Устройство для формирования и ввода

Авторы патента:

G08C13 - Системы для передачи измеряемых переменных величин, управляющих или подобных сигналов (пневмогидравлические передающие системы F15B; чувствительные элементы для определенных физических переменных см. в соответствующих подклассах, например классов G01,H01; индикаторные или регистрирующие устройства см. в соответствующих подклассах, например G01D,G09F; механические средства для преобразования выходного сигнала чувствительного элемента в различные переменные величины G01D 5/00; мостовые схемы с автоматической балансировкой G01R; управление положением вообще G05D 3/00; механические системы управления G05G; системы для передачи только сигналов "включено-выключено", системы для передачи сигналов тревоги G08B;

G05B5/01 - электрические

28I602

ОПИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Coes Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 15.XI.1968 (№ 1282523/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 14ЛХ.1970. Бюллетень № 29

Дата опубликования описания ЗО.XI.1970

Кл. 21с, 46/50

Комитет пп делам иаобретений и открытий при Совете Министров

СССР

МПК С 05b 5/01 G 08с 13/00

УДК 621.3.088(088.8) Авторы изобретения

ВСЕ г- 1 -> =1 А

ПйЕ т1

P. А. Рубахин и М, С. Баранов

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ И ВВОДА

НЕЛИНЕЙНОГО КОРРЕКТИРУЮЩЕГО СИГНАЛА

СЛ ЕДЯ ЩИХ СИ СТЕМ

Известны устройства, формирующие нелинейные динамические переключающие корректирующие сигналы.

Недостатком таких устройств является не высокая эффективность компенсации инерционности двигателя, что не позволяет использовать их при проектировании высокоточных следящих систем.

Предлагаемое устройство отличается от из вестных тем, что в нем дополнительно установлена переключающая муфта, вход которой связан через редуктор с двигателем и выходы подсоединены через другой редуктор к нагрузке, причем один из них вЂ” через «паразитное» зубчатое колесо, другой вЂ” непосредственно, а управляющая обмотка муфты подключена к выходу логического устройства, входы которого соединены со входом усилителя и тахогенератором, жесгко связанным с валом двигателя.

Это позволяет улучшить динамические характеристикии системы.

На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 вЂ” временная диаграмма, поясняющая принцип работы устройства.

iHa блок-схеме предлагаемого устройства выход инерционного усилителя 1 подключен к входу (обмотке управления) двигателя 2.

Выходной вал двигателя 2 через редуктор 8 в некоторым передаточным числом подключен к входу переключающей муфты 4. Два выхода муфты 4 через редуктор 5 связаны с нагрузкой и чувствительным элементом. К усилителю 1 подключено логическое устройство б, другой вход которого соединен с тахогенератором 7, связанным с валом исполнительного двигателя 2. Выход логического устройства б соединен с обмоткой напряжения питания пе10 реключающей муфты 4. Инерционный усилитель 1, двигатель 2 и редукторы 3 и 5 являются элементами типовой следящей системы с большими постоянными времени инерционного усилителя и двигателя.

15 Работа устройства поясняется на временной диаграмме. Кривая скорости:вращения и сдвинута по фазе относительно огибающей

:напряжения Ус на угол ф, определяемый величинами постоянных времени усилителя и

20 двигателя и частотой автоколебаний системы.

Вращение вала двигателя 2 через редуктор 8 передается на переключающую муфту 4 (редуктор 8 необходим для уменьшения приведенного момента инерции муфты). Переклю25 чающая муфта 4 может представлять, например электромеханическое устройство с двумя выходами, которые работают попеременно в зависимости от того, подано напряжение на обмотку питания муфты или нет. Так, напри30 мер при обесточенной обмотке питания муф281602. ты 4 вращается .выходной вал а, а при подаче напряжения на обмотку муфты = выходной вал б.

Логическое устройство б представляет собой схему сравнения знаков (фаз) поступающих в него напряжений Up и U> . Напряжение U подается с выхода тахогенератора 7 постоянного тока, установленного на валу двигателя. Когда напряжения U0 и U, имеют разные знаки, логическое устройство б выдает корректирующий сигнал, который в качестве напряжения питания поступает на муфту 4. В эти моменты вращение от двигателя передается не через выходной вал а, а через вал б. Дополнительное зубчатое колесо («паразитная» шестерня), установленное на выходном валу б, меняет направление вращения этого вала относительно направления вращения двигателя. Далее все скорости вращения

И,и Р" суммируются Из в редукторе 5 и изменяют положение нагрузки и исполнительной оси чувствительного элемента. В конечном результате «эквивалентная» постоянная времени двигателя при использовании нелинейных корректирующих сигналов существенно уменьшается по сравнению с первоначальной постоянной времени.

iB рассматриваемом варианте постоянная времени инерционного усилителя 1 играет положительную роль «упреждения». В тех случаях, когда постоянная времени усилителя 1 будет больше времени срабатывания муфты

4, двигатель даже приобретает некоторые свойства дифференцирующего звена, так как компенсируется не только постоянная времени собственно двигателя, а и общее запаздывание, вносимое постоянной времени как усилителя, так и двигателя.

Предмет изобретения

Устройство для формирования и ввода не15 линейного корректирующего сигнала следящих систем, содержащих усилитель, двигатель, тахогенератор и редукторы, отличающееся тем, что, с целью улучшения динамических характеристик системы, в нем дополнительно

20 установлена переключающая муфта, вход которой связан через:редуктор с двигателем и выходы подсоединены через другой редуктор к нагрузке, причем один из них вЂ” через «паразитное» зубчатое колесо, другой вЂ” непо25 средственно, а управляющая обмотка муфты подключена к:выходу логического устройства, входы которого соединены со входом усилителя и тахогенератора, жестко связанным с валом двигателя.

281602

П П

Составитель Г. М. Романченко

Редактор Е. В. Семанова

Корректор Л. Б. Бадылама

Заказ 3402/16 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2