Двухканальный следящий привод

(п 1 497558 Союз Советских Социалистических ИЗОБРЕТЕНИЯ Республик И АЗТОРО(ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Дополнитель авт, свпд-ву о 1) М К т 6 05 Ст 0522) Заявлено 05.10.73 (21) 1963 8-2 11/01 13/34 аявкп ПРИСОЕДПНШ 1 ПСМ всуаврствеииый комитет Ссветв Мииистрвв СССР по делец извбптеиий(72) Автор изобретения Б. В, Новосел 71) Заявите ДВУХКАНАЛЬНЫЙ СЛЕДЯЩИЙ ПРИВОД Н х приводов являются: тойчивости от ввода пестатками такитерн запасов усных связей;можность комщей ошибки лв одну сторонувязи появляетскоторый она в- по рекрест- воз ставляюгр узкистной с нал, на Изобретение относится к области систем автоматического регулирования и управления и может быть использовано при построении прецизионных следящих приводов с широким диапазоном регулирования скорости,Известны структуры двухканальных следящих приводов с силовым опорным каналом, содержащие последовательно соединенные чувствительный элемент, первый предварительный усилитель, первый усилитель мощности, 10 первый двигатель и первый редуктор, последовательно соединенные источник опорного сигнала, второй предварительный усилитель, второй усилитель мощности, второй исполнительный двигатель и второй редуктор, а также 15 дифференциал, связанный с нагрузкой, соединенной с чувствительным элементом, при этом второй двигатель соединен с первым измерителем производных, а источник опорного сигнала подключен к входу первого предвари тельного усилителя. пенсации моментнои соишь прп вращении на, т, к, эффект перекрея лишь тогда, когда каводится, содержит необ ратимую передачу, а канал, с которого она вводится - обратимую передачу,Целью изобретения является компенсация моментных возмущений при вращении нагрузки в обоих направлениях.Цель достигается тем, что привод содержит второй измеритель производных, установленный на валу первого двигателя, первый ключ, управляющий вход которого соединен с первым измерителем производных, второй ключ, управляющий вход которого соединен с вторым измерителем производных, датчик скорости нагрузки, установленный на валу нагрузки, две обгонные муфты, соединенные с соответствующим редуктором, четыре электромагнитные муфты, через которые редукторы и обгонные муфты связаны с соответствующим входом дифференциала, и логическпй блок, вход которого соединен с датчиком скорости нагрузки, первый выход через первый ключ связан с первым предварительным усилителем, второй выход через второй ключ связан с вторым предварительным усилителем, а остальные четыре выхода подключены к управляющим входам соответствующей электромагнитной муфты.Применение изобретения позволит повысить точность работы привода во всем диапазоне рабочих скоростей без существенного усложнения схемы.3На чертеже изображена схема предлагаемого привода.Привод содержит чувствительный элемент 1,предварительные усилители 2, 3, усилителимощности 4, 5, источник б опорного сигнала,ключи 7, 8, исполнительные двигатели 9, 10,измерители 11, 12 производных, редукторы 13,14, обгонные муфты 15, 16, электромагнитныемуфты 17, 18, 19, 20 (ЭМУ), логическое устройство 21 (блок), дифференциал 22, нагрузку 23,датчик 24 скорости,Яг, Я - входная и выходная величины привода, Я - ошибка привода, сто - опорный сигнал, У,г, У - корректирующие сигналы.На один вход чувствительного элемента 1поступает входная величина Яь а второй входего соединен с выходом нагрузки 23, Выходэлемента 1 соединен с одним из входов первого предварительного усилителя 2, второйвход которого соединен с одним из выходовисточника б опорного сигнала, а второйвход - с выходом первого ключа 7. Выходусилителя 2 соединен с входом первого усилителя 4 мощности, выход которого соединен свходом первого исполнительного двигателя 9.Выход двигателя 9 соединен с входами первого редуктора 13 и первого измерителя 11 производных. Выход редуктора 13 соединен с одним из входов первой электромагнитной муфты 17 и входом обгонной муфты 15. Выходмуфты 15 соединен с одним из входов второйэлектромагнитной муфты 18, Выходы муфт 17,18 соединены с одним из входов дифференциала 22. Второй вход дифференциала 22 соединен с выходами третьей 19 и четвертой 20электромагнитных муфт. Один из входов муфты 19 соединен с выходом второй обгонноймуфты 16, а второй вход - с одним из выходов логического устройства 21, три выхода которого соединены с вторыми входами муфт 17,18, 19, 20. Вход логического устройства 21 соединен с выходом датчика 24 скорости, входкоторого в свою очередь соединен с выходомнагрузки 23, входы муфт 16, 20 соединены с выходом второго редуктора 14, вход которого соединен с выходом второго исполнительногодвигателя 10, который соединен также и с входом второго измерителя 12 производных. Входдвигателя 10 соединен с выходом второго усилителя 5 мощности, вход которого соединен свыходом второго предварительного усилителя 3. Один вход усилителя 3 соединен с выходом источника б, а второй вход - с выходомвторого ключа 8.Один из входов первого ключа 7 соединенс первым выходом устройства 21, а второй -с выходом второго измерителя 12 производных. Один из входов второго ключа 8 соединен с вторым выходом устройства 21, а второй - с выходом первого измерителя производных 11. Выход дифференциала 22 соединенс входом нагрузки 23.