Аналого-цифровая следящая система

С 1 Яи.,;, (с, т ОП ИСАНЙЕ ИЗОБРЕТЕН Ия Союз Советских Социалистических Республик(5) М, 1(л, ЙЬ 5 В 13/02 исоединением заявкиГосудерстеенный комитет Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий(46) Дата опубликования описания 09.07.77 53) УДК 62:52(088,8(54) АНАЛОГО ЦИФРОВАЯ СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМ такой цифровточны. ретение относи кого управления но для улучшен гулирования сл укнцих стендов. стны цифровые Изо ичес тся к области авто-.- и может быть нсия качества проедящих приводов Целью изобрете я пточности и надежн ифр ой ссистемы,Эта цель достигается. тем, что аналого-цифровая следящая система содержитдва нелинейных блока и дополнительныйаналоговый сумматор, первый вход которого через первый нелинейный блок соединенс выходом второго цифро-аналогового преобразователя, второй вход через второй нелинейный блок - с выходом аналоговотосумматора, а выход - с приводом.1 На черте 1 ке представлена структурнаясхема аналого-цифровой следящей системы,Система включает в себя эадатчик 1,формирующий входные сигналы по положению, последовательно соединенные с нимО цифровой и аналоговый каналы. Цифровойканал включает в себя цифровой сумматор 2,последовательно соединенные второй цифроаналоговый преобразователь 3, первый нелинейный блок 4, обеспечивающий работу25 цифрового контура при малых ошибках и овышениеледяшей льэ оса ре оделир Изве е системы . Наиболее близким по технической супности к изобретению является цифроваяследящая система, содержащая эадатчик,выход которого соединен с первым входомцифрового сумматора, второй вход которого через преобразователь угол-код подключен к приводу, кинематически связанномус элементом обратной связи, выход кото-.рого соединен со входом аналогового сумматора, другой вход которого через первыйцифрсь-аналоговый преобразователь соединен с выходом задатчика, а также второйцифро-аналоговый преобразователь, входкоторого соединен с выходом цифровогосумматора 31,Однако динамичность и точность работы,присущая всем цифровым системам при ограничении на такт квантования по времени,едящей системы недоста 557351отключающий ето при больших ошибках. Ана логовый канал включает в себя первый цифра-аналоговый преобразователь 5, последовательно соединенные аналоговый сум матор 6, второй нелинейный блок 7, обеспечивающий работу аналогового контура при батьших ошибках и отключающий его при малых ошибках. Выходы соединены со входом дополнительного аналогового. сумматорц 8, последовательно с которым соединен привод 9, на нагрузке которого имеются преобразователь угол-код 10, формирукяций сигналы по положению в цифровой. форме Выход преобразователя 10 соединен с входом сумматора 2. Элемент обратной связи 11 формирует сигнал по положению в аналоговой форме и соединен выходом с вкодом сумматора 6.Схема работает следующим образом.Сигнал по положению в цифровой форме с задатчика подается на сумматор 2, где формируется сигнал ошибки, образованный входным сигналом и сигналом , постуМпающим с преобразователя угол-код 10, и на преобразователь 5. Ошибка, сформирсьванная в сумматоре 2, поступает на пр образователь 3 и затем в аналоговом виде приходит на блок 4 синхронизирующего устройства. Сигнал преобразователя 5 поступает на сумматор 6, где формируется сигнал ошибки, образованной входным сит- налом и сигналом , поступающим с элемента обратной связи 11, Сформированная ошибка поступает на блок 7 синхронизирую- щего устройства.Синхронизирующее устройство работаеттак, что блок 4 пропускает сигнал ошибки до тех пор, пока ошибка не достигает заранее установленной величины, при атом блок 7 сигнал ошибки по своему контуру не пропускает. По постижении сигналом ошибки установленной величины открываегся первый 7 и закрывается второй 4 нелинейные блоки,Таким образом, синхронизирующее устройство осуществляет переключение цифрового и аналогового каналов. Выходы каналов обьединены на сумматоре 8, связанном непосредственно с приводом 9, на котором установлены преобразователь угол-код и элемент обратной связи 11, Следовательно, в момент, когда ошибка системы достаточно велика, привод 9 работает как аналоговый, чем обеспечивается его высо кая динамика. По достижении ошибки системы малой, заранее установленной велифчины, срабатывает синхрониэирующее уст ройство и вступает в работу цифровой контур, чем обеспечивается высокая статическая точность системы.При использовании в цифровом приводесинхрониэирующего устройства повышается динамическая точность системы, когда такт квантования по времени должен быть достаточно большим, что расширяет область щ ее применения. В то же время формироваиаецифровой обратной связи является весьма сложной задачей, так как при этом завязано множество преобразующих элементов и неисправность одного иэ них привэдит к и обрыву обратной связи и потере устойчивости системы. В предложенной аналогоцифровой следящей системе этот недостаток устранен, что повышает надежность приводов и безопасность работы иа них.Юформула изобретенияАналого-цифровая следящая система,2 б содержащая эадатчик, выход которого соединен с первым входом цифрового сумматора, второй вход которого через преобра-зователь угол-код подключен к приводу,кинематически связанному с элемевтом обЭО ратной связи, выход которого соединен совходом аналогового сумматора, другойвход которого через первый цифре-аналоговый преобразователь соединен с выходомзадатчика, и второй цифро-аналоговый пре 35 образователь, вход которого соединен с выходом цифрового сумматора, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышенияточности работы, система содержит два нелинейных блока и дополнительный аналого40 вый сумматор, первый вход которого через первый нелинейный блок соединен с выходом второго цифро-аналогового преобразователя, а второй вход через второй не.линейный блок соединен с выходом аналоф гового сумматора, выход дополнительногоаналогового сумматора соединен с приводом,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе изобретения:1. Патент США3546559,ф кл, 318-594, 1960 г.2, Кузин Л. Т. Расчет и проектированиедискретных систем управления, Машгиэ,1962 г., стр. 218.3, Авторское свидетельство СССР442458, М,кл. 605 В 13/02, 1974 гаа 847/59 Твраа 1 О 95ОХИИПИ Гйсуаарставввого кокатвта Советаво аваам веобрвтвввй в отврытвв113035, Муса, Ж 35, Раушсхаа ваб. своетров ССС