Устройство для программного управленияприводом

 

о»798724 (б1) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 100778 (21) 2639913/18-24 (5 ) +. G 05 В 19/40 с присоединением заявки HP (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

Опубликовано 23,0181. Бюллетень В 3

Дата опубликования описания 230131 (53) УДК б 2 1. 503. 55 (088.8) P2) Авторы изобретения

Ю.Н.Кочелаенский, Г.A.Родин и И.Ф.Павленко (71) Заявитель о

Институт технической кибернетики AH Белорусской CCP

{54} VCTPOACTBO ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ

ПРИВОДОМ

Изобретение относится к области автоматики и предназначено для использований н цифровых устройствах управления следящим приводом.

Известно устройство управления следящим приводом, содержащее управляющее устройство, генератор импульсон, блок синхронизации, реверсивный счетчик, сравнивающее устройство, дешифратор, датчик обратной связи, усилитель и двигатель (1).

Однако известное устройство имеет недостаточную точность.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является кор ректирующее устройство для следящего электропривода, содержащее последовательно соединенные преобразователь, фазовый дискриминатор и сумматор упранляющих воздействий, датчик обратной связи, подключенный к соответствующему входу фазового дискриминатора, генератор тактовых импульсов, соединенный с преобразователем и датчиком обратной связи, последовательно соединенные дешифратор рассогласования, регистр памяти ошибки и сумматор сигнала компенсации, причем один вход дешифратора рассогласования сое.динен с поеобразонателем, а другой — с выходом датчика обратной связи, выход преобразователя соединен с исполнительным входом сумматора сигнала компенсации, выход которого подключен к соотнетстнующему входу сумматора управляющих воздействий. В этом устройстве осуществляется ныработка дополнительного сигнала компенсации скоростной коррекции (2).

Недостатком устройства является

Г ограниченное быстродействие, в частности, при частых изменениях направления и скорости движения, из-sa

15 потерь времени на торможение.

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства.

Постанленная цель достигается тем, что в устройство для программно20 ro управления приводом, содержащее усилитель мощности, выход которого подключен ко входу исполнительного двигателя, и последовательно соединенные блок задания программы, ре25 нерсивный счетчик, блок сравнения и формирователь управляющего сигнала, второй вход которого подключен ко входу датчика скорости, а второй вход блока сравнения подключен к

30 выходу датчика положения, введены

798724

50 бО

65 формирователь сигнала направления движения, первый элемент И-НЕ и последовательно соединенные анализатор ошибки, второй элемент И-НЕ, третий элемент И-НЕ и четвертый элемент И-НЕ, выход которого подключен ко входу усилителя мощности, а второй вход - к выходу первого элемента И-НЕ, подключенного первым входом к первому выходу формиронателя сигнала направления движения, а вторым входом — ко второму выходу анализатора ошибки, первый вход которого соединен со входом устройства, нторой вхрд — c выходом блока сравнения, выход датчика скорости подключен ко второму входу формирователя управляющего сигнала и ко входу формирователя сигнала направления движения, соединенного вторым выходом со вторым входом второго элемента И-НЕ.

На чертеже представлена блок-схема устройства, содержащая блок 1 задания программы, реверсивный счетчик 2, блок 3 сравнения, формирователь 4 управляющих сиrналов, датчик

5 положения исполнительного механизма, блок б экстренного торможения, включающий анализатор 7 ошибки, второй 8 и первый 9 элементы И-НЕ, формирователь 10 сигнала направления движения, третий 11 и четвертый 12 элементы И-НЕ, датчик 13 скорости, усилитель 14 мощности, а также исполнительный двигатель 15 исполнительного механизма.

Устройство работает следующим образом.

Блок 1 выдает информацию о переМещении в виде последовательности импульсон, поступающих в счетчик 2.

