Двухканальный следящий привод

 

ОЙИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Рес убл

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 21,0825 (21) 2166246/24 (б1) р Кл 2

6 05 В 11/00 с присоединением заявки Ph— (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.11.77. Бюллетень Эй 41 (53) УДК 62-50 (088. 8) (45) Дата опубликования описания 24.11.77

Гщдэрэтээээыэ ээвэтэт

6ээ«э ilaeaerpoe 666Р

II lIle1 I306PITeeI3 э этэрытэй (72) Автор изобретения

Б.В.Новоселов

Pl) Заявитель (54) ДВУХКЛНАЛЬННЙ СЛБДЯЩИИ ПРИВОД

Изобретение касается систем автоматического управления и регулирования и может быть использовано для построения прецизионных следящих приводов, обеспечивающих длительное вращение объекта регулирования с. постоянной скоростью при высокой точности и стабильности ее поддержания.

Известны двухканальные следящие приводы с силовым опорным каналом, оодержащие управляемый канал и опорный канал, состоящий из последовательно соединенных источника энергии, блока плавного разгона и торможения,двигателя, выходы которых соединены с 15 входами дифференциала, выход которого через редуктор и объект соединен со вторым входом чувствительного элемента (измерителя рассогласования) .

Первый вход измерителя соединен с вы- 26 ходом задающего устройства и входом датчика скорости, а выход — с первым входом управляемого канала, второй вход которого соединен с выходом датчика скорости (1), f2 j . 25

Однако для этих устройств характерна недостаточная точность поддержания скорости иэ-эа малой чувствительности управляемого канала. Это происходит потому, что двигатель работает ж) с малыми скоростями и управление им ведется лишь по отклонению угловых положений входной и выходной осей беэ использования отклонения по скорости.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является привод, содержащий задающее устройство, выход которого через и черитель рассогласования и .цатчик корости соединен с соответствующими =:ходами блока формирования сигнала управления и через последовательно соединенные блок плавного разгона и торможения двигателя, второй вход котороro соединен с источником питания, и двигатель с первым входом первого дифференциала, выход которого через первый редуктгр соединен со входом объекта, выход кс:торого соединен со вторым входом измерителя рассогласования Зj.

Однако это устройство имеет невысокую точность работы.

Целью изобретения является повышение точности работы двухканального следящеro привода.

Для этого в приводе установлены второй редуктор и п -лецовательнс сз: единенные второй д: ффе:-=-нциал и т .стий редуктор, причем выход блока форьщрования сигнала управления через

579596 последовательно соединенные второй дифференциал и третий редуктор соединен со вторым входом первого дифференциала, а второй вход второго дифференциала через второй редуктор соединен с выходом двигателя.

На схема двухканального следящего привода.

Предлагаемый двухканальный следяищй привод состоит иэ опорного канала 1, включающего последовательно соединенные источник 2 питания, блок 3 плавного разгона и тормо ения двигателя, двигатель 4, и упр вляющего канала 5, включающего последовательно соединенные блок б формирования сигнала управления, второй дифференциал 7, необратимый редуктор 8.Выходы каналов 1, 5 соединены, соответственно, с первым и вторым входами первого дифференциала 9, выход которого через последовательно соединенные первый редуктор 10 и объект 11 соединен со вторым входом измерителя 12 рассогласования, первый вход которого соединен с первым выходом задающего устройства 13 и входом датчика

14 скорости, а выход — с первым входом управляемого канала б, второй вход которого соединен с выходом датчика 14 ско,>ости. ЗО

Второй вход устройства 3 соединен со вторым выходом устройства 13.Âòîрой вход второго дифференциала 7 соединен с выходом второго редуктора

15, вход которого соединен с выходом 35 опорного канала 1.

Предлагаемый привод работает следующим образом.

