Цифровая следящая система

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТЗУ (61) Дополнительное к авт.саид-ву 9 769486 (22) Заявлено 211179 (21) 2840570/18-24

< >89®359 (51) м (л з

G 05 В 11/26 с присоединением заявки ¹â€”

Государстаеииый комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 15.1281. Бюллетень ¹ 46

Дата опубликования описания 15.1281 (53) УДК 62-50 (088. 8) (72) Авторы изобретения

H.Â. Павлов, В,В. Павлов, Н.М. Ипполитов, Н.В. Петров, О.Г. Дашко и В.П. Мироненко (71) Заявитель (54 ) ЦИФРОВАЯ СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА

Изобретение относится к цифровым следящим системам, и может быть использовано в различных системах автоматики, в которых требуется обеспечение высоких динамических показателей в различных режимах работы при ограниченной области линейных характеристик.

По основному авт. св. )е 769486 известна цифровая следящая система, содержащая задающее устройство, выход которого соединен с первым входом арифметического устройства, выход которого соедицен с первым входом ключа и входом дешифратора, выходы которого подключены к соответствующим входам триггера, выход которого подключен к второму входу ключа, выход которого через последовательно соединенные преобразователь код-напряже- ние, корректирующий блок, усилительно-преобразовательное устройство, исполнительный двигатель и редуктор соединен с кодовым датчиком, выход которого соединен со вторым входом арифметического устройства, выход исполнительного двигателя соединен с тахогенератором, выход которого соединен со вторым входом усили".ельнопреобразовательного устройства (1).

Однако увеличение быстродействия системы в режиме согласования при отработке ступенчатых сигналов, существенно превышающих по величине линейную зону системы, происходит за счет отключения сигнала ошибки рассогласования от входа преобразователя коднапряжение с последующим подключением при подходе выходного вала редуктора к заданному положению. Это ограничивает максимальное использование динамических возможностей привода в режиме согласования, т. е. уменьшает его быстродействие.

15 Цель изобретения — повышение быстродействия системы.

Поставленная цель достигается тем, что в системе установлены элементы

ИЛИ и НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, причем выход

20 ключа соединен с сигнальным входом преобразователя код-напряжение через элементы ИЛИ, первый вход элемента

НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ соединен со вторым выходом арифметического устройства, 25 второй вход — с выходом триггера и вторым входом элемента ИЛИ, а выход — с управляющим входом, преобразователя код-напряжЕние.

На чертеже изображена блок-схема

30 цифровой следящей системы.

890359

На сх?ме изображе110 задающее устройство 1, арифметическое устройство

2, пр. 61Н1зс ватель 3 код-напряжения, корректирующий блок 4, усилительнопреобразовательное устройство 5, исполнительный дьигатель б, редуктор 7, кодовый датчик 8, -,àõoãåíåðàòop 9,,цешифратор 10 и триггер 11, ключ 12, элемент ИЛИ 13, элемент 14 НЕРАВНО-ЗНАЧНОСТЬ> LIIy u L рЬ1,1 ВхОцнОи и вы ходной сигналы системы, U; — выходной сигнал i--вого функционального блока.

Сущность работы данной системы заключается в реализации следующегo закона регулирования ,"+ U gpz прк!I. 111 и состоянии (5 триггера О рк-:-1 tp " ) .

Пг ?

+, 11РК L Ië ) и COOтOH11-11i

1(1 триггеоа О

ГДс U максимальный сигнал на Blj" 11 ходе преобразователя 3 код11а-1ряжение у и -- чис1:0 разрядов преобразо.-цаеля 3 код — напояжение; — код рассогласо ания на выХОДЕ с.РИ ij.М EТ:. И ЕСКОГО УСTPОй ства. 3;, М, — максима.lьнОе двОичнОе -Ièoó!0

ЛИН ЕЙ Н Ой 3 011Ы РЕ1" УЛИРОВс! НИ Я системы !

) г, .1НИ1!малb}loQ днок !:!0Q 1ислО л и н Q: i I I O I I з О н ы р е г у л и р О В а н и я с И с "т Q ILL! „

Система работает следующим образо11Л

Предг1оложнм, чт0 QT задающе 0 устройства 1 поступает очередное задающее воздействие в виде двоичногo кода.

