Бесконтактная шаговая следяшая система управления большим числом исполнительныхустройств

 

ОПИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик . » »»» — Ф» » » «

;:ос ..окз и! и.(» 1. g. > н.; ч ..ОКЗЯ

» ..... «":: -М вЂ” — — -

Кл. 21с, 46/50

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 13.VI.1967 (¹ 1165077/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 26 т/111.1969. Бюллетень № 27

Дата опубликования описания 11. I I.1970

МПК G 051

УДК 621-503.53 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Соеете Министров

СССР

Авторы изобретения

Л. В. Шульгин и В. И. Шевелев

Заявитель

БЕСКОНТАКТНАЯ ШАГОВАЯ СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА

УПРАВЛЕНИЯ БОЛЬШИМ ЧИСЛОМ ИСПОЛНИТЕЛЬНЬ!Х

УСТРОЙСТВ

Известны бесконтактные шаговые следящие системы управления большим числом исполнительных устройств, состоящие из устройства управления, запоминающих и исполнительных устройств, электромагнитного усилителя, управляемых дросселей, схемы сравнения и эталонного датчика.

Описываемая беоконтактная шаговая следящая система отличается тем, что;в системе установлен датчик с тремя последовательно действующими секторами, из,которых один— сектор последовательного опроса —.подключен к запоминающим и исполнительным устройствам, два других — секторы подстройки— подключены к устройству управления и управляемым дросселям, а непосредственная подстройка,исполнительных устройств осуществляется от электромагнитного усилителя с,реверсируемой фазой, одна фаза которого прямо подсоединена к исполнительным шаговым двигателям, а другая (реверсируемая) — через управляемые дроссели, каждый из которых имеет четыре обмотки, на две из которых подаются сигналы с датчика секторов, а на две другие — сигналы с соответствующих магнитных триггеров запоминающих устройств.

Это позволяет уменьшить общее время подстройки исполнительных устройств за счет осуществления последовательного опроса и параллельного исполнения всех команд, имеющих одинаковый знак рассогласования.

На чертеже представлена функциональная схема бесконтактной шатовой следящей си5 стем ы.

Работа устройства заключается в следующем.

После, включения системы с устройства управления Vi постоянно поступает управляющий сигнал на исполнительный шаговый двигатель ШД9, который, отрабатывая этот сигнал, обеспечивает вращение ротора датчиков

ИД1 и ИДз. Эти датчики, имеют три сектора: сектор опроса и »два сектора подстройки. Во

15 время действия сектора опроса обеспечивается последовательное подключение подстраиваемых датчиков Д, — Д9 через,магнитоуправляемые,реле МУР, — МУР, к схеме сравнения, где производится сравнение и определяется знак

20 рассогласования между сигналами с соответствующего датчика и эталона. Все датчики

Дт Д9 и соответствующие им магнито-управляемые реле разбиты на группы (в данном случае рассматриваются три группы). Номер

25 включаемой группы определяется сигналом с датчика ИДз. Группы включаются последовательно по сигналу с датчика ИДз, ротор которого;вращается от двигателя ШД9, Номер включаемого датчика в группе опреЗО деляется сигналом с датчика ОДь Так же, как

251055

20 б5 и группы, датчики,в группе включаются последовательно. Таким образом, когда включается первая группа, сигнал подается одновременно на все магнито-управляемые реле первой группы, т. е. на реле МУР,— МУР,.; по сигналу с датчика ИД,,включаются, например, все первые элементы во всех группах, в данном случае МУР, МУР4, МУР7. Поскольку только на магнито-у правляемые реле МУР, одновременно пришел сигнал номера группы и номера элемента в группе, то только датчик Д, подключается к схеме сравнения, т. е. к эталону.

Сигнал знака разности со схемы сравнения подается одновременно на все магнито-управляемые,реле МУЄ— МУР,9. Этот сигнал проходит через магнито-управляемое реле МУР„, так как только на входах этого элемента совпали сигналы номера группы и элемента в группе, .и поступает на запоминающее устройство МТ„состоящее из двух магнитных триггеров. В зависимости от знака разностного сигнала включается тот или иной триггер, что обеспечивается соответствующим .включением диодов на входе магнитных триггеров.

После определения и запоминания знака разностного сигнала от первого датчика Д1, к эталону подключается второй датчик Д9 И т. Д., пока не будут,последовательно опрошены все датчики Д1 — Д9. Затем осуществляется под- 50 стройка в два этапа.

При подстройке исполнительные шаговые двигатели ШД вЂ” ШД9 обеспечивают перемещение подстраиваемого органа датчиков Д вЂ”

Д9 соответственно на строго определенную величину — дискрет, что осуществляется подачей определенного числа управляющих импульсов в обмотку исполнительных щаговых двигателей ШД, — ШД9.

