Следящая система

(21) Ц (22) 16 (46) 23 (71) На 2805/24 тут авт Томском ных сис троники (72) С. (53) 62 (5 В В.С. Фадеев Видилин50 (088,линеин торы 7 идетельство СССР05 В 11/00, 1984.етельствоСССР05 В 11/О 1, 1983,6) Авторское с 1115013, кл. О Авторское сви 1109712, кл. 0 ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВ 12,86 07.88. Бюл. В 27учно-исследовательский инстиматики и электромеханики при институте автоматизированм управления и радиоэле(57) Изобретение относится к автоматике и может использоваться в следящих системах повьвенной точности. Целью изобретения является повьпоение динамической точности следящей системы, Система содержит двигатель 1, редуктор 2, объект регулирования 3, элемент сравнения 4, усилитель 5,ую модель 6 двигателя, сумма 8, 9, 10, дифференциатор 11 и блок регулируемого ограничения 12, В системе компенсируется инерционность электромеханической части следящей системы и предотвращается насыщение усилителя системы, 2 ил,Изобретение относится к автоматике й может использоваться в следящих системах повышенной точности. Цель изобретения - повьппение дина 5 кической точности следящей системы,На фиг. 1 представлена .функциоальная схема следящей системы; на иг. 2 - характеристика блока с регуируемым ограничением, 10Следящая система содержит двигатель 1, редуктор 2, объект Э регулиования, элемент 4 сравнения, усилитель 5, линейную модель 6 двигателя,ервый 7, второй 8, третий 9 и четертый 10 сумматоры, дифференциатор 11 и блок. 12 регулируемого ограничеия.На фиг, 1 и 2 обозначены: с - заающий сигнал следящей системы; Ып - 20 ыходной сигнал линейной модели; д - шибка следящей системы; Г - ошиба модели; Я - ошибка от возмущения", - сигнал на входе сумматора 8; - выходной сигнал усилителя 5; 25 3сигнал на входе дифференциатоа 11 1 - сигнал на входе блока 121регулируемым ограничением; О - игнал на выходе блока 12 с регулирумЬм ограничением, 30Линейная модель 6 представляет обой модель двигателя с учетом коэфициента передачи редуктора. Линейая модель выбирается таким образом, тобы при отсутствии внешних и внутенних возмущений в следящей системе е выходной сигнал Ып совпадал с выодным сигналом модели , т,е. Ы= ;-Ыд, но при наличии этих возмущений сигнал п отличается от см на вели чину, пропорциональную возмущением Е, т,е, Ып = с + Я,Блок 12 регулируемого ограничения предназначен для того, чтобы не насыщался усилитель 5, так как это приво,дит к увеличению ошибки Ф . Ограниче 4 ние сигнала П осуществляется в функции сигнала Уз таким образом, что при большом сигнале П уровень ограничеЬ ния увеличивается, для того чтобы двигатель быстрее отрабатывал возмущающие воздействия. После отработки сигнал П уменьшается При уменьшении величины сигнала Уз уровень ограничения блока 12 также уменьшается, чтобы не насьщался усилитель 5 (фиг.2).55Перенесение второго сумматора 8 на вход усилителя 5 упрощает систему ввиду того, что цеп усилитель-двигатель в следящих системах являетсясиловой цепью, т,е. в ней имеютсябольшие напряжения и протекают большие токи по сравнению с другими блоками и цепями следящей системы,Следящая система работает следующим образом.При появлении входного сигналасистемы о( на выходе элемента 4 сравнения появляется сигнал Г, который,пройдя через второй сумматор 8, усиливается усилителем 5 и подается надвигатель 1, Движение двигателя через редуктор 2 передается на объектЭ регулирования, поворачивая его всторону уменьшения ошибки о". Приэтом сигнал д подается также навходы модели 6 и четвертого сумматора 10, Сигнал с выхода модели емсравнивается с задающим сигналом о(на сумматоре 7 и складывается с сигналом д на четвертом сумматоре 10,на выходе которого выделяется сигнал. После этого сигнал П дифЭференцируется дифференциатором 11,ограничивается блоком 12 и на сумматоре 9 в виде сигнала О складывается с сигналом У 3 Результирующийсигнал Ц, содержащий составляющиепропорциональные ошибки от возмуще"ния и ошибки системы, подается в прямой канал системы через сумматор 8,усиливается усилителем 5 и поступаетна двигатель 1, который начинает поворачивать объект Э регулирования.При уменьшении ошибки Е уровеньограничения блока 12 уменьшается,1уменьшая сигнал У и не позволяя,таким образом, усилйтелю 5 насьщаться. При отсутствии возмущений Еблоки 6, 7, 9-12 продолжают работать,так как имеется сигнал д,1 Формула изобретенияСледящая система, содержащая усилитель, первый и второй сумматоры, последовательно соединенные двигатель редуктор и объект регулирования, выход которого соединен с первым входом элемента сравнения, второй вход которого подключен к входу задания системы, первый вход первого сумматора соединен с выходом линейной модели двигателя, подключенной входом к первому входу второго сумматора, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повьппения динамической точнос1411 7 О 4 2 оставитель А. Лащевехред А,Кравчук Корректор О, Кран Редак Ю ецка каз 3651/42 Тираж 866 ПаИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и открытии5, Москва, Ж, Раушская наб. исноеСР графическое предприятие, г. ужгород, ул. Проектная, 4 Производственно ти следящей системы, в нее введенытретий и четвертый сумматоры, дифференциатор и блок регулируемого ограничения, причем выход элемента сравнения соединен с первым входом второго сумматора, подключенного, выходомчерез усилитель к входу двигателя,а вторым входом - к выходу третьегосумматора, первый вход которого подключен к выходу блока регулируемогоограничения, информационный вход которого соединен с выходом дифференциатора, подключенного входом к второму входу третьего сумматора, входомуправления уровнем ограничения блокарегулируемого ограничения и с выходом четвертого сумматора, первыйвход которого соединен с выходом первого сумматора, второй вход которогосоединен с вторым входом элементасравнения, подключенного выходом квторому входу четвертого сумматора.