друг др(гу. В результате «лияиие люфта редуктора 7 на статичсскуfî ошибку следящей системы устря е)(о.
При IIOHBëc!! l!)I монотонно гозрастяющсго сигнала поло?китс<> ьно!>(полярности (этом у сигналу соответствует скорость вра щс Ги я двигателя 5 в î (JI;)x! направлении) вал нагрузк)(8 под действием )(анряжсння ошибки Г, преобразованного промежуточным усилителем 2 (он имеет обрс>тиу>о связь в ияд схемы, состоящей нз усилителя 13, двигателя 14, редуктора 15 и тяхогенератора 16), операционным усилителем 3, усилителем мощности 4, двигателем 5 и редуктором 7, начинает двигаться.
При этом с помощью raxore>ICJ)arof)a 11 ря"мыкающис ко(!такты К1, КЗ, К5 и К6 рслейноl О э,!смеiiT3 12 ряз)(в(кя (отея, 3 конта к) ы К2 Ji
К4 Зя МЫ Ксl!ОТСя.
Следящая система работает как бсзг!10(1) (О>Ба я.
1-12 интервале Времени, предшествующему началу уменьшения входного сигнала, няпря?КСIIIIC OI(III OK II U>, П;) и ДО С 1 И Ж С I l I l i! i I cl I l j) H ?K L I I I I (М 0 ш; (6 1 (, и р иближающс!(ся к нулю, величины Г, (liaiipsi?KCIIIIC ((0(»el?I ими> 1ЬСЯ) ilcl BXO,(> CI(1н >С Isl 13 с Вы»о lcl логичсског0 (стройст!>а 18 иостсняс( имиу, и>с, ях!Г(лит<> д», (1)орх(я и !>рсм51 llpoxo»<де l)! 5! которого соотвстств(!От (Ггк oi! cii);io .но(()тя J)C:iу к! О р:1 7 (Г! я;(я и БОГО XI OXI L II i 3 1>р<".—
IC11)1 (к(Я .(Я и(!ОГО ИОЛОЖС)l)l H Бсlд cl !13 ГР) 31<11 8) От м сl кс им», (h) .ОГО зи cl чсll!15! л!О(!) 1 сl Рс— д) «тор;(7.
H J) II 3 Ti 3l I3 I< )ОЦССC(J)3001 b! C !C;(5111((II C)ICT(3>Ь(1>(. НЧИ И 2, (С!ICT 1>L IOII(CГО 3((» I i(i(sf 1, 3 НР51?КСlI II 51 JI x) II(, )ься в каждь! й;(я н иы н х!Омси! BJ)Cxlc
II!(!!ЗМС!!51СTCЯ НО ТОМ(Жс 33 КО)IL, Ili) !<ОТОJ)ОМ()(231СИЯ(ГС5(О > КЛОИСНИС,1(0(!)Тcl j!L !(КТОРс(7 01 Сl О 31»<;! I)1ñ(ËI>IIОГ;);иl » l(i: ) IH в (j)>, !i K!(!!! I угля iiu«;)pol» нягрузк)i 10.
)TО 06CCIIC!Ill«3CTC51 II) T Xl IIL,! H!!CH!!OFО Il f)Cобразо((винsi лоп!чсскнм устройспи)м 18 Бход(IОГО СНГ(13 (3, ОТР3 Оc(TЫ (33 51 КОТОJ) l>11(, »ЯЛ (>ЫСО—
K O T O и: i i) I I C, С Д 51 Щ (. ((С И С 1 i < ) I I >I, I I OC T J): i (. ) I ): O!! >!:l (!ñ,î«ñ BTnрого дв)(гатсля 14, новорачивается пя угол, с(:отвстст«ующий амплитуде, форме и
ВРЕМСИИ ii))OXO?K;IC!(1151 «МНУ.1ЬСсl.
Г!ри э) OXI Сlи(<оксl 13ОСI> рОизВС I u I I s! 01 K 10)ICиия л(офтя редуктора 7 существен((о мсныис
ioi! oiiiи6кн в госироизисдсиии гиофта редукТОРЯ /, ")T<),)2 H 1 1 j)IIXOДИТСЯ Jf сl (OF! 10 С ГО ОТ К 10)IcI! iIH, со()! Беге(ну!О!цсго но зо?к 1!Illo нагрузки 10.
В 1)сзул(Г(я ri в моме(ты реверс» дьи(гателя д, I lo() l РС:(> К (ОРЯ 0 Il j)» KT(I
Валы (вигатсля 5 и второго дингягсля 14, скорости которых»pii различных iicj)c (яточllblx. oTIi011J(. 11?IHx ре () кторов 7 lf 15 lie ряв>(ь!
Д;) < Г ДР>>! (, (II j)li ОДИОМ И ТОМ ЖС ВХОД(:03> ClliIi2, 1Ñ I!cl BX0,(C CKOj):!CTIl «IX C,1CД51ЩИХ СНСТСМ), 13 Р Я Щ Я !О Т С Я С ТЯКИМИ С К и Р О С 5! Ы ? I, Ч Т 0 0 Ы Б С Л Ичина:пофта редуктора 7, !If)?(«chic(«I(>5! к «алу нагрузки 8, и величи)1» люфта редуктора 15, нр:!Бедеииая к валу третьего тахогснератора
1Г>, llpli выборке л>офтов и ка?кдый данный момент времени были бы раины друг другу. Пос, I i . B bl 6 0 J) J< ? I;l IO((T c> J) C g (к Т О р 3 7 «3;I J. 2!р > 3 f< ?f
8 !2!ii!!i»eт двигаться, Б рсзу !bT»Tc чсго отклю<) 5 чяются рязмыка!сщие контакты Kl, КЗ, К5 и К6. я зямыкяк>щнс кnJIT»KTI>(К2 и К4 зямыК Я 10 Г С 51, Гистема работает кяк бсзл(офтовая.
