Следящий привод

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ »954915

Союз Совете иик т.оцнвлистичесиик

Республик (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) апвлеио 03.04.80 (23) 2904899/40-23 с присоепинением заявки ¹вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 30 . 08. 82. бюллетень № 32

Дата опубликования описания 30.08.82 (51)М. Кл.

G 02 В 23/00 тЬаударетвснныЯ комнтет

СССР до делам изобретений и открытий (53) УДК 53. 088. . 2 (088. 8) (72) Авторы изобретения

А. И. Решетников и Б. Ф. Цирук (7l) заявители

Изобретение относится к системам, предназначенным для слежения за Солнцем, и может быть использовано в приборе (солнечном спектрометре) для измерения .концентрации малых газовых компонентов атмосферы.

Известны следящие системы для двухкоординатного слежения за Солнцем, звездой или автоматической стабилизации в пространстве узконаправленного пучка света (1) и (2j .

Недостатками этих устройств являются высокая относительная погрешность слежения за узконаправленным пучком света и наличие люфта в элект!

5 ромеханическом приводе регулируемого элемента, что ухудшает переходные процессы системы.

Цель изобретения - уменьшение лого грешности отслеживания.

Поставленная цель достигается тем, что в следящий привод, содержащий асинхронный двигатель, задающий ге2 нератор, блок выработки управляющего сигнала, усилители напряжения и мощности, тахогенераторы и сумматор, при этом асинхронный двигатель первым входом соединен с задающим генератором, а вторым через усилители и сум- матор - с выходом блока выработки управляющего сигнала и тахогенератором, устройство съема информации с исполнительным элементом и редуктор, первая шестерня которого жестко связана с исполнительным элементом устройства съема информации, .а вторая закреплена на валу асинхронного двигателя, введен дополнительный асинхронный двигатель, момент вращения которого противоположен моменту вращения основного двигателя, на валу дополнительного двигателя закреплена шестерня, взаимодействующая с второй шестерней редуктора, а вход дополнительного асинхронного двигателя связан с выходом блока выработки управляющеro сигнала.

95491

На чертеже представлена схема следящего привода.

Привод состоит из задающего генератора 1 синусоидального напряжения частотой 400 гц, трансформаторов 2, 3, 3, 4 и 4, датчиков 5 и 6, усили1 телей 7 и 7 напряжения, фазосдви1 f ( гающих цепей 8, 8, 9, 9, 10 и 10> ( линейных сумматоров 11, 11 напряжения, усилителей 12, 12, 13 и,13 мощ 1о

1 f ности, тахогенераторов 14, 14, обмоток 15 и 16 управления, и обмотки 17 возбуждения первого двигателя, обмоток 18 и 19 управления и обмотки 20 возбуждения второго двигателя, обмо- 1s ток 15, 16 управления и обмотки

17 возбуждения третьего двигателя, F

I обмоток 18 и 19 управления и обмот/ ки возбуждения 20 четвертого двигателя. Каждый датчик состоит из двух 20 одинаковых резисторов. Напряжения с

1 ! обмоток тахогенераторов 1ч и 14 посту( пают на сумматоры 11 и 11 напряжения в противофазе с напряжениями 7 и

Сдвиг фаз между напряжениями U и U, 25

U составляет 90 . Обмотки управления

0 двигателей соединены по мостовой схеме.

Следящая система работает следующим образом, Рассмотрим слежение за Солн- зо цем по одной координате. Процесс слежения по другой координате аналогичен.

Если резисторы датчика 6 не освещены Солнцем или освещены одинаково, то напряжение управления, поступающее в обмотки управления первого и второго двигателей с выхода усилителя 12 мощности, близко к нулю. Под действием напряжения, поступающего с трансформатора 4, в обмотках управления этих двигателей протекают одинаковые токи. Обмотки включены так, что вращающие моменты двигателей направлены в противоположные стороны.

Если площадки резисторов датчика

6 освещены неодинаково, что имеет место при отклонении изображения Солнца от оптической оси прибора, то на входе усилителя 7 появляется напряжение. Это напряжение усиливается и по- >О ступает в обмотки управления. Токи, протекающие в обмотках управления двигателей под действием напряжений, приложенных к диагоналям моста, в од.ном двигателе складываются (пуст6 в ss первом), а во втором вычитаются. Первый двигатель будет ведущим, а второй двигатель будет выбирать люфт в меха5 4 ническом приводе управляемого элемента, Скорость вращения тем больше, чем больше напряжение на выходе усилителя 12 мощности. Если иэображение

Солнца отклонится от оптической оси в другую сторону, то фаза напряжения на выходе усилителя 12 мощности изменится на 180 . Теперь токи, протекаюо щие в обмотках управления двигателей, будут складываться во втором двигателе, а вычитаться в первом. Второй двигатель будет ведущим, а первый ведомым.

В предлагаемой следящей системе, в отличие от известной, полностью устранен люфт у регулируемого элемента, что позволяет уменьшить относительную ошибку слежения за источником излучения, Было проведено около 50 измерений для оценки качества слежения. Относительная погрешность слежения предлагаемой системы в 5 раэ ниже относительной погрешности слежения известной системы у которой погрешность со1 ставляет до 254.

Формула изобретения

Следящий привод, содержащий асинхронный двигатель, задающий генератор, блок выработки управляющего сигнала, усилители напряжения и мощности, тахогенераторы и сумматор, при этом асинхронный двигатель первым входом соединен с задающим генератором, а вторым через усилители и сумматор — с выходом блока выработки управляющего сигнала и тахогенератором1 устройство съема информации с ис-, полнительным элементом и редуктор, первая шестерня которого жестко связана с исполнительным элементом устройства съема информации, а вторая закреплена на валу асинхронного двигателя, отличающийся тем, что, с целью уменьшения погрешности отслеживания, в него введен дополнительный асинхронный двигатель, момент вращения которого противоположен моменту вращения основного двигателя, на валу дополнительного двигателя закреплена шестерня, взаимодействующая с второй шестерней редуктора, а вход дополнительного асинхронного двигателя связан с, выходом блока выработки управляющего сигнала.

1. Николаев П. В. Сабинин Ю. А фотоэлектрические следящие сисСоставитель Е. Борисов

Редактор И. Тыкей Техред M. Гергель Корректор С. Шекмар

Тираж 518 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Й-35, Рауаская наб., д. 4/5

Заказ 64? 1/46

Филиал ППП "Патент", г. У» город, ул. Проектная, 4

5 954915 6

Источники информации, темы. Л., "Энергия", 1969, принятые во внимание при экспертизе с. 128-131.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 11 2582349/40-23, кл.Q 02 В 23/ООЖ 01 С 21/24, 29.05.79.