Следящая система с ограниченным углом поворота исполнительной оси

Союз Советских Социалистических Республик) Дополнительное к авт 127259/18-2 1) М. Кл, СВ 11 есуЬрстеввей комитетСезвта Мкккстрае СССРа дкхая изюкретекккя еткрыткй 23) Приоритет 8 Бюллетень10пнсаиия 25,0 Ь 78 43) Опубликовано 15. ОЗ 46) Дата опубликовани К 621.088,8) 2) Авторы изобретен н Ю,А,Н В, Угаров и В, Н. Шербак 7) Заявите ДИКАЯ СТЕМА С ОГРАНИЧЕННЫМ УГЛО ГЮЛНИП.ЛЬНОЙ ОСИ ОРОТА тактов обес бенностям с иой слепящеаботвю 22) Заявлено 23,04,75 (21 присоединением заявкиИзобретение относится к области автоматического управления и может быть использовано в системах дистанционного управленияи аналоговых вычислительных устройствах.фйзвестяьт следящие системы с ограниченным углом поворота исполнительной оси 1,содержащие усилитель следящей системы,,исиопнительныйк двигатель,два кинвматическисвязанных с исполнительной осью нормальнозамкнутых контакта,опорный трансформатор иЕполупроводниковые ключи."Окфрани чител ьныеконтакты включены последовательно в трактусилителя, и каждый из ннх зашунтировантирнсторным или транзисторнодиодным ключом цетвменного тока, причем базовые цепиключей подключены в противофазе к втьричным обмоткам опорного трансформатора,Следящие системы такого типа сложныи ненадежны, поскольку сигнал усилителяследящей системы проходит через механичес- ййкие ограничительные контакты и длинныефпровода, ведущие к ним,Известны следящие системы с ограниченныькугломоворота исполнительной оси 2 в которых щйстота включения ограничительных кон- йв печнвжтся тсттько благодаря осовмой следящей системы, В известй сис,теме огражчительные контакты р т благодаря наличию двух обмоток уткрввпения исполнительным двигателем, двух силовых согласующих трансформаторов и Индивидуального источника пульсирующего нацряжения питании. Прн атом размыкающие ограничительные контакты включены последовательно в силовую цепь, содержащую индуктивность, что является существенным недостатком с точки зрения надежности.Наиболее бЛиэкой по технической сущности к изобретению является следящая система 1 Э 1.Известная следящая система содержит вра щаюшийся трансформатор (ВТ)-приемник, выход которого через последовательно соединенные предварительный усилитель, двухтактный усилитель мощности подключен к входу двигателя, вал которого через редуктор связан с кулачковым механизмом с двумя замыкающими контактамн, два транзисторных ключа ВТ-датчик, выход которого подсоединен к. входу ВТ-приемника, трансформатор,Недостатками данной следящей системы является высокий уровень остаточного наприжения на входе усилителя при срабатывании схемы отключения и гальваническая связь ограничительных контактовс сигнальной цепью усилителя. В силу указанных обстоятельстй 1уменьшается надежность работы следящей системы, снижается предельно-допустимый коэффициент усиления усилителя и повышается чувствительность следящей системы к влиянию внешних электромагнитных полей,Целью настоящего изобретения является повышение надежности и уменьшение уровня остаточного. напряжения усилителя следящей системы, для чего в нее дополнительно вве ден источник опорного напряжения, при атом одна клемма источника опорного напряжения подключена к средней точке первичной обмотки трансформатора, вторая клемма через замыкающиее контакты кулачкового механизма подсоединена к крайним точкам первичной обмотки трансформатора, крайние выводы вторичной обмотки подключены к входам транзисторных ключей, выходы которых связаны с входами двухтактного усилителя мощности. 25На чертеже представлена блок-схема предлагаемой следящей системы.