Система для управления сканатором

Номер патента: 525056

Авторы: Выскуб, Мамаев, Розов

ZIP архив

Текст

Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИДЬСеВУ(22) Заявлено 03.07.7с присоединением зая т. свид-ву 1) М. Кл. О В 19/1 21) осударотвенный комит Совета Министров ССС по делам иэооретений н открытий(45) Да блнкова писания 03,12,76, Г, Выскуб,аев и Б. С, Розов Московский ордена Трудового Красного Знамени инжейерно-физический институт . 1) Заявител(54) СИСТЕМА ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СКАНАТОРО т- в- ераЗ.1Изобретение относится к автоматике, в частности к системам автоматического уп-равления оптико-механическими сканаторами высокой точности.Известны системы для управления исполнительными органами 11, 21, Из известных систем найболее близкой к изобретению ,является система для управления сканирую-. щим устройством,содержащая элемент сравнения, к первому и второму входам которого подключены соответственно выходыисточника сигнала и выход блока логических элементов, выход элемента сравнения через ,последовательно соединенные усилитель, сканатор и интерферометр соединен с первым входом датчика скорости, со входом преобразователя аналог-код, первый выход которого подключен ко второму входу датчика скорости и к первым входам счетчика текущей координаты и тригге;,а направления движения, второй выход преобразователя аналог-код подключен к третьему входу датчика скорости и ко вторым входам сче чика текущей координаты и триггера напра пения движения, выходы сумматора, тригг 2направления движения и датчика скоростиподключены соответственно к, первому, вто,рому и третьему входам блока логических,элементов, регистр, ко входам которого",параллельного кодацифро-аналоговые преобразователи, логический элемент ИЛИ иключ(31,Цель изобретения заключается в повышении надежности системы. В описываемойсистеме это достигается тем, что в ней,менты, первый вход суммирующего элементаподключен к выходу первого цифро-аналогового преобразователя и первому входу ключа, второй вход суммирующего элемента1 соединен с выходом второго цифро-аналогового преобразователя, с первым входом сумматора, через пороговый элемент - с пер,вым входом логического элемента ИЛИ и1через релейный элемент со вторым входомсумматора и третьим входом суммируюшегоэлемента, выход котооого через детекторуровня подключен ко второму входу логичес кого элемента ИЛИ, выход которого соединен со вторым входом ключа, третий входсумматора подключен к выходу ключа, а выходы разрядов регистра и счетчика текущейкоординаты соединены соответственно совходами первого и второго цифро-аналоговыхпреобразователей.На чертеже представлена структурнаясхема описываемой системы,Пороговый элемент 1 определяет уро Овень сигнала на выходе цифро-аналоговогопреобразователя 2, подкгпоченного к старшим разрядам счетчика текущей координаты 3 регистра 4, Если этот уровень сигнала по модулю равен или меньше величины одной ступеньки цифро-аналогового цреоб.разователя 2, то на выходе пороговогоэлемента 1 - низкий потенциал. Если этотуровень потенциала по модушо больше величины одной ступеньки цифро-аналогового 20преобразователя 2, .то на выходе порогового элемента 1 - высокий потенциал который, пройдя через логический элемент ИЛИ5, запрещает пропускание сигнала с выхода цифро-аналогового преобразователя 6, Жподкщоченного к младшим раз.ядам г;четника текущей координаты регистра 4, на входсумматора 7. Редейный элемент 8 явлчется трехпозиционным элементом, напряжениес которого определяется равенством или ЗОнеравенством кодов в старгцих разрядах регистра 4 и счетчика 3, и обеспечивает монотонное изменение напряжения сумматора7 в зависимости от величины ошибки положения. Детектор уровня 9 опреде гнет уро- Звень сигнала на выходе суммирующего элемента 10. Если этот уровень по модулюменьше иди равен напряженко релейногоэлемента 8, то на выходе детектора уровня9 - низкий потенциал, Если уровень потен Оци да по модугцо больше напряжения релейного элемента 8, то на выходе детекторауровня 9 - высокий потенциал, который, пройдя через логический элемент ИЛИ 5 запрещает пропускание сигнала с выхода цифроаналогового преобразователя 6 на вход сумматора 7.В исходном состоянии, когда объект управления находится в положении равновесия,в регистре 4 и счетчике 3 содержится код "ОР 1 3 /У У У10О, где 1 соответствует старшему разряду. В процессе работы устройствав зависимости ог кодов одноименных разрядов счетчика текущей координаты и счетногорегистра к резисторным матрицам цифро-аналоговых преобразователей подключаются потенциалы + Д, О, - У, которые явлиотсярезультатом сравнения сигналов с единичныхвыходов триггеров. Резисторная матрицасуммирует эти потенциалы по разрядам с учетом их весовых коэффициентов, обеспечивая на выходе двухполяоное напряжение,пропорциональное разности двух чисел, представленных в двоичном коде, При подаче навходы регистра 4 последовательного кодасложения с задатчика 11 при разомкнутомпо прдожению устройстве на выходе сумматора 7 появляется линейно изменяющееся напряжение с дискретностью, равной дискретности цифро-аналогового преобразователя6, так как с выхода