Кодовое устройство для управления исполнительным механизмом

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пц 444229 Союз Советских Сециалистнческнх Республик(32) ПриоритетОпубликовано 25.09,74. Бюллетень М 35Дата опубликования описания 14.05.75 51) М. Кл. О 08 с 9 00 Государственнын комитет Совета Министров СССР(53) УДК 62-50(0 лам изобретениЯн открытий Авторы изобретент Б. ф. Марков и А. А. Бахмутский Заявитель вский ордена Ленина политехнический инстит им. В, И. Ленина ВПТБК ИЗПЯ 1 ОДОВОЕ УСТРОЙСТВОИСПОЛНИТЕЛЬНЫМ МЕХАНИЗМОМ ЛЯ УПРАВЛЕ каза кодовое устроиство входной блок 2,дер- чик носится к области цифрои может быть использовано мерительных приборах, в мерительных системах, авсистемах п авления п оИзобретение отвой автоматикиво вторичных изинформационно-изтом атизированных У Р Р изводством.Известные кодовые устройства для управления исполнительным механизмом, содержащие приводной двигатель, усилители мощности, датчик обратной связи, счетчик импульсов и триггеры, имеют низкую помехоустойчивость и сложное управление исполнительным механизмом.Цель изобретения - повысить помехоустойчивость устройства и упростить управление исполнительным механизмом.Это достигается тем, что устройство содержит второй счетчик импульсов, первые счетные входы первого и второго счетчиков импульсов подключены к выходу генератора импульсов, вторые счетные входы через входной блок - к выходу датчика обратной связи, установочные входы - к соответствующим выходам входного блока, а выходы - соответственно к первому и второму входам триггера,На чертеже по на схема предлагаемого устройства.Предлагаемое со жит задатчик 1 дат обратной связи 3, приводной двигатель 4, преобразователь перемещения 5, усилители мощности 6, триггер 7, счетчики импульсов 8 и 8, генератор импульсов 9.Сигнал направления и управляющий кодпоступают из кодового задатчнка 1 (например, пульт оператора, машина централизованного контроля, управляющая вычислительная машина) на входы входного блока 2. В зави- О симости от знака направления (Вперед илиНазад) код проходит на выход 11 или 12 блока 2, а импульсы датчика обратной связи - соответственно на выходы 13 или 14.Приводной двигатель 4 (электрический, гид равлический, пневматический) связан с исполнительным механизмом 1 О через преобразователь перемещения 5 (например, редуктор, кривошип, рейка).Управление двигателем 4 осуществляется О через усилители мощности 6 триггером 7, навходы которого поступают импульсы переполнения со счетчиков 8 и 8. При этом кодовый сигнал подают на установочные входы счетчиков 8 или 8 через входной блок 2 5 в зависимости от знака направления (Вперед или Назад). На первые счетные входы счетчиков 8 и 8 поступают импульсы от генератора 9. На вторые счетные входы счетчиков 8 или 8 в зависимости от знака на- О правления поступают импульсы от датчика.15 50 55 б 0 б 5 ооратной связи 3, соединенного с выходным валом преобразователя перемещения 5. В заьпспмости от типа двигателя 4 уси,тители 6 могут быть различных видов, в частно. стп, для электрического двигателя - транзисторные усилители класса Д, тиристорные схемы, магнитные усилители и другие.Работа кодового устройства для управления исполнительным механизмом осуществляется следующим образом.В исходном состоянии т между импульсами, воздействующими на входы триггера 7, равен половине временного интервала между импульсами переполнения счетчиков, то естьФ2 г где т - временной интервал между импульсами, воздействующими на входытриггера 7;У - емкость счетчиков 8 и 8,2 - частота генератора импульсов 9. МВременной сдвиг т= обеспечиваетсягузадержкой, которая установлена на выходе одного из счетчиков (например, счетчика 8).При этом скважности импульсов на обоих выходах триггера 7 равны, а следовательно, вращающие моменты на валу двигателя 4 также равны и противоположны по направлению, Результирующий момент отсутствует и выходной вал исполнительного механизма 10 неподвижен.При подаче кода, отличного от нуля, одновременно на одной из шин знака появляется сигнал направления, например Вперед, и на выходе 11 входного блока 2 появляется код который записывается в счетчик 8. Так1l как в исходном состоянии счетчики 8 и 8 находятся в согласованном состоянии, то записанный код определяет величину их рассогласования. Импульсы генератора 9 посту/ пают на счетные входы счетчиков 8 и 8, где они суммируются. При переполнении счетчиков 8 и 8 на их выходах появляются импульсы переполнения, дополнительный сдвиг которых относительно друг друга определяется кодом, записанным в счетчике 8, В результате этого временной интервал между импульсами на входах триггера 7 изменяется по отношению к исходному и соответствующим образом изменяются скважности импульсов на его выходах, к которым подключены усилители мощности 6, Это приводит к образованию результирующего вращающего момента, под действием которого перемещается исполнительный механизм 10, При этом датчик обратной связи 3 выдает импульс каждый раз при повороте вала на некоторый угол Ла, который через входной б,чок 2 поступает и суммируется в счетчике 8, По достижении временным сдвигом между импульМсами переполнения величины т = скваж- гу ности на выходах трип ера 7, а значит, и вращающие моменты на валу двигателя становятся одинаковыми и двигатель 4 останав.чпвается. Угол поворота двигателя 4 однозначно определяется ценой каждого импульса обратной связи (Ла) и числом этих импульсов, которое, в свою очередь, определяется величиной кода, записанного в счетчике 8.При уменьшении управляющего кода на другой шине знака появляется сигнал, соответствующий направлению перемещения Назад, код через входной блок 2 поступает в счетчик 8. Это приводит к изменению временного интервала т и соответственно - скважпости па выходах триггера 7, и вызывает реверсивное перемещение вала ис:юлнптельного механизма 10. При этом импульсы обратной связи суммируются в счетчике 8, Двигатель 3 перемещается до тех пор, пока временной интервал между импульсами на входа.х триггеров вновь не достигнет вели- чины Таким образом, в предлагаемом устройстве осуществляется компенсация отклонения скваж ности триггера 7 от фиксированного значения, соответствующего неподвижному состоянию выходного вала исполнительного механизма. При этом на подачу управляющего сигнала в прямом коде и его знака исполнительный механизм отвечает неремещен нем выходного вала (без промежуточных остановок) в требуемом направлении на заданную величину. Предмет изобретения Кодовое устройство для управления исполнительным механизмом, содержащее приводной двигатель, вал которого механически соединен через преобразователь перемещения с валами исполнительного механизма и датчика обратной связи, первый и второй управляющие входы приводного двигателя подключены соответственно через первый и второй усилители мощности к первому и второму выходам триггера, генератор импульсов, входной блок, входы которого соединены с выходами кодового задатчика, и первый счетчик импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости и упрощения управления исполнительным механизмом, оно содержит второй счетчик импульсов, первые счетные входы первого и второго счетчиков импульсов подключены к выходу генератора импульсов, вторые счетные входы через входной блок - к выходу датчика обратной связи, установочные входы - к соответствующим выходам входного блока, а выходы - соответственно к первому и второму входам триггера.аказ 959,7ЦНИИ Подписи шографпя, пр Сапунова, 2 Ф а3 1:.( Изд.475 ТГосударственного комитета Сов по делам изобретений и от Москва, Ж-З 5, Рамшская на раж 624ета Министров СССРрытпй