Управляющие импульсы данной частоты, 40 длительности и с заданным законом,распределения формируются в управляющем устройстве У9. С выхода этого устройства поступают р азнополярные им пульсы.

Первая фаза (выход АБ) не реверсируется. 45

На .первом этапе подстройки по сигналу с датчика сектора ИД, включается вторая реверсируемая фаза (выход ВГ). Комбинация управляющих сигналов с выхода управляющего устройства У, обеспечивает положительное (левое),вращение вала исполнительных шаговых двигателей ШД1 — ШД9.

Для усиления сигналов по мощности используется электромашинный усилитель переменного тока с реверсируемой фазой. 55

Одна его фаза (нереверсируемая) непосредственно подключена к исполнительным шаговым двигателям ШД,— ШД9, другая (реверсируемая) — через управляемые дроссели

УД1 — УД9. Управляемые дроссели УД1 — УД9 60 имеют четыре обмотки управления, на пер вую и четвертую обмотки подается сигнал с соответствующего магнитного триггера запоминающего устройства МТ1 — MT9 на вторую и третью — сигнал с датчика сектора ИД1 — НД9.

Итак, с одной стороны, на первом этапе по сигналу с датчика сектора ИД, управляющее устройство У„а вместе с.ним и электромашинный усилитель переменного тока обеспечивают положительное .вращение вала исполнительных шаговых двигателей ШД вЂ” ШД9, с другой стороны, на соответствующие управляемые дроссели УД1 — УД9 с запоминающего устройства MT> — MT9.поступает сигнал о том, что для подстройки данного датчика необходимо вал исполнительного шагового двигателя ШД, — ШД9 вращагь в положительном направлении.

В случае совпадения на обмотках управления управляемого дросселя УД знака сигнала с датчика сектора ИД и с запоминающего устройства МТ, вторая фаза исполнительного шагового двигателя ШД подключается к электромашинному усилителю переменного тока, и вал двигателя ШД поворачивается в заданном направлении на строго определенный угол. Поскольку частота, работы управляющего устройства У2 определена, то угол поворота вала исполнительного шагового двигателя ШД определяется только временем присутствия сигнала с датчика сектора НД>.

Зона возможного ухода параметров разбивается на равные «шаги» вЂ” дискреты, величина которых не превышает точности подстройки.

На втором этапе подстройки с датчика сектора ИД включается фаза ДГ управляющего устройства Ó9. Комбинация сигналов фазы АБ и ДГ обеспечивает отрицательное (правое) вращение валов исполнительных шаговых двигателей ИД1 — ИД9. Подключение реверсируемой фазы электромашинного усилителя к исполнительным шаговым двигателям ИД,—

ИД9 происходит через управляемые дроссели

УД1 — УД9, на обмотках которых совпали з наки сигналов с датчика сектора НР> и запоминающего устройства МТ.

После окончания подстройки вновь с датчика сектора ИД1 поступает сигнал на подстройку,,и цикл повторяется.

До поступления сигнала на подстройку необходимо все триггеры в запоминающих устройствах МТ, — МТ9 выставить в исходное нулевое состояние, что осуществляется по сигналу «установка» с датчика ИДг

Таки м образом, быстрый опрос, т. е..последовательное,подключение датчиков Д1 — Д9 к эталону, определение и запоминание разностного сигнала, а затем параллельная подстройка датчиков Д, — Д9 в два этапа, позволили с одной стороны уменьшить габариты системы подстройки, с другой — существенно уменьшить общее .время подстройки.

Предмет изобретения

Бесконтактная шаговая следящая система управления большим числом исполнительных устройств, содержащая устройство у правления, запоминающие и исполнительные устройства, электромагнитный усилитель, управляе251055

Г

I !

Составитель А. Иванова

Редактор Т. В. Данилова Т кред Л. К. Малова

Корректор С. М. Сигал

Заказ 3792/14 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва -35, Раушская наб., д. 4,5

Типография, пр. Сапунова, 2 мые дроссели, схему сравнения и эталонный датчик, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения общего, времени, подстройки, в системе уста|новлен датчик с трем я последовательно действующими секторами, из которых один— сектор последовательного опроса — подключен к запоминающим и,исполнительным устройствам, д ва других — секторы подстройки— подключены к устройству управления и управляемым дросселям, а непосредственная,подстройка исполнительных механизмов осуществляется от электромашинного усилителя с реверсируемой фазой, одна фаза которого, прямо подсоедпнена к исполнительным шаговым дви5 гателям, а другая (реверсируемая) — через управляемые дроссели, каждый из которых имеет четыре обмотки, две из которых соединены с секторами датчика, а две другие — с соответствующими магнитными триггерами за по10 минающих устройств.