Цифровая следящая система

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советския

Социалистических

Республик р>726497 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 0901.78 (21) 2567898/18-24 с присоединением заявки ¹(23) Приоритет— Опубликовано 05.04,80. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 07.04.80 (51)м. Кл.

G 05 В 15/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 62-50 (088 ° 8) P. Д. Бай, В. К. Гробов, A. A. Канец и A. В. Фельдман (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54 ) ЦИФРОВАЯ СЛЕДЯЩАЯ С ИСТЕМА

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при проектировании систем автоматического управления электроприводами.

Известен следящий привод, содержащий кодовое устройство ввода, сумматор, преобразователь код-напряжение и электропривод (1) .

Известна также цифровая следящая система содержащая преобразователь вал-код, вычислительное устройство, преобразбватель код-напряжение, электропривод, устройство управления и исполнительный механизм (2) °

Недостатком данных устройств является низкая точность обработки заданной величины и малый диапазон регулирования скорости.

Из известных цифровых следящих систем наиболее близкой по технической сущности к изобретению является система, содержащая вычислитель, первый вход которого подключен к выходу устройства управления, вторОй вход через последовательно соединенные преобразователь положение-код и ис полнительный механизм — к выходу при» вода, а первый и второй выходы — ко входам первого и вто1хэго преобразователей код-напряжение соответственно (3) .

Точность работы такой системы недостаточна.

Цель изобретения — повышение точности работы системы, Эта цель достигается тем, что в предложенную следящую систему введены масштабирующие элементы, ключи, дешифраторы и пороговый элемент, первый и второй входы которого соответственно через первый и второй дешифраторы подключены к первому.и второму выходам вычислителя, а выход — к первым входам ключей, выход первого преобразователя код-напряжение через первый Масштабирующий элемент соединен со вторым входом первого ключа, выход второго преобразователя коднапряжение через первый масшФабирующий эпемент соединен со входом привода и выходами первого и второго ключей, 25 а.второй вход которого ключа подключен через третий масштабирующий элемент к шине нулевого потенциала.

На чертеже представлена функциональная схема цифровой следящей системы.

726497

Формула изобретения

Цифровая следящая система, содержащая вычислитель первый вход которого подключен к выходу устройства уп-уО ранления, второй вход через последовательHO соединенные преобразователь положения — код и исполнительный механизм — к.выходу привода, а первый и второй выходы - ко входам первого и второго преобразователей коднапряжение соответственно, ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности работы системы, она содержит масштабирующие элементы, ключи, дешифраторы и пороговый элемент, первый и второй входы которого соответственно через первый и второй дешифраторы подключены к первому и второму выхбдам вычислителя, а выходк первым входам ключей, выход перво45 го *реобраэователя код-напряжение через первый масШтабирующий элемент соединен со вторым входом первого ключа, выход.BToporo преобразователя код-напряжение через второй масшта5Q бирующий элемент соединен со входом привода и выходами первого и второго ключей, а второй нход второго ключа подключен через третий масштабирующий элемент к шине нулевого потенциала.

Источйики информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бай Р. Д. и др. Упранление следящими электроприводами с применением цифровых устройств. М., Энер ® гия ., 1969, выпуск 330-, c. 23-28. 2. Авторское свидетельство СССР

Р 339905, кл. G 05 В 15",02, 1971.

3. Авторское свидетельстно СССР

Р 428358, кл. G 05 15/02,1972 (протоб5 тип).

СистеМа содержит устройство управления 1, вычислитель 2, первый ripeобразонатель код-напряжение (ПКН)3, . первый масштабируФлций элемент 4, первый ключ 5, второй ПКН 6, второй масштабирующий элемент 7, привод 8, второй ключ 9, третий масштабирующий элемент 10, исполнительный механизм

11, преобразователь положение — код (ППК) 12 первый 13 и второй 14 дешифраторы и пороговый элемент 15, Масштабирующие элементы 4, 7 и 10 могут быть выполнены, например, на резисторах..

Цифроная следящая система работает следующим образом.

Устройство управления 1 выдает кодовое задание на вычислитель 2, в котором происходит сравнение с кодовым сигналом обратной связи по положению с выхода ППК 12. Разность кодов на выходе вычислителя 2, ггропорциойальная рассогласонанию, раз - бивается на две группы, и на вход

ПКН 3 подается старшая группа разрядов" кода рассогласования, а на вход

ПКЕ б — младшая группа разрядов кода рассогласования. Линейное преобразоваййе кодов в напряжение происходит в ПКН 3 и б, йз которых с помощью элементов 4 и 7 получают результирующий токовый сигнал на входе регчлируе мого по скорости привода 8. Входной ток, пропорциональный величине рассогласования, заставляет привод 8 отрабатывать:нходное воздействие и через исполнительный Механизм 11 Вызывает изменение кода на выходе ППК 12. Как тблько код положения на выходе ППК 12 станет равен коду задания от устройства управления 1, величина кода рас Согласонания на выходе вычислителя

2 станет равна нулю,и привод 8 прекратит перемещение. Выполнение преоб.разователя кода рассогласования с разделительным преобразованием .старшей группы разрядов кода рассогласо. вания и младшей . группы разрядов кода с суммированием токов в соответствующем масштабе на входе"регулируемого привода 8, позволяет значительно снизить диапазон каждого ПКН 3 и б, а следовательно, уменьшить влияние дрейфа и смещения нуля выходных усиля телей ПКН 3 и б на точность работы системы в целом. При изменении кода рассогласования с величин старшей группы разрядов на младшую первый ключ 5 отключает от нхода привода 8 выход ПКН 3, подключенного через элемент 4.. Масштаб тока первого ПКН

3 больше, чем масштаб второго ПКН б, заданный вторым элементом 7, следо вательно, влияние дрейфа и смещения нуля ПКН 3 больше. При отключении ключа 5 через ключ 9 подключается элемент 10, равный элементу 4, ко входу привода Р, что обеспечивает йостоянстно режима на входе привода

8. В результате сохраняется линей=. ность, а следовательно, точность отработки задания. Для исключения возмущений, вызываемых многократным срабатыванием ключей 5 и 9 при колебаниях рассогласования около уставки отключения ПКН 3 введен пороговый элемент 15, обеспечивающий подключение ПКН 3 при коде рассогласования, большем, чем код отключения. Рассогласование в кодовой форме с выхода вычислителя 2 подается на дешифраторы

13 и 14, подключенные к пороговому элементу 15, который управляет ключами 5 и 9.

Использование изобретения позволяет исключить влияние дрейфа и смещение нуля преобразователя код-напряжение, что позволяет получить высокую динамическую и статическую точности работы системы в большом диапазоне регулирования скорости электропривода.

72(! 497

Составитель Г. Нефедова

Редактор Л. Утехина Техред O.Ëåãåçà Корректор Ю. Макаренко

Заказ 652/35 Тираж 956 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретенйй и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4