Устройство для формирования сигнала рассогласования

 

Изобретение относится к системам удтравления. Целью изобретения является расширение диапазона линейной работы устройства. Устройство содержит синусно-косинусный вращающийся трансформатор-датчик (СКВТ), СКВТ-приемник, источник переменного напряжения, первый фазочувствительный выпрямитель (ФВ), второй ФВ, первый триггер Шмидта (ТШ), второй ТШ, логический блок, реверсивный ; счетчик, источник пускового сигнал и коммутатор, инвертор для получения участков выходной характеристики, монотонно зависящих от величины угла рассогласования, блок цифроаналогового преобразования для выработки постоянного напряжения, зависящего от величины и знака угла рассогласования , на которые необходимо сместить участки, монотонно зависящие от угла рассогласования, сумматор для формирования выходной характеристики из отдельных ее участков, монотонно зависящих от величины угла рассогласования и постоянного напря жения, также зависящего от угла рассо гласования. Сущность изобретения заключается в том, что реэультирую- 1(ий сигнал на выходе сумматора пред ставляет собой сумму линейио возрастающего сигнала в диапазоне углов от -90 до +90 поворота ротора ВТ- датчика и постоянного сигнала, про- . порционального суммарному углу, поворота ротора, кратному 90. В результате может быть замерен любой угол рассогласования. 2 ил. СО №«

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1

ЛК 1277064 (5D 4 С 05 В 1/01

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Т

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3888704/24-24 (22) 22 ° 04.85 (46) 15.12.86. Бюл. Ф 46 (71) Украинский научно-исследователь-! ский институт станков и инструментов (72) Б.А.Шухат и В.М.Остреров (53) 61-50(088.8) (56) Следящие приводы./Под ред.

Б.К.Чемоданова. М.: Энергия, 1976, кн.2, с. 16.

Авторское свидетельство СССР

У 1148020 кл. G 05 В 1/01, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ

СИГНАЛА РАССОГЛАСОВАНИЯ (57) Изобретение относится к системам управления, Целью изобретения является расширение диапазона линейной работы устройства. Устройство содержит синусно-косинусный вращающийся трансформатор-датчик (CKB7), СКВТ-приемник, источник переменного напряжения, первый фазочувствительный выпрямитель (ФВ), второй ФВ, первый триггер Шмидта (ТШ), второй

ТШ, логический блок, реверсивный счетчик, источник пускового сигнал и коммутатор, инвертор для получения участков выходной характеристики, монотонно зависящих от величины угла рассогласования, блок цифроаналогового преобразования для выработки постоянного напряжения, зависящего от величины и знака угла рассогласования, на которые необходимо сместить участки, монотонно зависящие от угла рассогласования, сумматор для формирования выходной характеристики из отдельных ее участков, монотонно зависящих от величины угла рассогласования и постоянного напряжения, также зависящего от угла рассогласования. Сущность изобретения . заключается в том, что результирую11ий сигнал на выходе сумматора представляет собой сумму линейно возрастающего сигнала в диапазоне углов от -90 до +90 поворота ротора ВТдатчика и постоянного сигнала, про- . порционального суммарному углу поворота ротора, кратному 90 . В результате может быть эамерен любой угол рассогласования. 2 ил.

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быт:ь использовано в следящих системах угла поворота °

Целью изобретения является расширение диапазона линейной работы устройства.

На фиг ° 1 изображена функциональная схема устройства для формирования сигнала рассогласования; на фиг,2 — диаграммы, поясняющие прин- цип его работы.

Устройство для формирования сигнала рассогласования содержит синусно-косинусный вращающийся трансфор15 матор-датчик 1, синусно-косинусный вращающийся трансформатор-приемник

2, источник 3 перемейного напряжения, первый 4 и второй 5 фазочувствитель20 ные выпрямители, первый б и второй

7 триггеры Шмидта, логический блок

8, реверсивный счетчик 9, источник

10 пускового сигнала, коммутатор

11, инвертор 12, блок 13 цифроаналогового преобразования, сумматор 14.

Логический блок 8 содержит инвертор 15, первый 16 и второй 17 формирователи, первый 18 и второй 19 логические элементы И-ИЛИ. Блок 13 цифроаналогового преобразования содержит преобразователь 20 кодов, цифроаналоговый преобразователь 21, коммутатор 22 и источник 23 разнополярных опорных напряжений. Синусно-косинусный вращающийся трансфор- З5 матор-приемник 2 имеет первый 24, второй 25, третий 26 и четвертый 27 выходы ротора.

Устройство работает следующим образом. 40

Начальная установка устройства производится при согласованном положении. роторов синусно-косинусного вращающегося трансформатора-датчика

:1 и синусно-косинусного вращающегося трансформатора-приемника 2, состветствующем нулевому значению угла рассогласования и нулевому значению аaпnрpяaжxеeнsиvя a и а в bы хо д е п е р в о г о ф@аà..э о чувствительного выпрямителя 4 путем 50 сброса реверсивного счетчика 9 через источник 10 пускового сигнала.

