Следящая система

и и с А тт"и-В ЗОБРЕТЕЙ ИЯ Союз Советск Соцмалмстнческ(и) 612203 1) Доиолиитель ио 23.О 7,75(Я) 21598 В ХМ 01 присОВдинвиий ееударствеииый иватетСавата Миииатра СССРаа делам изобретенийи етщетий(72) Автори изобретеиии Ю. Н. Семено пелов ков 9 фский(71) Заявит 54) СПЕЦЛЩАЯ СИСТЕМА 3Изобретение относится к системам автоматического регулирования (САР) и может оыть использовано в САР с ограниченным диапазоном регулирования выходной координаты, в которых требуется максимально возможное 11 спользование рабочей зоны (например, приводы наведения антенн и телескопов по азимуту и углу места, приводы стола продольно-строгальных и шлифовальных станков и т. д.).Известны следящие системы с ограниченным диапазоном регулирования выходной координаты, содержащие объект регулирования с концевым выключателем, исполнительный двигатель (ИД) постоянного тока, датчик обратной связи, блок управления и блок динамического торможения, включаемый контактами реле концевого выключателя при подходе объекта регулирования к предельным положениям (11,В известных системах динамическое торможение осуществляется путем отключения якорной цепи вращающегося двигателя от блока управления и подключения ее к блоку динамическогоо торможения ил и к выходном у сопротивлению отключенного блока управления при включенном возбуждении двигателя.Наиболее близкой к изобретению является общеизвестная следящая система, содержащая объект регулирования с блоком концевых выключателей, редуктор, исполнительный двигатель постоянного тока, источник напряжения, датчик обратной связи, блок динамического торможения и блок управления, причем выход5 блока управления через размыкающий контактблока. концевых выключателей подключен к якорной обмотке двигателя, параллельно которой через замыкающий контакт блока концевых выключателей подключен блок динамическоготорможения, а вал двигателя через редуктор 1 Осоединен с объектом регулирования и датчиком обратной связи, при этом обмотка возбуждения двигателя подключена к источнику напряжения (сети) Д.Однако невозможность обеспечения углов 15 торможения объекта регулирования, меньшихуглов, определяемых 2,5 - 3 кратным моментом, развиваемым двигателем постоянного тока.с независимым возбуждением в режиме динамического торможения приводит к вынужденно.-му уменьшению диапазона рабочих углов объекта регулирования.Цель изобретения - уменьшение углов торможения и расширение рабочей эоны системы.Это достигается тем, что в устройство введени делитель напряжения, реле времени, блок Л обратной связи и безынерционный усилитель,ныход которого через блок обратной связи . и одключен к обмотке возбуждения двигателя постоянного тока, один из входов безынерционного усилителя подключен к первому выходу делителя напряжения, а второй вход соединен с блоком обратной связи;:второй выход делиЪеля напряжения через параллельно соединенные второй размыкающий контакт блока концевых выключателей и первый замыкающий контакт реле времени подсоединен к общей шине безынерционного усилителя и делителя напряжения, при этом вход делителя напряжения непосредственно, а реле времени через второй эамцкакпций контакт блока концевых выключателей подключены к источнику напряжения.1 а чертеже представлена упрощеная принципиальная схема предлагаемой следящей сис темы, поясняющая ее работу.Система содержит объект регулированияс блоком концевых выключателей 2, состоящим из кулачкового механизма К, выключателя В и реле времени Р 1, обмотка которого через выключатель В подключена к источнику напряжения 3, редуктор 4, исполнительный двигатель постоянного тока 5, датчик обратной связи 6, блок динамического торможения 7, блок управления 8, делитель напряжения 9, реле времени 10, блок обратной связи 11 и безынерци онный усилитель 12.Вал двигателя 5 через редуктор 4 связан собъектом регулирования 1, блоком концевых - выключателей 2 и датчиком обратной связи 6,Якорная обмотка двигателя 5 через первый размыкающий 1 Р 1 и первый замыкающий 2 Р 1 контакты реле Р 1 блока концевых выключателей 2 подключена соответственно к выходу блока управления 8 и блоку динамическогр торможения 7, а вход блока управления 8 соеди- .нен с выходом датчика обратной связи 6. Вы- м ход безынерционного усилителя 12 через блок сбратнои связи 11 подключен к обмотке возбуждения двигателя 5. Один из входов безынерционного усилителя 12 подключен к перво.му выходу делителя напряжения 9, а второй вход соединен с блоком обратной связи 11, Второй выход делителя напряжения 9 через параллельно соединенные второй размыкающий контакт ЗР 1 блока концевых выключате. лей 2 и первый замыкающий контакт 1 Р 2 релевремени 10 подсоединен к общей . шине безынерционного усилителя 12 и делителя напряжения 9, при этом вход делителя напря.кения 9 непосредственно, а реле времени 10 через второй замыкающий контакт 4 Р 1 блока концевых выключателей 2 подключен к источнику напряжения 3.Следящая система работает следующим обвазом. Ири нахождении объекта регулирования 1 в рабочей зоне кулачек К блока конце.вых выключателей 2 размыкает выключатель В и обесточивает цепь реле Р 1, пр)ю этом кон такты его 1 Р 1 и ЗР 1 замкнуты, а контакты 2 Р 1 и 4 Р 1 разомкнуты, цепь обмоткиреле времени 10 контактом 4 Р 1 обесточен 4, и его контакт 1 Р 2 разомкнут.