Следящая система
Союз Советскня
Соцналнатнческня
Республик >742871 (61} Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 070475 (21) 2121071/18-24 а присоединением заявки Нов (23) Приоритет—
Опубликовано 250 80 Бюллетень ((о 23
Дата опубликования описания 30. Об, 80 (51)М. Кл.
G 05 В 11/10
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 62-50 (088,8) (72) Авторы изобретения
Г, Е. Кувшинов и A С, Михалев
Дальневосточный ордена Трудового Красного Знамени политехническии институт им. В. В, Куйбышева (71) Заявитель (54) СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА
Изобретение относится к электромеханическим автоматическим системам управления, а именно к следящим системам с бесконтактным двигателем пос- 5 тоянного тока, имеющим люфт в силовых редукторах, Известны следящие системы с бесконтактными двигателями постоянного тока (БДПТ), в которых в целях коррекции используются скоростная обратная связь, реализованная на синхронном тахогенераторе, сигнал которой преобразуется в корректирующем устройстве и суммируется с сигналом канала реверса бесконтактного двигателя постоянного тока Ll) . Недостатками таких систем являются статические сежбки и склонность к автоколебаниям,обусловленные наличием люфТоВ в силовом редукторе.
Известны также следящие системы, в которых в целях коррекции используется сигнал, пропорциональный разности положений входного и выходного валов силовых редукторов, который преобразуется и суммируется с сигна,лом основного канала управления Г2) и (3).
Недостатком этих систем является
"o, что в них не исключены статические погрешности.
Иэ известных систем наиболее близкой по технической сущности является следящая система, содержащая последовательно соединенные измеритель рассогласования, усилитель, первый выпрямитель, первый сумматор, модулятор и исполнительный двигатель, выход которого через редуктор соединен с одним из входов измерителя рассогласования и первым входом второго сумматора и непосредственно — со вторым входом второго сумматора, выход которого через дифференциатор и второй выпрямитель подключен ко второму входу перв ого сумматора, и третий сумматор, первый вход которого подключен к выходу усилителя,а выход через первое реле — ко входу реверса исполнительного двигателя (.ЗJ.
Недостатком известной системы является ее низкая точность.
Цель изобретения — повышение статической точности системя,, По TBBJ lенная цель достигается тем, что в системе второй вход третьего сумматора соединен со входом коррек742871 тирующего устройства, которое содержит последовательно соединенные второе реле и дифференциатор.
Блок-схема системы представлена на фиг. 1, а эпюры напряжений, поясняющие ее работу, представленй на
S фиг. 2, где приняты следующие обозначенияя: измеритель рассоглас ов ани я
1, усилитель 2, первый и второй вып,рямитель 3,4, первый, .второй и третий сумматоры 5,6,7, модулятор 8, исполнительный двигатель 9, редуктор 10, тахогенератор 11, первое и второе реле 12,13, дифференциатор 14, корректирующее устройство 15, 8< -входНой сигнал, б -выходной сигнал,9 сигнал рассогласования, (-сигнал канала реверса исполнительного двига-, теля, U -выходной сигнал корректирующего устройства, d. — выходной сигнал лсдулятора 8,J3 -приведенная разность углов поворота входного и выходного
Валов редуктора, Ь Н вЂ” эона нечувствительности реле 13, А Л вЂ” эона люфта
Исполнительного двигателя 10, U - выходной сигнал реле 13„
Система работает следующим образом зом, В режиме покоя при 6 =const в системе возникают автоколебания благодаря действию положительной скоростной обратной связи. Параметры сис- 3D темы выбраны так, что при входе исполнительного двигателя в зону люфта, то есть при 8 =const и равенстве изменений углов на выходе сумматора б и двигателя 98р =8(внутренний кон- 35 тур неустойчив, двигатель 9 разгоняется, причем благодаря насыщению
Модулятора 8 разгон происходит IIo предельной характеристике (кривая с(. на фиг. 2), 40
B качестве исполнительного двигателя 9 в системе применяется бесконтактный двигатель постоянного тока (БДПТ), Выходной сигнал сумматора б преобразуется корректирующим устройством 15, состоящим иэ реле 13 и дифференциатора 14.