Схема работает следующим образом.В статическом режиме при отсутствии входчого сигнала Яг за счет сигнала сг, с источни 1 О 15 20 25 зо 35 -гО 45 50 55 60 65 ка б опорного сигнала, усиленного усилителями 2, 3 и 4, 5, двигатели 9, 10 вращаются с постоянной скоростью в противоположных направлениях. Нагрузка 23 - неподвижна. Передача движения от двигателя 9 к дифферен. циалу 22 идет по цепи из элементов 13, 15, 18, Муфта 17 соответствующую цепь разрывает под действием сигнала с логического устройства 21,Передача движения от двигателя 10 к дифференциалу 22 идет по цепи из элементов 14, 20, Муфта 19 разрывает соответствующую цепь под действием сигнала с устройства 21.Цепи 13, 15, 18, 14, 16, 19 - необратимые, а цепи 13, 17, 14, 20 - обратимые.При подаче на вход системы сигнала Я, со знаком скорости, соответствующей повышению скорости двигателя 9 относительно опорной скорости двигателя 10, цепи передачи движений от двигателей 9, 10 к дифференциалу 22 остаются теми же самыми. Под действием сигнала с логического устройства 21 ключ 7 замыкает цепь передачи корректирующего сигнала 1)с измерителя 12 производных, а ключ 8 размыкает цепь передачи корректирующего сигнала У с измерителя 11. Сигнал У., компенсирует влияние возмущающего момента нагрузки на точность работы привода. В качестве измерителя производных могут использоваться тахогенератор, установленный на валу двигателя 10 (для измерения первой производной), и компенсационная обмотка ЭМУ (для измерения второй производной). При этом канал с двигателем 9 работает с необратимой передачей (цепь: 13, 15, 18) для того, чтобы уменьшить влияние момента нагрузки на этот канал. Канал с двигателем 10 работает с обратимой передачей (цепь 14, 20), чтобы воспринимать влияние вращающего момента и пропорционально его составляющим с помощью измерителя 12 вырабатывать компенсирующие сигналы.При подаче на вход системы сигнала Я, со знаком скорости, соответствующей понижению скорости двигателя 9 относительно опорной скорости двигателя 10, под действием сигнала с логического устройства 21 муфты 17, 18, 19, 20 срабатывают таким образом, чтобы передача движения от двигателя 9 к дифференциалу 22 шла по цепи элементов 13, 17, а от двигателя 1 О к дифференциалу 22 - по цепи элементов 14, 16, 19. Теперь канал с двигателем 10, работающим в режиме, не воспринимает, а канал с двигателем 9, работающим в генераторном режиме, воспринимает возмущающие моменты для выработки с помощью измерителя компенсирующих сигналов для каналов с двигателем 10. Ключ 8 под действием выходного сигнала с устройства 21 замкнут, а ключ 7 разомкнут.Таким образом, в зависимости от направления скорости вращения нагрузки 23 один из каналов работает с необратимой передачей, а второй - с обратимой. Первый канал играет роль силовой передачи, а второй канал497558 оставитель Б хред 3. Тар восел Булда ектор И. Позняковская Рсдакто Заказ 324 Изд.208 Государственно по делам и 3035, Москва, ЖТираж 869 Подписнокомитета Совета Министров СССРбретений и открытий-35, Раушская наб., д. 4,5 ИИПИ ия, пр. Сапунова по используется в качестве измерителя возмущающего момента для выработки компенсирующих сигналов для компенсации моментных ошибок в первом канале. Этот принцип коррекции системы используется во 5 всем диапазоне регулирования скорости и при любом направлении вращения нагрузки, В связи с предлагаемым использованием механических передач влияние возмущающих моментов на силовой канал максимально 10 ослаблено. Предмет изобретенияДвухканальный следящий привод, содержащий последовательно соединенные чувстви тельный элемент, первый прсдварительный усилитель, первый усилитель мощности, первый двигатель и первый редуктор, последовательно соединенные источник опорного сигнала, второй предварительный усилитель, вто рой усилитель мощности, второй исполнительный двигатель и второй редуктор, а также дифференциал, связанный с нагрузкой, соединенной с чувствительным элементом, при этом . второй двигатель соединен с первым измери телем производных, а источник опорного сигнала подключен к входу первого предварительного усилителя, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью компенсации возмущающего момента при любом направлении вращения нагрузки, привод содержит второй измеритель производных, установленный на валу первого двигателя, первый ключ, управляющий вход которого соединен с первым измерителем производных, второй ключ, управляющий вход которого соединен с вторым измерителем производных, датчик скорости нагрузки, установленный на валу нагрузки, две обгонные муфты, соединенные с соответствующим редуктором, четыре электромагнитные муфты, через которые редукторы и обгонные муфты связаны с соответствующим входом дифференциала, и логический блок, вход которого соединен с датчиком скорости нагрузки, первый выход через первый ключ связан с первым предварительным усилителем, второй выход через второй ключ связан с вторым предварительным усилителем, а остальные четыре выхода подключены к управляющим входам соответствующей электромагнитной муфты.