Логнче.-кос устройство 18, служащее для ио 0
ВЫШСНИЯ TO :>I!1ll0 люфта редуктора 7 От его максима ib., О ii ГÎ З)12 и Сн !1я Б ф II Kf? II)l IÃËсl ll:)ВорОТЯ Ия грузки 10. Форм (рова гель импульсов 20 слуgo 13J)ex(51, Ii))cs(øccT(3) lощ<.с на>>с>л< р(всрс» дв)(гатсля 5, когда следящая система, соc! oHB(»я нз усилителя 13, второго дгшгатсля ! 4, рсд < I<1 Оря 1i) TpcTbci 0 T»xol ci(cð»òîðà 16 и ! С(«с() !Ого т»xoi ellep»i 17, отключена. В Э 1 О 1 ХIОМ(. . 1 13XO. (C,1C. (5! I(JC?(СНСТСМ1>! <(CPCЗ ОЛОК i. ñë«Hei(I!0ñòñé 19 и ко!пакт К7 релсш(ого 3,1с;->и мсн!2 21 электрнч ci 6(!Стр;) (с((ст!3?(я c,1c35!ùc1! сис! Смы. Логичсскос устройство 18 работяст с.>>ед(юВ> Л Н (l D I О 0 Р ((3 0 М . Прн I,./(„.„)(кoff ;(I К8 релейного элемент» 22 разомкн) т. Конденсатор 23 нс заряжен н нс коммутирован с источи.ком нянряжения + «(с>» =/+ ((ч) <)o 1(онтакт К7 релейного элемента 21 J;»зомкIf Cт, Tcl K Ксlя ИЯИР51?КЕИИЕ Л(= (° с — — (: < i!Pi<,10жено к обмотке релейного элемента с отрицятелы(ой иолярностью. Контакт К9 заы<нут. При появлении напряжения (,)/+-(„:„/ 22(J мыкается контакт 1(8 релейного элемента 22, 475601 Bx>)d ! )1!р5!Жя5! Icoll IollcBTop 23 до ияпряжеиия (I) =+ Uc =+ (.,.о. Контакт К7 и ри этом разом ки т, 1 а к ка l: к Оомотке pezeIIIIOI o эле. меита 21 ириложено напряжение Л(. = à — (.,: отрицательной полярности / — (,/)/(/. При IOCTII>«el!èè напряжением ошибк«, приближающейся к иул!о, напряжения (/„меньшего / 1- Г,.o/ 1иапр5!жеиия подачи импульса). «o»òàêò КЯ релейного элемента 22 размыи и C T С 51 . 1(o!I гякт К7 рс ICIII!Or;) элемеи га 21 замыка Tc51 (иа усил)ггсль 13 поступает импульс). а контакт I(9 размыкается, так как Л(=(,.— (, ири lo)I IIo !Ожи)! )ьиОй Iio 151РIIGcTI>10 /(
К!)! I кои дев с )Т01) 23 pB3p)I IIITC 51, 1 1(> р язм ь! Касте)1, il коптя кт К9 замыкается. Выхо.1 блока нелиисйностей 19 отключается от вхо !а ) силителя 13. Прохо)кдс!)ие импульса прекращается. Б момент времсш), когда U, /+-Г,.o/, замыкастc5I КОитакт К8. >атем циlсл pBooTI (1и)рапир!)!)BIOC 151 II)IIIX, II>сов 20 1101)TO!)5! TC51. Предмет изоорстеиия Следящая система с компенсацией люфта, содержащая последовательно соеди))ен)ые л суммирующий усилитель. промеж точный усил итель, 1 сил итель мощи ости, двиг<)те h с тах!)генератором в цепи обратной связи, редуктор li потеициометр обратной связи, гыход которого подкли)чеи к выду суммирующего усилите-! 0 ля, от.)»«а>о»>аяся тем, что, с целью повышсIIII5i быстродействия, компенсации люфта системы, оиа содержит сосдииеииыс иоследовятельио второй тяхогеиератор и релсйиый элемент и включенные последовательно третий тахогеисратор, редуктор. второй двигатель и си>!!ггсль, а также четвертьш тахогеиератор, ) cTBII0I;>iolIIiûIi иа вя,т второго двигателя, при э! l выход третьего тяхогеиераторя через размыкающис контакты релейного элемента )0 соединены с входом промежуточного усилителя, выход которого соед!шеи через размыкак)щие контакты релейного элемента с входом усилителя, связанного также с входом системы и с выходом четвертого тахогенератора. 475601 &pe ycvnemena 13 C. !! Г Составитель 3. Маркова Техред Т. Миронова Гедактор E. Караулова 1юрректор P. Юсипова Заказ 5826 Изгь ¹ 1642 Тираж 869 11оли и си с е ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открыти11 113035, Москва, Ж-35, Раугнская иаб., д. 415 Обл. тпп. Костромского управления издательств, полиграфии и книжной торговли
