Цифровая следящая система

ОПИСАНИЕ ИЗОЬЕЕтЕНИЯ и 11 487376 Союз Советских Социалистических РеспубликДЕТЕДЬС АВТОР СКО 61) Дополнительное 22) Заявлено 08.08.7 к авт, сви -ву 21) 1955726/18-24(53) УД 3(088.8 Совета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий. Бюллетень М 37 описания 05.01,76 Опубликовано 05.10 ата оп оликования Авторыизобретени; А. Песков, Н. И, Якубовская и Н. П, Бойко) Заявитель А 4) ЦИФРОВАЯ СЛ ТЕМА Предлагаемая цифровая следящая система относится к области автоматики и может найти широкое применение при построении систем автоматического регулирования.Известна цифровая следящая система, содержащая соединенные последовательно первый преобразователь угол - код, первое устройство сравнения кодов, преобразователь код в напряжен, усилитель, двигатель, редуктор, и второй преобразователь угол - код.Такая система не позволяет обеспечить необходимой динамической точности, так как наличие редуктора с присущими ему нелинейными характеристиками, находящегося в замкнутом контуре системы, вызывает колебательные процессы, существенно понижающие ее динамическую точность.С целью повышения динамической точности предложенная система содержит второе устройство сравнения кодов, входы которого соединены с преобразователями угол - код, включенные последовательно генератор импульсов и ключ, цифровой дифференциатор, связанный с выходом первого преобразователя угол - код, и импульсный датчик положения, установленный на валу двигателя. Система содержит также реверсивный счетчик, первый вход которого соединен с цифровым дифференциатором, второй - с выходом импульсного датчика положения, третий - через ключ с выходом второго устройства сравнения кодов, а выход подключен ко входу первого устройства сравнения кодов,На чертеже представлена блок-схема уст 5 ройства,Оно содержит первый преобразовательугол в к 1, первое устройство сравнениякодов 2, преобразователь код в напряжен3, генератор импульсов 4, усилитель 5, цифроО вой дифференциатор 6, реверсивный счетчик7, ключ 8, второе устройство сравнения кодов9, двигатель 1 О, импульсный датчик положения 11, редуктор 12 и второй преобразовательугол в к 13.5 Цифровая следящая система работает следующим образом.На вход системы поступает задающее воздействие а(т), В первом устройстве сравнения кодов 2 сравнивается задающий закон,О поступающий в виде кода с первого преобразователя угол в к 1, н закон на валу двигателя 10, поступающий в виде кода с счетчика 7. Закон движения вала двигателя 1 Оформируется с помощью импульсного датчп 5 ка положения 11 (например, индукционногодатчика с магнитными вставками), расположенного на валу двигателя 10.При прохождении магнитных вставок, расположенных на валу двигателя 10, через неО подвижную часть датчика формируются пм487376 ЦНИИПИ Заказ 3228,1 О Из,1,6 33 1,1 р,ьк ЯЬ 9 лписно ш 1 о 1 рафил, лр (:за 1 лаа, 2 пульсы, ко 1 орыс ф 11 ксиру 101 с 51 в счетчике 7. Таким образом, код на выходе счетчика 7 отражает движение вала двигателя 10. Масштаб счетчика 7 по отношени 1 о к первому преобразователю угол - код 1 выбран равным значению редукции редуктора 12, что обеспечивает синхронность между входом и выходом системы.Таким образом, между входным датчиком и датчиком на валу двигателя 10 получается электрическая редукция, равная по величине значению редукции механического редуктора. Электрическая редукция обеспечена с помощью цифровых элементов и свободна от пелинейностей, присущих механической редукции.Цифровой дифференциатор б, вход которого соединен с выходом первого преобразователя угол - код 1, управляет счетчиком 7 в соотвстствии со знаком задающего воздействия.При положительном знаке задающего воздействия число импульсов, поступающих с дат 1 ика 11, суммируется в счет 1 ике 7, а, при отрицательном - вычитается, Это обеспечивает отрицательную обратную связь при любом задающем воздействии.Корректирующий контур состоит из первого 1 и второго 13 преобразователей угол - код, генератора импульсов 4 и ключа 8, При отклонении выходного воздействия от входного, вызванного, например, люфтом механического редуктора 12, разностный сигнал со второго устройства сравнения кодов 9 через ключ 8 поступает в счетчик 7 и корректирует его выходнои сигнал. Такая корректировка осуществляется в дискретные моменты времени с интервалом, равным или большим длительности переходного процесса системы. Следовательно, этот контур на динамические качества системы не влияет.Таким образом, предлагаемая цифроваясистема состоит из двух контуров - основно.5 го, замкнутого по выходу двигателя, и корректирующего, замкнутого по выходу системы, В основном контуре отсутствует редуктор с присущими ему нелинейностями, что существенно повышает динамические свойства 10 системы, а корректирующий контур уменьшает ошибки, вызванные неточностью редуктора и другими причинами. При этом наличие корректирующего контура не ухудшает динамических свойств системы. Пред м ет изобретения Цифровая следящая система, содержащаясоединенные последовательно первый преоб разователь угол в к, первое устройствосравнения кодов, преобразователь код в напряжение, усилитель, двигатель, редуктор и второй преобразователь угол в к, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения 25 динамической точности системы, она содержит второе устройство сравнения кодов, входы которого соединены с преобразователями угол - код, включенные последовательно генератор импульсов и ключ, цифровой диффе ренциатор, связанный с выходом первого преобразователя угол - код, импульсный датчик положения, установленный на валу двигателя, а также содер 5 кит реверсивный счетчик, первый вход которого соединен с цифро вым дифферепциатором, второй - с выходомимпульсного датчика положения, третий - через ключ с выходом второго устройства сравнения кодов, а выход подключен ко входу первого устройства сравнения кодов.