Устройство для программного управления

О П И С А Н И Е 378806ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистическиа РеспубликЗависимое от авт. свидетельства238647Заявлено 31,7,1971 ( 1663479/18-24) М, Кл. б 05 Ь 19/18 с присоединением заявки-Приоритет -Комитет по деламобретений и отнрытиЯри Сосете МинистровСССР ликовано 18,1 т 1.19 ллетень19 К 62-50(0 ата опубликования описания 21 Х 1,1973 Авторыизобретения И, П, Потех имен Заявитель УП РАВЛ ЕН И РО ГРАММ СТРОИСТВО Д схем Изобретение относится к автоматике, а именно к устройствам программного управления, использующим информацию в унитарном импульсном коде.Известно устройство по авт, св.238647, в котором с целью повышения рабочей частоты фазового датчика обратной связи без повышения требований к быстродействию электронных элементов применен двухкаскадный импульсно-фазовый преобразователь,Однако наличие специфических погрешностей, обусловленных дискретным во времени характером работы двухкаскадного импульсно-фазового преобразователя, усложняет работу устройства.Целью изобретения является повышение точности работы устройства.Это достигается тем, что устройство содержит сумматор, два согласующих звена и два статических триггера, Одни из входов последних соединены с выходами делителей первого каскада импульсно-фазового преобразователя, а другие - с выходом рабочего канала второго каскада преобразователя. Выходы через согласующие звенья присоединены к соответствующим входам сумматора, выход которого соединен с приводом, а один из входов - с выходом фазового индикатораНа фиг. 1 показана структурная а предлагаемого устройства. Оно содержит источник 1 импульсов унт.тарного кода, блоки 2 и 2 сложения-вычитания, генераторы 8, 3 тактовых импульсов, делители 4 и 4 и 5 и 5 частоты, фазовый индикатор 6, привод 7, датчик 8 обратной связи, статические триггеры 9 и 9, согласующие звенья 10 и 10, сумматор 11.На фиг. 2 изображены временные диаграммы, поясняющие работу импульсно-фазового 1 О преобразователя, где а - импульсы низкойчастоты на положительном входе схемы сложения-вычитания 2; б - импульсы низкой частоты на отрицательном входе схемы сло.жения-вычитания 2; в - выходные импульсы генератора; г - импульсы на выходе делителя 5; д - импульсы на выходе триггера 9; е - импульсы на выходе триггера 9, длительность импульса.Элементы 2 - 5 образуют преобразователь 20 унитарного кода в сдвиг фаз двух последовательностей низкочастотных импульсов. Элементы 2 - 5 образуют второй каскад импульсно-фазового преобразователя, включенный последовательно с первым. Он преобразуетсдвиг фаз последовательностей низкочастотных импульсов с выхода первого каскада в сдвиг фаз двух высокочастотных последова тельностей импульсов, используемых для запитки датчика обратной связи и выделения сигнала рассогласования следящей системы.Сигнал рассогласования, выделяемый фазовым индикатором б, управляет приводом 7, который перемещает исполнительный орган системы и связанную с ним подвижную часть датчика обратной связи, сводя рассогласова ние к нулю.Сдвиг фаз выходных последовательностей импульсов первого каскада преобразователя определяется зависимостью:О М =т радиан 1, О 2",Ью = - , (радиан 1,О 2)40 где и - коэффициент деления делителей 4и 5.Поскольку моменты поступления импульсов по каждому из входов чередуются во времени график зависимости сдвига фаз выходных импульсов делителя 5 относительно делителя 4 представляет собой последовательность прямоугольных импульсов, скважность которых определяется слвигом фаз низкочастотных,импульсов Ф, а разность уровней у выражением (2).Среднее значение этого сдвига выражает ся следующей зависимостью: 50- 2,р =, и рад.и и(3)Если в системе управления применен фазовый индикатор с линейной характеристикой, привод отрабатывает перемещение, пропор цпональное усредненному значению сдвига фаз между высокочастотными последовательностями импульсов, т. е, пропорциональное количеству импульсов унитарного кода, поступивших па вход системы управления. где и - коэффициент деления делителей 4и 5; 5т - разность количества импульсов, поступивших по положительному и отрицательному входам схемы сложения-вычитания 2.Второй каскад преобразователя работает 20 аналогично первому, На его положительный вход поступают импульсы второго генератора 3 и выходные импульсы одного из делителей первого каскада, а на отрицательный вход - выходчые импульсы второго делитсля, 25 В промежутках времени между моментами по. ступления низкочастотных импульсов на схему сложения-вычитания 2 с выхода делителей 4 и 5 снимаются импульсы высокой частоты, сдвинутые по фазе на постоянную величину. В моменты поступления низкочастотных импульсов фаза Выходных импульсОВ де ителя 5 претерпевает скачкообразное изменение, знак которого совпадает со знаком входа, на который поступил импульс, а величина определяется зависимостью: Выражение (3) для среднего значения сдвига фаз между выходными последовательностями импульсов двухкаскадного преобразователя справедливо в том случае, если приращение фазы выходных импульсов делителя 5, определяемое выражением (2),.будет происходить мгновенно после поступления на вхо.".схемы сложения-вычитания 2 каждого импульса с выходов первого каскада преобразователя. Фактически же между моментами по ступления этих импульсов и изменением фазы будет конечный промежуток времени, определяемый степенью заполнения делителя 5 В моменты прихода импульсов и частотой генератора Л, Эта временная задержка эквивалентна погрешности преобразования первого каскада преобразователя, т. е. отклонению фазового сдвига ю от фактического, определяемого соотношением (1). Погрешность может быть пересчитана в число импульсов унитарного кода на входе системы управления.Устройство управления не будет иметь погрешностей импульсно-фазового преооразователя, если последние скомпенсировать па входе привода, сформировав сигналы, пропорциональные ошибкам импульсно-фазового преобразователя и просуммировав их на входе привода с выходным сигналом фазоимпульсного детектора б,На одни входы статических триггеров 9 и 9 подаются соотвегственно импульсы сложе.ния и вычитания с выходов делителей первого каскада преобразователя, а другие входы соединены с выходом раоочего канала второго каскада преобразователя. Сигналы на выходах триггеров 9 и 9 пропорциональны соответственно ошибкам преобразователя прн суммировании и вычитании второго каскада преобразователя и обратны по знаку. Подав сигналы с выходов триггеров с определенным весом на сумматор 11, удается скомпенсировать ошибки преобразователя.Вес, с которым сигнал поступает на суммирующий элемент, должен быть обратно пропорциональным коэффициенту деления делителей второго канала преобразователя. Он устанавливается согласующими звеньями 19 и 10. Предмет изобретенияУстройство для программного управления по авт, св.238647, отличающееся тем, что, с целью повышения точности работы устройства, оно содержит сумматор, два согласующих звучна и два статических триггера, один из Входов которых соединены с выходами делителей первого каскада импульсно-фазового преобразователя, вторые входы соединены с выходом рабочего капала второго каскада преобразователя, а выходы через согласующие звенья соединены с соответствующими входамп суьпатора, выход которого соединен с приводом, а один из входов - с выходом фазового индикатора.;,; е:.тор Н, Стель.;:ах ктор И лов Гип. Харьк. фил. пред. Патен Заказ 3321081 Изд.466 Тираж 780 ПодписанЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Рачшская наб., д. 4/5