Следящий привод

 

Изобретение относится к автоматике и может быть применено при разработке следящих приводов с синхронной связью на вращающихся трансформаторах (ВТ). Целью изобретения является расширение диапазона рабочих углов компенсации суммарной погрешности дистанционной передачи угла и кинематической погрешности редуктора, соединяющего ось ВТ-приемника с осью поворота объекта регулирования. Наличие в схеме привода фазовращателя огибающей,например вращающегося трансформатора , входные цепи которого подключены к цепям синхронной связи через блок резисторов, а выход - через делитель напряжения к сигнальным обмоткам ВТ-приемника и входу усилителя , расширяет до 360 диапазон углов, в которых проводится компенсация кинематической погрешности. 3 ил. @ (Л с ю со О.

СО )З СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 С 05 В 11/01

)Ц

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3962207/24-24 (22) 04. 10.85 (46) 15.03.87. Бюл. № 10 (72) В.С. Кузнецов и И.Н. Медякор (53) 62-50 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 179009, кл. G 05 В 11/01, 1963.

Авторское свидетельство СССР

¹ 697965, кл. G 05 В 11/01, 1978. (54) СЛЕДЯЩИЙ ПРИВОД

I (57) Изобретение относится к автоматике и может быть применено при разработке следящих приводов с синхронной связью на вращающихся трансформаторах (ВТ). Целью изобретения являÄÄSUÄÄ 1297005 А 1 ется расширение диапазона рабочих углов компенсации суммарной погрешности дистанционной передачи угла и кинематической погрешности редуктора, соединяющего ось ВТ-приемника с осью поворота объекта регулирования. Наличие в схеме привода фазовращателя огибающей, например вращающегося трансформатора, входные цепи которого подключены к цепям синхронной связи через блок резисторов, а выход — через делитель напряжения к сигнальным обмоткам ВТ-приемника и входу усилитео ля, расширяет до 360 диапазон углов, в которых проводится компенсация кинематической погрешности. 3 ил.

t0

20

1 129

Изобретение относится к автоматике и может быть применено при разработке и модернизации следящих приводов с синхронной связью на вращающихся трансформаторах (ВТ), в которых ось ВТ-приемника связана с осью поворота объекта регулирования через редуктор, Цель изобретения — расширение диапазона рабочих углов компенсации суммарной погрешности дистанционной передачи угла и кинематической погрешности редуктора, соединяющего ось

ВТ-приемника с осьщ поворота объекта регулирования.

На фиг.1 изображена блок-схема предлагаемого следящего привода, на фиг.2 — частный случай компенсации суммарной погрешности, на фиг.3 - фазовращатель огибающей, выполненный на суммирующем операционном делителе.

Следящий привод содержит последовательно соединенные усилитель 1,исполнительный двигатель 2, механическую передачу 3, объект 4 регулирования и редуктор 5,. соединяющий объект 4 регулирования с ротором ВТ-приемника 6. Роторные обмотки BT-приемника 6 соединены цепями синхронной связи с одноименными обмотками ВТдатчика 7, ротор которого соединен с ведущим валом 8. К цепям синхронной связи через блок 9 резисторов, выполненный на резисторах 10 и 11, подключены входы фазовращателя 12 огибающей, выход которого через делитель 13 напряжения соединен с сигнальной обмоткой ВТ-приемника 6 и входом усилителя 1. В данном случае для одного из вариантов реализации привода на фиг.1 в качестве фазовращателя огибающей изображен вращающийся трансформатор. При проведении работ по юстировке вначале определяют погрешность Ч вЂ” у (угла М поворота объек1 % 2 та 4 по отношению к углу Y поворота ведущего вала 8) по напряжению сигнала Б „, снимаемого с ВТ-приемника

6 при йулевом (нижнем по схеме) положении движка переменного резистора делителя 13 напряжения. Погрешность -1Р является суммарной, так как включает в себя кроме кинематической погрешности редуктора 5 погрешность дистанционной передачи угла, обусловленную технологическими допусками изготовления вращающихся трансформаторов,а также погрешностью сборки и установки приборов.

7005 2

На фиг.2 изображен,в бдном из частных случаев, вид кривой суммарной погрешности g =y -y Из этой погрешности г могут быть выделены: постоянная составляющая 1 первая гармоника 1, имео 1 ющая период, равный 1-му обороту ВТ, и остаточная погрешность 1 Постоян2 ную составляющую компенсируют,например, путем поворота статора ВТдатчика 7 так, чтобы после поворота максимумы абсолютных величин погрешности отставания (минимум 11 ) и погЕ решности опережения (максимум М )

Е были равны.