Частота следования управляющих импульсов определяет скорость движения исполнительного механизма. Один импульс соответствует элементарному шагу перемещения. Блок 3, сравниная состояние счетчика 2 с кодом текущего положения, снимаемого с датчика 5, вырабатывает сигнал рассогласования, поступающий на формирователь 4, который вырабатывает управляющие импульсы, ширина которых модулируется пропорционально величине рассогласования.

Сигнал формирователя 4 через элементы 11 и 12 и усилитель 14 управляет двигателем 15. Для повышения устойчивости работы устройство охвачено отрицательной обратной связью по скорости, т.е. сигнал, вырабатываемый датчиком 13, в формирователе

4 суммируется с сигналом рассогласования.

Для сокращения времени торможения при изменениях направления и остановках управляющий сигнал " формирователя 4 подается на усилитель 14 через элементы блока б, который осуществляет формирова. ие сигналов форсировки торможения. При этом сигналы с датчика 13 поступают на формирователь 10, который вырабатывает сигналы "+" и "-" в зависимости от направления движения.

В анализатор 7 блока б вносится величина выбранной эоны отработки (ЗОНЛд п1, которая устанавливается меньшей допустимой ошибки. На другой вход анализатора 7 поступает сигнал рассогласования с блока 3. При превышении сигналом рассогласования. установленной эоны на выходе анализатора 7 в зависимости от знака сигнала рассогласования, указывающего на направление движения, уменьшающее

15 величину рассогласования,- формируются сигналы "+зад" и "-зад". Эти сигналы поступают на соответствую å входы элементов И-НЕ 8 и 9. На вторые входы этих элементов поступащ ют сигнаты "+" и " †", указывающие на действительное направление движения.

При совпадении сигнала "+зад." и "+" на выходах элемента 8 и "+зад"

25 и "-" на входах элеи энта 9 формируются уровни "0" таким образом, что при движении в направлении "б-" уровень "0" может быть на выходе элемента 8, при движении в направлении на выходе элемента 9.

При наличии любого из этих сигналов вход усилителя 14 отключается от выхода формирователя 4.

При наличии уровня "0" на выходе элемента И-НЕ 9, на вход усилителя

14 с выхода элемента 12 подается логический уровень "1", при наличии уровня "0" на выходе элемента 9 логический уровень "0". По этим сигналам усилитель 14 формирует мак.щ симальное управляющее воздействие на двигатель в сторону, препятствующее продолжению движения по инерции.

Сигнал форсировки торможения снимается при величине ошибки рассогласования, не превышающей "ЗОНЫ доп." и при изменении ее знака.

Введение указанных элементов позволяет фиксировать режям торможения двигателя, чем обеспечивается возможность значительного повышения скорости при сохранении заданной динамической точности.

Формула изобретения

Устройство для программного управления приводом, содержащее усилитель мощности, выход которого подключен ко входу исполнительного двигателя и последовательно соединенные блок задания программы, реверсинный счетчик, блок сравнения и формирователь управляющего сигнала, второй вход которого подключен ко входу датчика скорости, а второй вход блока сравне798724

ВНИИПИ Заказ 10045/61 Тираж 951

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ния подключен к выходу датчика положения,отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены формирователь сигнала направления движения, первый элемент И-НЕ и последовательно соединенные анализатор ,ошибки, второй элемент И-НЕ, третий элемент И-НЕ и четвертый элемент И-НЕ, выход которого подключен ко входу усилителя мощности, а второй вход — g к выходу первого элемента И-НЕ, подключенного первым входом к первому выходу формирователя сигнала направления движения, вторым входом - ко второму выходу анализатора ошибки, первый вход которого соединен со входом устройства, а второй вход— с выходом блока сравнения, выход датчика скорости подключен ко второму входу формирователя управляющего сигнала и ко входу формирователя сигнала направления движения, соединенного вторым выходом со вторым входом второго элемента И-HE.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9541147, кл. G 05 В 19/42, 197б.

2. Авторское свидетельство СССР

9408278, кл. G 05 В 19/18, 1973 (прототип).