Этот сигнал складывается в аркфметичес1?Ом устройстве 2 с сигналом отриUcllельн0й обратной связи по;1оложе— нкю, поступающему с кодового дат »iêB

8 также в виде двоичного кода.

Абсолютная величина кода рассо гласования Р B виде и двоичных Оазрядов вычисленная в арифметическом устройстве 2 по формуле 3,11! в .L ;,,, поступает на вход дешифратора 10 и на первый вход ключа 12. С выхода ключа 12 сигнал в виде Il- ðàçðÿäíîãî двоичного кода поступает на вход элемента ИЛИ

5О

13. Сигнал с выхода знакового разряда арифметическогo устройства 2 поступает на вход элемента 14 НЕРАВНО—

ЗНАЧНОСТЬ.

При исходном состоянИИ триггера 31 55 в качестве триггера применяется I?Sтриггер, соответствующий логическому О, ключ 12 и элемент ИЛИ 13 пропускают без изменения величину «ода рассогласования на первый (информационный) вход преобразователя 3 код-напряжение. В свою очередь элемент НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ также пропускает без изменения сигнал с выхода знакового разряда арифметического устройства 2 на второй (управляющий) вход преобразователя 3 код-напряжение.

При задаю1цих сигналах, по величине значительно превышающих линейную зону, системы на выходе преобразователя 3 код-напряжение образуется максимальный сигнал одной полярности, который через корректирующий блок 4 поступает на вход усилительно-преобразовательного устройства 5. Параметры корректирующего блока 4 выбирают так, чтобы обеспечить оптимальный переходной процесс при работе системы в линейной зоне.

Далее выходной сигнал усилительнопреобразовательного устройства 5 поступает на обмотки управления исполни-.ельного двигателя б, который с

;,.аксимальной скоростью через редуктор 7 поворачивает кодовый датчик 8 н сторону уменьшения рассогласования.

При достижении кода рассогласования величины N ., с первого выхода дешифратора 10 на первый (R) вход триггера 11 поступает сигнал, соответствующий логической 1 .

Триггер 11 перебрасывается в состояние 1 к запрещает прохождение кода рассогласования через ключ 12, т. е. устанавливает на выходе ключа

12 нулевой сигнал. Одновременно по сигналу с выхода триггера 11 элемент

ИЛИ 13 устанавливает на выходе преобразователя 3 код-напряжение максимальный двоичный код, а элемент 14

НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ инвентирует знак кода рассогласования Л . В этом случае величина сигнала на выходе преобразователя 3 код-напряжение максимальная, но уже обратной полярности.

Б результате этого исполнительный двигатель б интенсивно тормозится за счет обратного входного напряжения к отрицательной обратной связи по

< корости, реализованной с помощью тахогенератора 9. Как только код рассогласования Ь уменьшается до вели111ны N<, co второгo выхода дешифратора 10 на второй (S) вход триггера

11 приходит 1 и он перебрасывается в исходное состояние. В этом случае ключ 12, элемент ИЛИ 13, элемент 14 НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ пропускают величину и знак кода рассогласования без изменения. В результате система переходит в режим слежения, имея при этом первоначальную добротность.

Применение новых блоков в данной системе позволяет полностью использовать ее динамические возможности и тем самым на полтора процента повысить быстродействие отработки программ больших перемещений.

Формула изобретения

Цифровая следящая система по авт. св. Р 769486, о т л и ч а ю щ а я

890359

Составитель Ю. Гладков

Техред.С.Мигунова Корректор Г. Решетник

Редактор Н ° Ромжа

Заказ 11005/77 Тираж 943 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППН Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 с я тем, что, с целью повышения быстродействия системы, в ней установлены элементы ИЛИ и НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, причем выход ключа соединен с сигнальным входом преобразователя код-напряжение через элемент ИЛИ, первый вход элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ соединен со вторым выходом арифметического устройства, второй вход — с выходомтриггера и вторым входом элемента

ИЛИ, а выход — с,управляющим входом преобразователя код-напряж; ие.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

Р 769486, кл. G 05 В 11/26, 1978 (прототип).