Система управления электроприводомпромышленного робота

Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл.з О 05 В 11/00 В 25 Ю 13/00 Гоеударетвенный комитет СССР о дмам изобретений н открытийДата опубликования опнсаныя 15.0%81 В.Д. Барышников, А.Е, Городецкий и В.И, 1 раэе.Ленинградский технологический институт целлюлозно-бумажной,;проиаапенности(54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ ПРОМЫШЛЕННОГОРОБОТА Изобретение относится к автоматизированному электроприводу и может быть использовано при создании систем автоматического управления электроприводом промышленных роботов.Известны систеж управления электроприводом прокаяаленного робота, содержащие контур управления электуопривопом и контур самонастройки 13. 10Однако такая система не обеспечивает кнваркантности системы к изменению момента нагрузки.Наиболее близким техническим решением к изобретению является система, содержаюя последовательно соеди 15 ненные регулятор тока, усилитель мсщности, электродвигатель и исполнительный механизм, связанный через датчик положения со входом регулятора положения, выход которсго подклю чен к первому входу регулятора скорости, второй вход которого соединен через датчик скорости с валом электродвигателя, выход токовой обмотки которого через датчик тока подключен к первому входу регулятора тока2.Однако эта система не обеспечивает компенсацию изменения момента инерции подвижных частей испол нителъного органа робота, что значительно ухудшает динамические характеристики системз.Цель изобретения - улучшение динамических характеристик систвьи.Цель достигается тем, что системасодержит последовательно соединенныеблок деления, интегратор и блокумножения, второй вход которого подключен к выходу регулятора скорости,а выход - к второму входу регулятора тока, причем первый вход блокаделения соединен с выходом датчикатока, а второй вход - с выходом датчика скорости,На чертеже представлена Функциональная схема системы.Система содержит регулятор 1 положения, регулятор 2 скорости, регулятор 3 тока, усилитель 4 мощности,электродвигатель 5, исполнительныймеханизм 6, датчик 7 тока, датчик 8скорости, датчик 9 положения, блок 10деления, интегратор 11. и блок 12умножения.Система работает следукщим образом.На один вход регулятора 1 положения подается сигнал, пропорциональный требуемому заданному положениюисполнительного органа робота, на вто830293 Формула изобретения ВНИИПИ Заказ 3306/52 Тираж 940 Подписно илиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул.Проектная,4 рой вход регулятора 1 положенияс датчика 9 положения поступает сигнал, пропорциональный текущему положению исполнительного механизма б. В соответствии о разностью входных сигналов регулятор 1 положения вырабатывает сигнал задания скорости электродвигателя 5 и подает его на одинвход регулятора 2 скорости. На другой вход регулятора 2 скорости поступает с датчика 8 скорости сигнал, пропорциональный текущему значению скорости электродвигателя 5,В соответствии с разностью входныхсигналов регулятор 2 скорости вырабатывает сигнал задания тока электродвигателя 5 и подает его на один 15вход .блока 12 умножения, На другойвход блока 12 умножения поступаетсигнал с выхода интегратора 11, который пропорционален текущему значению электромеханической постоянной 2 Овремени Т электродвигателя 5 сисполнительным механизмом б, В результате блок 12 умножения производиткоррекцию задания тока электродвигателяв соответствии с текущим значением Тэ и подает соответствующийсигнал на один вход регулятора 3тока. На другой вход регулятора 3 то- .ка с датчика 7 тока поступает сигналпропорциональный текущему значениютока электродвигателя 5. В соответствии с разностью входных сигналоврегулятор 3 тока вырабатывает сигналзадания напряжения якоря электродвигателя 5, который поступает на входусилителя 4 мощности, который выраба" З 5тывает соответствующее напряжение,поступалцее в обмотку якоря электродвиГателя 5. При изменении моментаинерции исполнительного механизма бна выходы; блока 10 деления, подклю цченного к входу, датчика 7 тока идатчику 8 скорости, появляется сигнал, который поступает в интегратор11, на выходе которого образуется сигнал., пропорциональный текущему значению ТЗ. Сигнал с интегратора 11 поступает на один вход блока 12 умножения для коррекции задания токаэлектродвигателя. По мвре приближения исполнительного механизма б к заданному положению эа счет вращения электродвигателя 5 сигналы. на входе регулятора 1 положения уравниваются и электродвигатель тормозится при достижении рабочим органом заданного положения.Применение изобретения позволяет обеспечить поддержание оптимального быстродействия при эацанной точности системы несмотря на изменение момента инерции. Система управления электроприводом промышленного робота, содержащая последовательно соединенныв регулятор тока, усилитель мощности, электродвигатель и исполнительн"и механизм, связанный через датчик положения со вхоцом регулятора положения, выход которого подключен к первому входу регулятора скорости, второй вход которого соединен через датчик скорости с валом электродвигателя, выход токовой обмотки которого через датчик тока подключен к первому входу регулятора тока, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью улучшения динамических характеристик системы, она содержит последовательно соединенные блок деления, интегратор и блок умножения, второй вход которого подключен к выходу регулятора скорости, а выход - ко второму входу регулятора тока, причем первый вход блока деления соединен с выходом датчика тока, а второй вход - с вы" ходом датчика скорости. Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Мирошин И.В, и Иыслевец И,Л,Синтез самонастраиваюшихся системуправления промышленного робота,"Известия Вузов", "Приборостроение", 1976, Р 11,2. Лебедев Е,Д и др. Управлениевентильными электроприводами постоянного тока, М., "Энергия", 1970,с. 83 (прототип),