Первую гармонику 1 компенсируют с помощью введенных фазовращателя 12 огибающей и делителя 13 напряжения.

Для смещения (вращения) фазы огибающей компенсирующего сигнала ротор ВТприемника 6 устанавливают в положение, при котором напряжение сигнала, снимаемого с роторной обмотки,становится минимальным, когда ротор ВТдатчика 7 повернут на угол М = А или

М = В, т..е. в нулях первой гармоники. Затем движок переменного резистора делителя 13 напряжения устанавливают так, чтобы амплитуды погрешности и компенсирующего сигнала бы30 ли одинаковы, т.е. сумма сигналов

Uâã + Uвт б ma миним ьной при усВ1. В112 тановке ротора ВТ-датчика 7 на угол

А+В. А+ — + 180, т.е. в зкстремальных точках первой гармоники,. компенсируемой погрешности, которая, таким образом, будет полностью скомпенсирована не менее чем в 4-х точках в пределах рабочего угла 360

Остаточная погрешность 1 после г указанных операций будет иметь не менее 4-х нулей и амплитуду, в несколько раз меньшую, чем суммарная погрешность 1 ъ, причем рабочий диапазон углов работы привода расширяется до величины, не меньшей полного оборота.

Вариант фазовращателя огибающей, изображенный на фиг. 3 и выполненный на потенциометрах 14 и 15 и операционном усилителе 16, может быть применен в случаях, когда усилитель привода имеет операционные усилители и соответственно источники питания для них.

При этом выводы Вх1 этого фазовращателя подключают через сопротивление блока резисторов, например, к синусной цепи синхронной связи, а вы3 1297 воды Вх2 через другое сопротивление блока резисторов — к косинусной цепи синхронной связи. Для определенности будем считать, что при установке движков потенциометров в верхнее по схеме положение с потенциометра 14 снимается сигнал, огибающая несущей которого пропорционаЛьна +з п q, а с потенциометра 45 — пропорциональна

+cos y. Если погрешность g = g -1 10

1 о имеет вид, укаэанный на фиг.2, и угол

Ч = А (45, то для получения нужной фазы огибающей несущей компенсирующего сигнала, пропорционального (с учетом знака и фазы) функции 15

-здп (1-А) = cos А(- sing + tgq - соя ) движок потенциометра 14 устанавливают в самое нижнее по схеме положение 20 (коэффициент при сигнале з п g равен

-1), а движок потенциометра 15 уста- навливают в верхней половине потенциометра в таксе положение (равное

tg А, 0 itg А с1), при котором на- 25 пряжение сигнала, снимаемого с выхода операционного усилителя 16, минимально, когда ротор ВТ-датчика 7 привода повернут на угол Ч =А.

Аналогично можно показать, что фа-30 зовращатель огибающей, выполненный по схеме, изображенной на фиг.З,обеспечивает формирование компенсирующего сигнала, огибающая которого пропорциональна функции + sin (Ч-А),где

0 А сЗб0, Использование предлагаемого привода существенно расширяет диапазон

его рабочих углов и тем самым повышает реальную точность работы сле- 40 дящего привода по вращению объекта

005 в соответствии с вращением ведущего вала беэ повышения класса точности вращающихся трансформаторов, зубчатых колес и других деталей редукторов, т.е. без замены станков и оборудования, необходимых для изготовления укаэанных приборов и деталей. формула изобретения

Следящий привод, содержащий последовательно соединенные усилитель, исполнительный двигатель, механическую передачу и объект регулирования а также редуктор, соединяющий объект регулирования с осью вращающегося трансформатора-приемника, роторные обмотки которого цепями синхронной связи соединены с вращающимся трансформатором-датчиком, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения диапазона рабочих углов компенсации суммарной погрешности ди— танционной передачи угла и кинематической погрешности редуктора, в устройство введены фазовращатель огибающей, первый, второй, третий и четвертый входы которого подключены к соответствующим выходам блока резисторов, выход фазовращателя огибающей соединен с входом делителя напряжения, первый выход которого подключен к первому входу усилителя, второй выход делителя напряжения через сигнальную обмотку вращающегося трансформатора-приемника подсоединен к второму входу усилителя, первый, второй, третий и четвертый входы блока резисторов соединены с соответствующими выходами вращающегося трансформатора-датчика.

2297005

1297005

Составитель С. Никишов

Редактор И. Касарда Текред А.Кравчук Корректор Н. Король

Тираж 864 Подписное

ВНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 779!50

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