цифро-чанадогового преобразоватедя 2 поступает нулевой сигнал,а поэтому ключ 12 пропускает сигнал цифро-аналогового преобразователя 6 на входсумматора 7, При превышении напряженияна выходе суммирующего элемента 10 поро;га срабатывания детектора уровня 9 последний перебрасывается в состояние с высоким выходным напряжением, которое через логический элемент ИЛИ 5 закрываетключ 12. Одновременно с этим на выходецифро-аналогового преобразователя 2 и релейного элемента 8 чоявлястся напряжение,которое обеспечивает на выходе сумматора 7 монотонное изменение напряжения взависимости от ошибки положения, Дальнейшее возрастание напряжения ошибки навыходе сумматора 7 определяется толькоцифро-аналоговым преобразователем 2. Приподаче на входы регистра 4 последовательного кода вычитания с задатчика 11 приразомкнутом по подоженгцо устройстве первый же импульс вычитания приводит к появлепгцо напряжения на выходе цифро-аналогового преобразователя 2 и релейного элемента 8. Однако напряжение на выходе суммирующего элемента 10 меньше порогасрабатывания детектора уровня 9 поэтомуключ 12- открыт, и на выходе сумматора7 - линейно изменяюгцееся напряжение противоположного знака с дискретностью цифро-аналогового преобразователя 6, При дальнейшем возрастании ошибки возникает переполнение младших разрядов счетного регистра, а напряжение на выходе цифро-аналогового преобразователя 2 увеличивается наодну ступеньку этого преобразователя, чтовызывает появление на выходе пороговогоэлемента 1 высокого напряжения, котороечерез логический элемент ИЛИ 5 закрывает ключ 12, хотя напряжение на выходесуммирующего элемента 10 может быть именьше порога срабатывания детектора уровня 9. Дальнейшее возрастание напряженияошибки на выходе сумматора 7 определяетсятолько цифро-аналоговым преобразователем 2,Использование изобретения позволяет повысить время бессбойной работы измерительной установки, что обеспечивает эконо525056 филиал ППП фПатент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 мию машившого времени вычислительных комплексов.На чертеже, кроме указанных позиций, обозначены: 13 - элемент сравнения; 14 - интерферометр; 15 - преобразователь аналог-код; 16 - усилитель; 17 - сканатор зеркало с приводом); 18 - задатчик параллельного кода; 19 - триггер направления движения; 20 - блок логических элементов; 21 - датчик скорости; 22 - источ пик сигнала. Формула изобретения15 Система для управления сканатором, содержащая элемент сравнения, к первому и второму входам которого подключены соответственно выходы источника сигнала и блока логических элементов, выход элемен та сравнения через последовательно соединенные усилитель, сканатор и интерферометр соединен с первым входом датчика скорости и со входом преобразователя аналог-код, первый выход которого подключен ко вто рому входу датчика скорости и к первым входам счетчика текущей координаты и триггера направления движения, второй выход преобразователч аналог-код подключен к третьему входу датчика скорости и ко вто рым входам счетчика текущей координаты и триггера направления движения, выходы сумматора, триггера направления движения и датчика скорости подключены соответственно к первому, второму и третьему входам бло- З 5 ка логических элементов, регистр, ко входам которого подключены задатчики последовательного и параллельного кодов, цифроаналоговые преобразователи, логический элемент ИЛИ иключ, от лича ющая с я тем, что, с целью повышения надежности системы, она содержит детектор уровня, суммирующий, пороговый и релейный элементы, первый вход суммирующего элемен. та подключен к выходу первого цифро-аналогового преобразователя и первому входу ключа, второй вход суммирующего элемента соединен с выходом второго цифро-аналогового преобразователя, с первым входом сумматора, через пороговый элемент - с первым входом логического элемента ИЛИ и через релейный элемент - со вторым входом сумматора и третьим входом суммирующего элемента, выход которого через детектор уровня подключен ко второму входу логического элемента ИЛИ, выход которого соединен со вторым входом ключа, третий вход сумматора подключен к выходу ключа, а выходы разрядов регистра и счетчика текущей координаты соединены соответственно со входами первого и второго цифро-аналоговых преобразователей.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Ворошилов М, С, Элементы систем цифрового программного управления металлорежущими станками, М-Л., Машгиз, 1963.2. Страхов В, П. Метод фазовой плоскости в теории цифровых следящих систем М., Энергия, 1967,3, Журнал Приборы и техника эксперимента, 1974, М 2, с, 70-73.

Смотреть

Заявка

2040477, 03.07.1974

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНЖЕНЕРНО ФИЗИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

ВЫСКУБ ВИКТОР ГАВРИЛОВИЧ, МАМАЕВ ВЛАДИМИР ЛЕОНИДОВИЧ, РОЗОВ БОРИС СЕРГЕЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: G05B 19/41, G05B 19/418

Метки: сканатором

Опубликовано: 15.08.1976

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-525056-sistema-dlya-upravleniya-skanatorom.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Система для управления сканатором</a>

Похожие патенты