Устройство для управления скоростью вращения вала

О П И С А Н И Е ццввв 2 звИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советеиин Социалистицеекин Республик)м. к Э/О Су 05 В оелиненн явки тааударетвенный квинтет 6 еаета Мнннетрав СССР не делам нзебретеннй н аткрытнй) 7.77,Бюллетень 27 46) Дата опубликования описания 07.09,77(71) Заяв 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СКОРОСТЬ ВРАШЕНИЯ ВАЛА 1Изобретение предназначено для использования в системах автоматического управления; в которых,информация об уловом положейии вала снимается с помощью датчика тича синусно-косинусного трансформатора (СКТ) .В известньгх устройствах для обеспечения требуемого закона упрввления скоростью вращения вала применяются или тахометрическив обратные связи или обратныв свя- . зи, изменяющие коэффициент усиления в прямой цепи управления 11 и 12, Нали- чие ч таких системах элвктромеханических элементов, значительно усложнявтихиумвньщает их надежность. тНаиболее близким к изобретению по тех1ничвской сущности является устройство; со-. держащее блок выделения знака, последовательно 6 оединвнные дифференциатор и блок вьаелвнйя модуля; эвдатчик, выход кото-рого соединен с первым входом первого блока умножения, второй вход которогочерез первый детектор соединен с первым выходом датчика углового положения выходного вала, а выход - с первым входом усилителя. Выход последнего соединен сисполнительным двигателем, который связан с выходным валом и датчиком угло-.вого положения выходного вала 3,Цель изобретения - новышвцив надежности и расширение функциональных во; можностей устройства.Достигается это тем, что в устройствеустановлены второй детектор я ьторой блокумножения, первый вход которого черезблок выделения знака соединен с эадатчиком, второй вход через блок вьщвлеция модуля, дифФерецциатор и второй детектор сов.динен с вторым выходом датчика угловогоположения выходного вала, а выход - с втърым входом усилителя.На чертеже дана блок-схема устройства.В ее состав входят блок 1 вьщеления знакадиффервццивтор 2, блок 3 выделения модули, эадатчик 4, первый 5 и второй 6 блокиумножения, усилитель 7, исполнительныйдви 1 атель 8, выходной вал 9, датчик 10 угловаго положения выходного вала, первый ивторой детекторы 11 и 12,ЪУстройство работает следующим образомВыходной вал 9 приводится во вращение исполнительным двигателем 8, подключенным к выходу усилителя 7, на ахо которого подается два сигнала, Первый формируется путем перемножения сигнала 1(1)с выхода задатчика 4 й продетектированного с поморью первого детектора 11 сигнала с первого выхопа датчика 107, фГЯЮсов ФВторой сигнал формируется путем детек тирования вторым детектором 12 сигнала с второго выхода датчика 10, преобразо В ванна получаемого сигнала ( 0 ви) с. помошью дифферецциатора 2 и блока 3 выделейия модуля и присвоения.результируюпему сигналу (ЦОсоб 7 ) знакасигнала т(1) с помощью блока 1 выде х ленни знака и второго блока 6 умноженияУ-.(Часов Р 1 яфи Г(1),1Сигнал упавления на выходе усилителя 7 можно представить в виде 251 р 01,0 УсОьЯ РУсоа Р 51 и 11) (1)Поскольку в режиме установившегося ,движения У -"О из выражения (1) получим (РД) т.е, скорость изменения углового положения Р вала Э определяется закопом Х (1)Первый и второй детектооы 11 и 12 служат для выделения огибающей сигналов с выходов датчика 10, одновременно осуществляя подавление си.нала несущей.Пр.длагаемое устройство позволяет по.- высить надежность и долговечность пЬ сравнению с устройствами с использованием тахогенераторов. Этоойределяе"ся тем, что в предлагаемом устройстве. функциональные узлы могут быть выполнены на простых, надежных и долговечных радиоэлементах. Так, первый и второй детек. торы 11,12 и блок 3 выделения модуля это обычные диодные цепи со сглажива- нйем, дифференциатор 2 - это операциойный усилитель, выполненный на интеграль- ной микросхемес корректирующими ЯС- элементами, второй блок 6 умножения и блок 1 выделения знака - это элементы логики в интегральном исполнении. Все 4эти элементы вместе взятые по весам и габаритам не уступают тахогенератору с редукторсм. В части надежности они лучше в 2-3 раза, а в части долговечности в 4-5 раэ. Остальные блоки исполь-. зуются и в известном и в предлагаемом устройстве. Кроме того, в ряде случаев использование тахогенератора по конструк." тивным соображениям нежелательно или.вообще невозможно.Предлагаемое устройство имееЙболее широкие функциональные возможности, так как не требует кинематической связи к цепям формированияуправляющего сигнала.ф о р м у л а и з.о б р е т е и и яУстройство для управления скоростью вращения вала, содержащее блок выделе-. ния знака, последовательно соединенные чифференциатор и блок выделения модуля, эадатччк, выход которого соединен с первым входом первого блока умножения, второй вход которого через первый детектор соединен с первым выходом датчика угловвого положениявыходного вала, а выходс первым входом усилителя, выход которого соединен с исполнительным двигателем, который связан с выходным валом и датчиком углового положения выходного вала; о т л и ч а ю ш е е с я тем, что; с целью повышения надежности устройства н расширения функциональных возможностей в нем. установлены второй детектор и второй блок умножения, первый вход которого через блок выделения знака соединен с эадатчи- . ком, второй вход черес. блок выделения модуля, дифференциатор и второй детектор соединен с вторым выходом датчика углового положения выходног о вала, а выходс вторым входом усилителя,Источники .информации, принятые во вниманив при экспертизе:1. Куракин К. И. Следящие системымалой мощности, Машиностроение, 1965,стр. 382.2. Нелинейные. корректирующие устрой-, ства в системах автоматического управления, под ред. Ю. И. Тонцева, Машинострое ние, 1971,г., стр. 18.3. Авторское свидетельство СССР М 326547, М.Кл (тОР В 11/14,1972.Тираа 3.О 96рствеииого комитетадедам изобретенийосква, Ж, Раувс БодлисиоеСовета Министров СССРи открытИкаи иаб., д. 4/8 2433/ЭЭЦЯЙЙЙИ Госуда Составитель Ю. Гладковвтор Е. Гончар. Гехредл ЙемынваХорректорН, Ковалева