Зона нечувствительности релеt3 л Н выбрана меньше зоны люфта ЛЛ, то есть
ЬН (Л и поэтому в некоторый момент времени при t=t<, который наступает раньше, чем двигатель выберет люфт, реле 13 срабатывает, Его выходное напряжение U< поступает на вход дифференциатора 14, выходное напряжение которого U через сумматор 7 55 переключает реле 12 канала реверса в положение 1 . Поэтому при начинается торможение двигателя 9, которое в момент, когда двигатель 9 выберет люфт полностью, р сменяется его движением в обратную сторону, пока в момент времени — вновь не сменится торможением, Зона ЬН выбрана так, .чтобы амплитуда автоколебаний была несколько оольше э сны люфта и выход н ой угол системы с точностью до сколь угодно малой величины колебаний выходи,ой оси редуктора д 8 был равен входно- о му углу 6
Гаким образОм благодаря автоколебаниям внутри эоны люфта положение выходного редуктора 10 с люфтом соответствует положению входного вала, то есть в предлагаемой системе исключена статическая ошибка, обусловленная люфтом, и сведены к нулю автоколебания его выходного нала.
При работе системы в режиме слежения под действием сигнала рассоглас ов ания двигатель 9 раэ вив ает движущий момент, выбирает люфт, Как только устанавливается постоянное сцепление между всеми шестернями редуктора, выходной сигнал сумматора б становится равным нулю благодаря ранным коэффициентам передачи. В связи с тем, что напряжение на выходе тахогенератора 11 равно нулю, перестает действовать цепь внутренней попожительн ой обратной св язи, и автоколебания прекращаются. При этом благодаря дифференциатору 14 в установившемся режиме напряжение U = 0 и не препятствует переключению реле 12 канала реверса под действием сигнала рассогласования g .
Таким образом, в предложенной системе за счет автоколебаний в зоне люфта силового редуктора исключены статистическая ошибка и автоколебания выходного вала, причем автоколебания срываются в режиме слежения привода и не IIDHIIRTcTBYIOT его HoD мальной работе. Благодаря действию положительной скоростной обратной связи уменьшается также время прохождения люфта двигателем при реверсах последнего, что уменьшает также ошибки слежения. . формула изобретения
1, Следящая система, содержащая последовательно соединенные измеритель рассогласования, усилитель, первый выпрямитель, первый сумматор, модулятор и исполнительный двигатель, выход которого через редуктор соединен с одним из входов измерителя рассогласования и первым входом второго сумматора и непосредственно со вторым входом второго сумматора, выход которого через дифференциатор и второй выпрямитель подключен ко второму входу первого сумматора, и третий сумматор, первый вход которого подключен к выходу усилителя, а выход — через первое реле — ко входу реверса исполнительного двигателя,отличающаяся тем, что, с целью повышения статистической точности системы, в ней второй вход третьего сумматора соединен со входом корректирующего устройства.
74?871
Фиг. Р
Составитель Ю. Гладков
Техред О.Легеза
Корректор В, Вутяга
Редактор Н. Катамалина
Под пис н ое
Заказ 3462/41 Тираж 956 митета СССР
ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раутаская наб., д. 4 5
Филиал ППП ате, °
ПП П тент г Ужгород, ул, . Проектная, 4
2. Следящая система, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что корректирующее устройство содержит последовательно соединенные второе реле и дифференциатор.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1, Авторское свидетельство СССР
Р 463097, кл, G 05 В 11/28, 30 03 72 °
Авторское свидетельство СССР
9 Б62792, кл ° G 05 В 11/01, 07,07,75
3 Автбрское свидетельство СССР
Ъ 366453, кл, G 05 В 11/06, 04 ° 03 ° 71 °
Ч. Санковский Б. A. и др, Основы автоматического управления. Книга 2.
Иинск, 1968, стр. 235 (прототип) .
