Следящая система

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН 51) 4 С 05 В 11/О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ю.П.Максаев,Тимашов И.Е. Человек какстемы. - М.: Наука,А Попов Е.П оматического Наука, 1972,.23. ЕМА УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(57) Изобретение относится к системам автоматического регулированияи макет быть использовано для дистационного управления положением объе,ЯО 36885 та регулирования. Целью изобретенияявляется расширение функциональныхвозможностей за счет включения режима полуавтоматического управления.Следящая система содержит задатчиксигнала управления, кнопку переключения режимов, два сумматора, усилитель, электродвигатель, датчикскорости, два датчика положения, муфту сцепления, блок питания, замыкающий контакт, механическую муфту иэлектромагнит. Изобретение. основанона комбиниррвании двух режимов работыследящей системы: первого - следящегопб положению, второго (после нажатияна кнопку переключения режимов)следящего по скорости. Это позволяетулучшить качество регулирования.Изобретение относится к областисистем автоматического регулированияи может быть использовано для дистанционного управления положениемобъекта регулирования,Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей за счетвключения режима полуавтоматическогоуправления,На чертеже представлена структурно-функциональная схема следящейсистемы.Система содержит задатчик 1 сигнала управления, рукоятку 2 управления, кнопку 3 переключения режимов,первый 4,второй 5 сумматоры, усилитель 6, электродвигатель 7, датчик8 скорости, первый датчик 9 положения, муфту 10 сцепления, второй дат"чик 11 положения, блок 12 питания,замыкающий контакт 13, механическуюмуфту 14 сцепления и электромагнит 15,Система работает следующим образом,В исходном положении, когда сигналс задатчика 1 сигнала управления равен нулю и замыкающий контакт кнопки 3 переключения режима разомкнут,выходной вал нагрузки электропривода с точностью до ошибки будет повернут на угол, задаваемый сигналомвторого датчика 11 положения, таккак в этом случае первый датчик 9положения является приемником, авторой датчик 1 1 положения - датчиком позиционной системы, и при отсутствии рассогласования на выходепервого сумматора 4 движки первого9 и второго 11 датчиков должны находиться в одинаковых положениях.Если оператор будет отклонять рукоятку 2 управления от нулевого (исходного) положения, то на входе усилителя 6 появится сигнал, пропорциональный углу отклонения. Усиленныйсигнал поступает на электродвигатель7, вал которого будет вращаться вопределенном направлении до тех пор,пока сигнал с первого датчика 9 положения не компенсирует заданное рассогласование, т,е. в этом режимеоператор при помощи рукоятки 2 управления управляет положением выходноговала нагрузки,Для перевода работы электропривода в режим полуавтоматического управления за объектом наблюдения, движущимся с постоянной скоростью, или для вывода выходного вала нагрузки в следующую точку с определенной скоростью оператор перемещает рукоятку 2 управления в исходное (нуле- Ьвое) положение, приводя тем самым в согласованное положение движки первого 9 и второго 11 датчиков, и нажимает на замыкающий контакт 3 переключения режима. При этом замыкающий контакт 13 замыкает цепь питания электрической катушки электромагнита 15, якорь которого перемещается и замыкает с помощью механической муфты 14 сцепления кинематическую цепь от вала электродвигателя 7 до движка второго датчика 11 положения.Таким образом, на входы второгосумматора 5 поступают сигналы с первого 9 и второго 11 датчиков положения,равные по величине, но противоположные по знаку, вследствие чегорассогласование на выходе второго 26 сумматора 5 в этом режиме всегдабудет равно нулю. Перемещая рукоятку2 управления, оператор тем самым задает величину управляющего напряжения на входе усилителя 6, соответствующую требуемому значению угловойскорости выходного вала электродвигателя 7. Угловая скорость измеряетсядатчиком 8 скорости и при отклонениискорости выходного вала нагрузки отзаданного значения на выходе первого4 сумматора появляется рассогласование, направленное на компенсацию полученного отклоненияТаким образом,в режиме вывода в зону позициониро вания оператор при отклонении рукоятки 2 управления регулирует скоростьперемещения выходного вала нагрузки.При этом первый 9 и второй 11 датчики положения не оказывают влияния наработу электропривода, так как их 45движки вращаются синхронно, следовательно положение движков в любоймомент времени согласовано, а электрический сигнал одного датчика компенсирует электрический сигнал другого. После вывода выходного вала нагрузки в заданную зону оператор снижает скорость до нуля, что соответствует исходному положению рукоятки 2 управления и отпускает кнопку 3 переключения режимов. При этом электромагнит 15 размыкает кивематичес68855 уменьшает количественный состав Составитель Б.Кирсанов Редактор Е.Папп Техред И.Ходанич Корректор О,Кравцова Заказ 295/50 Тираж 866 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д,4/5, з 13 кую цепь от вала электродвигателя 7 до движка второго датчика 11 положения и электропривод переходит в режим позиционирования,причем второй датчик 11 положения выполняет функции датчика, а перный датчик 9 положения - функции приемника. Для точного вывода на наблюдаемый объект оператор может перемещать рукоятку 2 управления, разворачивая тем самым выходной вал в небольших преде,лах относительно положения, заданного вторым датчиком 11 положения. Таким образом, предлагаемое включение второго датчика 11 положения позволяет получить комбинированную схему управления позиционным электроприводом по положению и по скорости выходного вала без использования дополнительных интегрирующих устройств. При этом к достоинствам позиционной схемы (точность удержания вала нагрузки в заданном положении) добавляются достоинства скоростной схемы построения электропривода (плавное, без перерегулирования, движение выходного вала, большой диапазон изменения скоростей и др,), что расширяет функции системы, повышает точность позиционирования и качество регулирования электропринода н режиме вывода в зону позиционирования, упрощает структурные построения и аппаратуры,Формула изобретенияСледящая система, содержащая блокпитания, рукоятку управления, механически связанную с задатчиком сигнала управления, выход которого соединен с входом первого сумматора, а10также последовательно соединенныеусилитель, электроднигатель и датчикскорости, выход которого соединенс вычитающим входом перного сумматора, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,с целью расширения функциональныхвоэможностей за счет включения режима полуавтоматического управления,дополнительно введены кнопка переключения режимов, установленная нарукоятке управления, а также замыкающий контакт, муфта сцепления, нторой сумматор, перный и второй датчики положения, выход электродвигателямеханически связан с входом первогодатчика положения и через муфту сцепления с входом второго датчика положения, выход которого через второйсумматор соединен с входом усилителя,второй вход второго сумматора соединен с выходом первого сумматора, вычитающий вход второго сумматора - с выходом первого датчика положения, а блок питания через замыкающий контакт - с управляющим входом муфты цепления.