Импульсно-фазовая система програм-много управления

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗО6-РЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетскм к

Социалмстическкк

Республик (ii)805258 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 20.04.79 (21) 2756147/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

G 05 В 19/16

Гааударстаеанмй камнтет

СССР

Опубликовано 15.02.81. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 25.02.81 (53) УДК 621.503..55 (088.8) ао делам нзобретеиий и еткрмткй ь- ОЮЗА,;;

Г. Б. Крепышев и А. С. Соболевский

11д ТЩ" Ц0 т т

TFXHVt.РС1„, и »:

Челябинский филиал Уральского электромеханического" "1"">F4/ ° ИЬИН института инженеров железнодорожного транспорта (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ИМПУЛЬСНО-ФАЗОВАЯ СИСТЕМА

ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к импульсно-фазовым системам программного управления металлорежушими станками, роботами-манипуляторами в счетно-решающих устройствах.. Известна импульсно-фазовая система программного управления, содержащая последовательно соединенные -источник сигналов унитарного кода, первый блок сложения, первый делитель частоты, второй блок сложения, второй делитель частоты, триггер, согласующие звенья, сумматор, привод и датчик обратной связи, подключенный входом через третий делитель частоты ко второму входу второго блока сложения и к выходу первого генератора тактовых .импульсов, вход четвертого делителя частоты соединен с выходом второго генератора тактовых импульсов и со вторым входом первого блока сложения, выход — с третьим входом второго блока сложения и со вторыми входами триггеров, а один из входов сумматора подключен к выходу второго делителя частоты через фазовый индикатор (1). Недостатком такой системы является недостаточная точность.

Наиболее близкой к предлагаемому пс техническому решению является импульснофазовая система программного управления, содержащая интерполятор, подключенный к импульсно-фазовому преобразователю, последовательно соединенные генератор импульсов, выход которого подключен к другому входу импульсно-фазового преобразователя, первый делитель частоты, формирователь записывающего напряжения и последовательно соединенные фазовый дискриминатор, блок усиления и коррекции, исполнительный двигатель, синусно-косинусный преобразователь и формирователь сигнала обратной связи, подключенный к фазовому дискриминатору, первый коммутатор и последовательно соединенные блок фазирования, второй делитель частоты и второй коммутатор, выход которого подключен к одному из входов фазового дискриминатора, а входы— к выходам импульсно-фазового преобразователя и первого делителя частоты, вход

10 и выход первого коммутатора соединены с выходом фазорасщепителя и другим вхо дом синусно-косинусного преобразователя соответственно, а вход блока фазирования— с выходом генератора импульсов (2).

805258 пают на входы коммутатора 5, который периодически с частотой делителя 6 на выходе элемента ИЛИ 19 переключает их относителен но входа дискриминатора 7. При этом коммутатор 5 формирует необходимую для работы системы последовательность импульсов с модулированной фазой. Фазовращатель 8 запитан от генератора 3 через делитель 4 и формирователь 12. Сигна„л обратной связи с фазовращателя 8 в виде фазомодулированного напряжения поступает через формирователь

13 на,дискриминатор 7, сигнал рассогласо.вания с которого усиливается блоком 14 и отрабатывается двигателем 15. При высокой скорости изменения входного сигнала системы срабатывает элемент 18, на его выходе появляется 1, на выходе элемента ИЛИ

19 также будет 1. При этом коммутаторы 10 и 5 оказываются включенными постоянно в одно положение. Структура системы при этом постоянна во времени.

Таким образом, в предложенной системе при малых скоростях изменения входного сигнала системы (числового кода на входе интерполятора) можно получить периодически изменяемую структуру и сохранить высокую статическую точность, присущую систезо мам с периодически изменяемой структурой, а при высоких скоростях изменения входного сигнала системы, когда сработает пороговый элемент, получить постоянную во. времени структуру с высокими динамическими качестзами.

Формула изобретения

Эта система имеет существенный недостаток, заключающийся в том, что при высокой статической точности она имеет низкую динамическую точность, что обусловлено периодическим изменением структуры системы при помощи первого и второго коммутаторов.

Цель изобретения — повышение динамической точности системы.

Поставленная цель достигается тем, что в импульсно-фазовую систему программного управления, содержащую последовательно соединенные генератор импульсов, первый делитель частоты, формирователь питающего напряжения, фазорасщепитель, первый коммутатор, синусно-косинусный преобразователь, формирователь, первый коммутатор, синусно-косинусный преобразователь, формирователь сигнала обратной связи, блок управления и исполнительный двигатель, подключенный выходом ко второму входу синусно-косинусного преобразователя, а также блок фазирования, выход которого соединен со входом второго делителя частоты, а вход — с выходом генератора импульсов и с первым входом импульсно-фазового преобразователя, подключенного вторым входом к выходу интерполятора, а выходомко второму входу фазового дискриминатора через второй коммутатор, второй вход которого соединен с выходом первого делителя частоты, введены последовательно соединенные пороговый элемент и элемент ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу второго делителя частоты, выход — ко второму входу первого и третьему входу второго коммутаторов, а вход порогового элемента — к выходу фазового дискриминатора.

На чертеже показана функциональная схема импульсно-фазовой системы программного управления.

Система содержит интерполятор 1, импульсно-фазовый преобразователь 2, генератор 3 импульсов, первый делитель 4 частоты, второй коммутатор 5, второй делитель 6 частоты, фазовый дискриминатор 7, фазовращатель. 8, состоящий из синусно-косинусного преобразователя 9, первого коммутатора 10 и фазорасщепителя 11, формирователь 12 питающего напряжения, формирователь 13 сигнала обратной связи, блок 14 управления, исполнительный двигатель 15, генератор 16 модулирующей частоты, состоящий из генератора 3, блока 17 фазирования и делителя

6, пороговый элемент 18 и элемент ИЛИ 19.

Системы работают следующим образом.

Интерполятор 1, на который поступает программа в виде числового кода, выдает управляющую информацию в виде импульсов, число которых пропорционально требуемому перемещению. Преобразователь 2, запитываемый от генератора 3, преобразует число им40

4 пульсов с интерполятора 1 в фазу последовательности импульсов.

При малой скорости изменения входного сигнала выходной сигнал элемента 18 равен О. Последовательности импульсов с преобразователя 2 и делителя 4 частоты постуИмпульсно-фазовая система программного управления, содержащая последовательно соединенные генератор импульсов, первый делитель частоты, формирователь питающего напряжения, фазорасщепитель, первый коммутатор, синусно-косинусный преобразователь, формирователь сигнала обратной связи, блок управления и исполнительный двигатель, подключенный выходом ко второму входу синусно-косинусного преобразователя, а также блок фазирования, выход которого соединен со входом второго делителя частоты, а вход — с выходом генератора импульсов и с первым входом импульсно-фазового преобразователя, подключенного вторым входом к выходу интерполятора, а выходом — ко второму входу фазового дискриминатора через второй коммутатор, второй вход которого соединен с выходом первого делителя частоты, отличающаяся тем, что, с целью повышения динамической точности системы, в нее введены последова805258

Составитель Н. Белинкова

Техред А. Бойкас Корректор М. Коста

Тираж 951 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Л. Повхан

Заказ 10642/69 тельно соединенные пороговый элемент и элемент ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу второго делителя частоты, выход — ко второму входу первого и третьему входу второго коммутаторов, а вход порогового элемента — к выходу фазового дискриминатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 378806, кл. G 05 В 1",16, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 481024, кл. G 05 В 19/36, 1974 (прототип).