В режиме слежения обьекта 11 с постоянной скоростью й„,задаваемой 4О задающим устройством 13 в виде закона изменения входной величины Bq(t)

=Я,()(2„=ц,), скорость Я„ обеспечиваегся вращением двигателя 4 с постоянной скоростьюЯ„, питаемого через .устройство 3 от источника энергии 2.

За счет сигнала с .датчика 14 скорости блок б развивает постоянную скорость

Яц, поступающую на первый вход второго дифференциала 7, второй вход 5 которого вращается со скоростью Я равной, но противоположной по знаку

Я„, от выходного вала опорного канала 1 через второй редуктор 15.

Скорости Я„и Я, равны, выходной вал необратимого редуктора 8, неподвижен.

Если возникает отклонение Я„атЯ, то возникает разность скоростей ?ци ?,, которая приводит к вращению второго входа дифференциала 9 со скоростью

Яц определенного знака, компенсирующей изменение Ян, а, следовательно, и Я, . Изменение скорости Яэ обеспечивается воздействием на блок

6 разности угловых положений 8-9 -е

2 и воздействием на канал 5 разности Я скоростей через датчик 14 и Я, через редуктор 15. Этим повышается быстродействие канала 5. Скорость двигателя блока б теперь изменяется не относительно нулевого своего значения, а относительно опорного своего значения, определяемого сигналом с датчика 14, чем обеспечивается говышение чувствительности канала 5.

Разгон объекта 11 до скорости Я„ и торможение ее до нулевой скорост обеспечивается плавным разгоном и торможением двигателя 4 с помощью устройства 3, работающего по сигн;,:,, устройства 13, определяющего проц-. раэгона, торможения и слежения об--.,i..та 11. Канал 5 в процессах пуска торможения практически не оказывг влияния на работу привода в связи .тем, что законы изменения скоросте

Я„ я Я, эквивалентны по характеру,. но противоположны по знаку . Скорость

Яч определяется скоростью изменения входного сигнала 8<(t), измеряемой датчиком 14, а скорость Я скоростью изменения выходной коорд:.— наты опорного канала 1, определяемой также скоростью изменения входного сигнала Э, (t!

Эффективность предлагаемой схемы заключается в повышении точноСти работы двухканального следящего привода эа счет повышения быстродействия и чувствительности управляемого канала. Управляемый канал возбуждается в этом случае не только за счет разности угловых положений, но и скоростей, задаваемых и отработанных.

Структура самого управляемого канала выполнена также двухканальной с опорным каналом.

Формула изобретения

Двухканальный следящий привод,содержащий задающее устройство, выход которого через измеритель рассогласования и датчик скорости соединен с соответствующими входами блока формирования сигнала управления и через последовательно соединенные блок плавного разгона и торможения двигателя, второй вход которого соединен с источником питания, и двигатель с первым входом первого дифференциала,выход которого через первый редуктор соединен со входом объекта, выход которого соединен со вторым входом измерителя рассогласования, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности работы привода, в нем установлены второй редуктор и последовательно соединенные второй дифференциал и третий редуктор, причем выход блока формирования сигнала управления через последовательно соеди57959б

CocTB3èòåëI Г.Романченко

Техред С. Беца Корректор tl.Ìàêàðåâè÷

Редактор И.Марховская

Заказ 4394/44 Тираж 1095 Подписное

ЦНИИЛИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул. Проектная, 4 ненные второй дифференциал и третий редуктор соединен со вторым входом первого дифференциала, а второй вход второго дифференциала через второй редуктор соединен с выходом двигателя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Школьников Б.М.,Суд И.И. Некоторые свойства и расчет системы многодвигательного привода с механическим дифференциалом, Электричество, М б, 1958.

2. Крепышев Г.Б.,Чегланов В.A.Метод увеличения диапазона регулирования скорости в следящих системах.

Сборник статей Проектирование устройства электропитания и электропривода М., Энергия, 1973, т.1.

3..Распопин E.Ä. Расширение пре10 делов скоростей подач исполнительно-о органа повьыением жесткости привоца. Станки и инструмент, 1971, N5