Управляющий си иал, преобразЬванный в соответствии с законом управления, обеспечиваю- О щим устойчивость системы, и усиленный по напряжению и мощности, необходимых для управления исполнительным двигателем 5, с выхода блока управления 8, на вход которого поступает сигнал с датчика обратной связи 6, через размыкакнций контакт 1 Р 1 реле Р блока концевых выключателей 2 поступает на якорную обмотку двигателя 5, вал которого через редуктор 4 поворачивает датчик обратной связи 6 и приводит в движение объект регулирования 1 с кулачком К блока концевых выключателей 2. При этом блок динамического торможения 7 отключен от якорной цепи двигателя 5 замыкающим контактом 2 Р реле Р 1 блока концевых выключателей 2, а через обмотку возбуждения двигателя 5 течет номинальный ток возбуждения, который задается через безынерционный усилитель 12, сигна. лом с первого выхода делителя напряжения 9. Для уменьшения постоянной времени нарастания тока в обмотке возбуждения при коммутации безынерционный усилитель 12 охвачен отрицательной обратной связью по току в обмотке возбуждения. Сигнал, пропорциональный току в обмотке возбуждения снимается с блока обратной связи 11, и поступает на второй вход безынерционного усилителя 12. Сигнал, задающий ток в обмотке возбуждения двигателя 5, снимается с первого выхода делителя напряжения 9, подключенного к источнику напряжения 3, и поступает на первый вход безынерционного усилителя 12, при этом второй выход делителя напряжения 9 вторым размыкающим контактом ЗР 1 реле Р 1 блока концевых выключателей 2 подключен к общей шине безынерционного усилителя 12 и делителя напряжения 9, Величины сопротивлений резисторов Р 1 и Р 2 делителя напряжения 9 подбираются таким образом, чтобы обеспечить в обмотке возбуждения двигателя 5 номинальный ток возбуждения.При подходе объекта регулирования 1 к предельным положениям кулачек К блока концевых выключателей 2 замыкает через выключатель В цепь обмотки реле Р 1, при этом его контакты 1 Р 1 и ЗР 1 размыкаются, а контакты 2 Р 1 и 4 Р 1 замыкаются. Контакт 4 Р 1, замыкаясь, подключает обмотку реле времени 10 к источнику напряжения 3. Одновременно якорная обмотка двигателя 5 отключается контактом 1 Р 1 реле Р 1 от выхода блока управления 8 и подключается контактом 2 Р 1 реле Р 1 блока кенцевых выключателей 2 к блоку динамического торможения 7, переводя двигатель 5 в ре- жим динамического торможения. При этом контакт ЗР 1 реле Р 1 блока концевых выключателей 2 размыкаясь, отключает второй выход депителя напряжения 9 от общей шины, и сигнал на первом входе безынерционного усилителя 12 скачкообразно увеличивается, форсируя тем самым ток в обмотке возбуждения двигателя 5 в процессе торможения. Момент торможения двигателя возрастает, что приводит к уменьшению углов торможения, После остановки двигателя срабатывает реле времени М и своим замыкающим контактом 1 Р 2 подключает второй выход делителя напряжения 9 к12203 формула изобретения Соста ватель Г. РомТехред О. ЛугованТнраж 1033 енко, Корректор П. МакаревнчПодннсное Редактор Е. 3 аказ 3459/ ар а МнннстрорыгнНнаб.э А. 4/5л. Проектн И Государственног но делам 13035, Москва,знал ППЛ ПатеЦНИ Советн откскан о комнтета зобрете н на Ж.35, Рву ш та, г. Ужго 65обгцей шине безынерционного усилителя 12 н делителя напряжения 9, уменьшая скачкообраз но сигнал на первом выходе делителя напря. жения 9, в результате чего в обмотке возбуждения вновь установится номинальный ток возбуждения. Время срабатывания реле времени 1 О выбирается с учетом необходимого времени торможения двигателя .5,Применение следящей системы позволяет в 2 - 3 раза уменьшить углы торможения объекта регулирования в предельных положениях и расширить его рабочий диапазон. Следящая система, содержащая двигатель постоянного тока, вал которого через редуктор связан с объектом, датчиком обратной связи и блоком концевых выключателей, якорная обмотка через первый размыкающий и первый замыкающий контакты блока концевых выключателей подключена со 4 угветственно к блоку управления и блоку динамического торможения, а выход датчика обратной связи подключен к входу блока уйравления, источннк напряжения, отличакицаяся тем, что, с целью расширения рабочей зоны системы, она содержит делитель напряжения, реле времени, блок обратной связи и Геэынерционный усилитель, выход которого через блок обратной ф связи подключен к обмотке возбуждения дОйгателя постоянного тока, один из входов безынерционного усилителя подключен к первому выходу делителя напряжения, а второй вход сое.динен с блоком обратной связи, второй выход рр делителя напряжения через параллельно соединенные второй размыкающий контакт блока концевых выключателей и Первый замыкающий контакт реле времени подсоединен к общей шине безынерционного усилителя и делителя нап.ряжения, при этом вход делителя напряжения 1 в непосредственно, а реле времени через второйзамыкающий контакт блока концевых выклю.чателей подключены к источнику напряжения.Источники информации, принятые во внима.ние при экспертизе;зт 1. Вешеневский С. Н. Характеристики дви.гателей в электроприводе, М Энергия, 1967, с. 102 - 118.2. Комар М, А. Основы электрояривода иаппараты управления, М., Энергия, 1968, с. 318 - 336.