При рассогласовании положений роторов на выходах первого 4 и второго

5 фазочувствительных выпрямителей íà- 5S напряжение изменяется так, как изображено на фиг.2а, и 8, где Ч вЂ” угол поворота ротора. Изменение напряже64 2 ния на выходах первого 6 и второго 7 триггеров Шмидта изображено на фиг.2, и z. оoоo тTв еeт с тTв еeнHнHо©. В зависимости от направления изменения угла рассогласования логический блок 8 формирует на своем первом или втором выходе счетные импульсы, которые подсчитываются реверсивным счетчиком 9 . с соответствующим знаком.

В блоке 13 цифроаналогового преобразования код с выхода реверсивного счетчика 9 преобразуется в постоянное напряжение ° Знаковый выход преобразователя 20 кодов, управляя коммутатором 22, определяет знак опорного напряжения цифроаналогового преобразователя 21. Модуль величины опорных напряжений, получаемых иэ источника 23 опорных раэнополярных напряжений

2К где U — величина опорного напряже-

6 ния;

К вЂ” максимальное число, которое можно записать в реверсивный счетчик 9;

П вЂ” максимальное значение выходного напряжения первого

4 фазочувствительного выпрямителя.

Таким образом, с выхода блока 13 цифроаналогового преобразования снимается напряжение, имеющее следующую величину: где 11„ „ — напряжение на выходе блока 13 цифроаналогового преобразования;.

К вЂ” текущее число, записанное в реверсивный счетчик 9 с учетом его знака;

11 — максимальное значение выходного напряжения первого

4 фазочувствительного вы прямителя.

Изменение напряжения на выходе блока 13 цифроаналогового преобразования изображено на фиг.2,д .

При нулевом значении младшего реверсивного счетчика 9 (что соответствует четному числу, записанному в нем) коммутатор )1 подключает к входу сумматора 14 выход первого фазочувствительного выпрямителя 4, а при единичном значении младшего разряда реверсивного счетчика 9 (что соотз 12770б4 ветствует нечетному числу, записанно- ф o p м у л а му в нем) — выход инвертора 12. Напряжение на выходе коммутатора 11 Устройство следует из выражения нала рассогла к 5 мутатор и син

V„„- (-1) и, щийся трансфо изобретения где U — напряжение на выходе комК мутатора 12;

U, — напряжение на выходе первого 4 фазочувствительного 10 выпрямителя.

Зависимость напряжения на выходе коммутатора ll от величины угла рассогласования изображена на фиг.2,.E .

Она имеет периодический характер и 15 состоит из отдельных участков, моно= тонно зависящих от величины угла рассогласования... 20 Сумматор 14 суммирует выходные напряжения блока 13 цифроаналогового преобразования и коммутатора 11, в результате чего происходит стыкови ка" отдельных участков выходной характеристики коммутатора 11, т;е. начало каждого участка совмещается с концом предыдущего, а его конец — с началом последующего. Зависимость, выходного напряжения.сумматора 14 от величины угла рассогласования приведена на фиг.2,w Она является монотонно зависящей от величины угла рассогласования-.

Устройство для формирования сиг35 нала рассогласования характеризуется повышением скорости отработки рассогласования в следящих системах управления объектами, обладающими боль-40 шой инерцией, с сохранением точности позиционирования, а это в свою очередь позволяет расширить область применения устройства и повысить производительность, так как обработка больших углов рассогласования ведется на больших скоростях. для формирования сигсования, содержащее ком усно-косинусный вращаюрматор-приемник, статорные обмотки которого соединены с соответствующими обмотками ротора синусно-косинусного вращающегося транс-форматора-датчика, одна статорная обмотка которого замыкается накоротко, а другая соединена с источником переменного напряжения, синусная и косинусная обмотки ротора синуснокосинусного вращающегося трансформатора-приемника соединены с соответствующими входами первого и второго фазочувствителького выпрямителей, первый и второй входы логического блока соединены соответственно через первый и второй триггеры Шмидта с выходами первого и второго фазочувствительных выпрямителей, два выхода логического блока соединены соответственно с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика, вход сброса которого соединен с источником пускового сигнала, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона линейной работы, дополнительно введены инвертор, блок цифроаналогового преобразования и сумматор, причем первый вход коммутатора непосредственно, а второй вход через инвертор соединены с выходом первого фазочувствительного выпрямителя, управляющий вход коммутатора соединен с выходом младшего разряда реверсивного счетчика, выходы-разряды которого соединены с соответствующими входами блока цифроаналового преобразования, выходы коммутатора и блока цифроаналогового преобразования подключены соответственно к первому и второму входам сумматора, выход которого является выходом устройства..1277064 аиа2

Составитель Г.Нефедова

Редактор Э.Слиган Техред В.Кадар Корректор, А.Тяско

Заказ 6664/40 Тира 836 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, F..-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4