Следящая система содержит вращающийся трансформатор ВТ)-датчик 1 и ВТ-приемник 2, включенные по трансформаторной схеме, предварительный усилитель 3 с двухтакт- ным выходным каскадом или двухтактным широтно-импульсным модулятором на жсущвй частоте, двухтактный усилитель 4 мощности или коммутатор бесконтйктного двига теля постоянного тока, работающий в классе "Д, двигатель 5, редуктор 6, кулачковый механизм 7 ограничительных контактов, нормально разомкнутые (замыкающие) ограничительные контакты 8, Э, трансформатор 4 О 10, два транзисторных ключа 11, 12, источник опорного напряжения 13 и исполнительную ось 14.Работа схемы происходит следующим образом, При повороте исполнительной оси 14 5 в допустимых пределах ограничительные кон-.такты 8, 8 разомкнуты, опорное напряжение не поступает на первичную обмотку транс.- форматора 10, оба транзисторных ключа 11, 12 закрыты и не влияют на работу системыбо При повороте исполнительной оси иа предельный угол, например, по часовой стрелке кулачковый механизм 7 замыкает контакт 9,фи опорное напряжение поступает на первичную полуобмотку трансформатора 10. Ключи,Я 11, 12 поочередно открываются и шунтиру Ът входы диухтактного усилителя мощности.При этом проводящие полупериоды ключей совпадают с рабочими полупериодами соо 1 ветствуюших входов усилителя мощности, и рО амплитуда напряжения на входе усилителя мощности не превышает остаточного напряжения насыщенного ключа. При изменении фазы напряжения на выходе предварительного усилителя на противоположную такое совпадение не имеет места, и напряжение с вы;хода предварительного усилителя беспрепятственно проходит на вход усилителя мощности и далее на двигатель, Следящая система автоматически снимается с ограничительно- го контакта. Аналогично происходит ограничение угла поворота исполнительной оси против часовой стрелки, В этом случае замыкается контакт 8, подключая к источнику опорного напряжения нижнюю первичную полуобмотку трансформатора, При этом фаза управляющего напряжения на базах транзисторов-ключей сдвинута на полпериода по сравнению с первым случаем, что находится в соответствии с изменившейся на противоположнуюфазой напряжения на выходе предварительного усилителя. Включение ограничительных контактов последовательно с крайними выводами первичной обмотки опорного трансформетора и введение средней точки в первичной обмотке позволило обеспечить гальваническую развязку сигнальных цепей усилителя и проводов, ведущих к ограничительным контактам, 11 одключение однотранэисторных ключей параллельно входам усилителя мощ- ности позволило уменьшить остаточное напряжение усилителя.Формула изобретенияСледящая система с ограниченным углом поворота исполнительной оси, содержащая вращающийся трансформатор- приемник, выход которого через последовательно соединенные предварительный усилитель, двухтактный усилитель мощности подключен к входу двигателя, вал которого через редуктор связан с кулачковым механизмом с двумя замыкающими контактами, два транзисторных ключа, вращающийся трансформатор-датчик, выход которого подсоединен к входу вращающегося трансформатора-приемника, трансформатор, .о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью повышения надежности и точности системы, она содержит источник опорного напряжения, при атом одна клемма источника опорного напряжения подключена к средней точке первичной обмотки трансформатора, вторая клем ма через замыкающие контакты кулачкового механизма подсоединена к крайним точкам первичной обмотки трансформатора, крайние выводы вторичной обмотки подключены к входам транзисторных, ключей, выходы которых соединены с входами двухтактного усилителя мощности.5 Э 8020 ель Г. Романченко АндРейчУк КоРРектоР А, Цл вседа Редак ехред Зека ПодписноеСовета Мини ров С и открытушская б.,ПП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная Фили 5 Источники информании, принятые во вни. мание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР Ж 320040, кл. Н 03 К Э/04,03.07.69.1214/37 Тираж 1033 ЦНИИПИ Государственного комите по делам изобретени 113035,Москва, Ж, 6 2. Авторское свидетельство СССР. Мц 447679,кл. (05 В 11/12,06.12,72. 3, Авторское свидетельство СССР М 394752, кл. 6 06 В 11/12, 07.06.71.