Устройство для ограничения угла поворота вала

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ р 574699 Союз Советских Социалистических Республик(6 чнитсльное к авт. свид-ву 2) Заявлено 19,09.74 (21) 2060423,18 с присоединением заявки ЛЪ 1) М. 1 хл. б 0 сударственный комитет(23) Приорит авета Министров СССРло делам изобретений публиковано 30.09,77. ата опубликования о юллетень ЪЪ 36сания 27,09.77(72) Авторы изобретения Г. Г. Палиенко, А. Ю. Дворниченко, В. Г. Сюрха и Ю, А, Даниленко 1) Заявител 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ УГЛА ПОВОРОТА ВАЛА ся к автоматисистемах ав е системы с ота исполнитель а приведемы, иллюна фиг. 2,т 8,гла,изве пов Изобретение относиткжет быть применено в то ского управления,Известны следящи граниченным углом поворо ной . оси 1, 21,Из известных устройств для ограничения угла поворота вала наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, содержащее ключи, пороговый элемент, предварительный усилитель, к входу которого подключен выход элемента сравнения, первый и второй входы которого соединены соответственно с входом устройства и с выходом датчика угла, усилитель мощности, выходом подключенный к двигателю, вал которого через редуктор механически соединен с датчиком угла и датчиком скорости 21.Однако это устройство имеет недостатки, такие как функциональная сложность, возможность ложного срабатывания спусковых схем при сильном уровне помех, а также неизбежность асимметрии в работе пороговых устройств и особенно спусковых схем первого и второго канала, что обусловливает низкую надежность устройства.Цель изобретения - повышение надежности устройства.Это достигается тем, что в стное уст ройство для ограничения угла орота вала дополнительно введены выпрямитель, фильтр и сумматор, выход которого через последовательно соединенные выпрямитель, фильтр, пороговый элемент подключен к первым входам б,ключей, выходами соединенных с входом усилителя мощности, вторые входы ключей подключены соответственно к выходам предварительного усилителя и датчика скорости, а к первому и второму входам сумматора подсо единены соответственно выходы датчика углаи предварительного усилителя.Функциональная схема устройствна на фиг. 1; временные диаграмстрирующие работу устройства, -15 а - д. Устройство содержит (фиг. 1) элемент 1сравнения, предварительный усилитель 2, сумматор 3, выпрямитель 4, фильтр 5, ключ б, усилитель 7 мощности, пороговый элемен 20 двигатель 9, редуктор 10, датчик 11 уключ 12 и датчик 13 скорости.На фиг. 2 обозначены: Удлтч - напряжениена выходе датчика угла; (/,ш - напряжение рассогласования (ошибки) на выходе пред варительного усилителя; /ф - напряжение навыходе сглаживающего фильтра; Увмх - напряжение на выходе порогового устройства; Г 7 торм - напряжение датчика скорости,Устройство работает следующим образом, 30 Пока система находится в пределах данно 5746993го угла, напряжения на выводах сумматора 3, выпрямителя 4, фильтра 5 не превышают порогового значения. Пороговый элемент 8 выдает потенциал, поддерживающий ключ 6 в открытом, а ключ 12 в закрытом состоянии, При этом фазы напряжений на выходах сумматора 3 совпадают (фиг. 2). Величина суммируемого напряжения с выхода предварительного усилителя выбрана значительно меньшей, чем напряжение датчика 11 угла, вследствие этого величины напряжений на выходах сумматора, выпрямителя и фильтра определяются напряжением датчика угла,Когда вал датчика 11 достигает заданного угла, напряжения на выходе сумматора 3 и, следовательно, на выходе порогового элемента 8 достигают порогового значения, срабатывает пороговый элемент и выдает потенциал, закрывающий ключ 6 и открывающий ключ 12. Напряжение рассогласования с усилителя 7 мощности снимается, а вместо него подается напряжение с выхода датчика 13 скорости. Это напряжение включено в противофазе по отношению к напряжению рассогласования и тормозит двигатель 9. С замедлением скорости двигателя до нуля соответственно уменьшается до нуля тормозящее напряжение (фиг. 2, д).После остановки двигателя сигнал рассогласования на выходе предварительного усилителя 2 возрастает до напряжения насыщения (предел линейной зоны усилителя, фиг. 2, б) и затем поддерживается постоянным. Усилитель 7 мощности и двигатель 9 отключаются от предварительного усилителя 2 до тех пор, пока не поменяется фаза напряжения на выходе предварительного усилителя. При смене фазы напряжение на выходе сумматора 3 вместо суммарного становится разностпым, т, е, меньшим от предыдущего значения на величину 2 С,ш. Напряжение на выходе фильтра 5 оказывается меньшим порогового значения (фиг. 2,в). Пороговый элемент 8 возвращается в первоначальное положение, закрывает ключ 12 и открывает ключ 6, Двигатель 9 начинает вращаться в сторону, противоположную первоначальной, а напряжение на выходе датчика 11 угла уменьшаться. При достиженин противоположной границы заданного угла поворота устройство срабатывает аналог ич но.Для снижения влияния меняющегося сигнала рассогласования на ограничиваемый угол (при резких скачках входного воздействия) необходимо соотношение суммируемых напряжений Сирош//датч Выбирать минимальным. Однако это соотношенис долкно быть достаточ ным для надежного срабатывания пороговогоустройства при смене фазы напряжения Ь.В отличие от известных устройств предложенное значительно проще и надежнее, так как оно не содержит демодулятора, спуско вых схем, одного порогового устройства, схемы сопряжения, одного ключа. Формула изобретения20 Устройство для ограничения угла поворотавала, содержащее ключи, пороговый элемент,предварительный усилитель, к входу которого подключен выход элемента сравнения, первый и второй входы которого соединены соот 25 ветственно с входом устройства и с выходомдатчика угла, усилитель мощности, выход которого подключен к двигателю, вал которогочерез редуктор механически соединен с датчиком угла и датчиком скорости, о тл и ч а ю 30 щеес я тем, что, с целью повышения надежности устройства, оно содержит выпрямитель,фильтр и сумматор, выход которого через последовательно соединенные выпрямитель,фильтр, пороговый элемент подключен к пср 35 вым входам ключей, выходы которых соединсны с входом усилителя мощности, вторысвходы ключей подключены соответственно квыходам предварительняго усилителя и датчика скорости, а к первому и второму вхо 40 дам сумматора подключены соотвстственновыходы датчика угла и предварительн(го усилителя.Источники информации, принятысво внимание при экспертизе45 1. Лвторское свидетельство СССР М 304551,кл. 6 05 В 1 И 4, 1970.2, Лвторское свидетельство СССР Ъо 446025,кл, 6 05 В 11/14, 1973,574699 пор аказ 2134/4НП Изд. М 795 Тираж 1109Государственного комитета Совета Министпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д ПодписноСССР ипография, пр. Сапунова,Составитель А. ЛащевРедактор И, Грузова Тсхрсд М, Семенов Корректор Л. Котова