Устройство для управления дистанционным манипулятором

О П И С А Н И Е 1111639699ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДИЕЙЬСТВУ Соос Советских Социалистических Республик(71) Заявитель 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДИСТАНЦИОННЫМ МАН И ПУЛЯТО РОМ2 Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при создании дистанционных манипуляторов.Известно устройство для управления дистанционным манипулятором по основному авт. св.582960, содержащее последовательно соединенные электропривод, упругий элемент и датчик момента, датчик угла задающего органа, последовательно соединенные первый сумматор, усилитель, электрогидроусилитель, гидропривод и датчик давления, выход которого подключен к входу первого сумматора, последовательно соединенные датчик угла исполнительного органа и второй сумматор, выход которого через последовательно соединенные электропривод и датчик угла задающего органа подключен к второму входу второго сумматора, причем второй выход гидропривода соединен с входом датчика угла исполнительного органа, а выход датчика момента подключен к второму входу первого сумматора.Недостатком известного устройства является низкое динамическое качество управления манипулятором, обусловленное наличием в контуре управления упругого элемента, расположенного между электроприводом и звеном задающего органа и предтавляющего собой колебательное звено,Резкие, скачкообразные воздеиствия на упругий элемент со стороны электропривода,которые могут возникнуть в процессе работы, вызывают колебательные движения уп 5 ругого элемента и соединенного с ним звена задающего органа. Колебания упругогоэлемента замеряются датчиком момента ипоступают в канал управления исполнительным органом, вынуждая его совершать10 нежелательные колебательные движения.Цель изобретения - улучшение динамических характеристик устройства.Это достигается тем, что в устройствовведен корректирующий блок, входы кото 15 рого соединены с выходами датчика момента и датчика угла задающего органа соответственно, а выход - с третьим входомвторого сумматора,На чертеже представлена функциональ 20 ная схема устройства для управления дистанционным манипулятором. На нем указаны оператор 1, звено 2 задающего органа, звено 3 исполнительного органа и устройство 4 для управления дистанционным25 манипулятором.Устройство для управления дистанционным манипулятором содержит электропривод 5, упругий элемент 6, датчик 7 момента,датчик 8 угла задающего органа, первыйсумматор 9, усилитель 10, электрогидроуси 6396995 О 15 20 25 зч 35 литсль 11, гидропривод 12 и датчик 13 давления, датчик 14 угла исполнительного органа, второй сумматор 15, корректирующий блок 16.Устройство работает следующим образом.Оператор 1, прикладывая силогос во- дейстие к звену 2, деформирует упругий элемент 6. Деформация упругого элемента 6, пропорциональная разности угловых положений звена 2 и гыходюго вала электро- привода 5 (а - а.,), замеряется датчиком 7 момента, выходной сигнал которого подается на вход первого сумматора 9 и корректирующий блок 16. На другой вход сумматора 9 поступает сигнал датчика 13 далспия, пропорциональный нагрузке гидропривода 12. Сигнал с выхода сумматора 9 проходит на вход усилителя 10, вырабатывающего сигнал управления гидроприводом 12. Сигнал с выхода усилителя 10 поступает на электрогидроусилитель 11, преобразующий электрический сигнал в механическое перемещение золотника.В соответствии с положением золотника электрогидроусилителя 11 в полостях гидропривода 12 создается перепад давления, вызывающий перемещение выходного вала гпдропривода 12 и закрепленного .а нем звена 3 со скоростью, пропорциональной сигналу управления.При перемещении звена 3 датчик 14 угла вырабатывает сигнал, соответствующий угловому положению звена 3, Этот сигнал через второй сумматор 15 поступает на вход электропривода 5, вызывая перемещение его выходного вала, Положение выходного вала электропривода 5 (а;) замеряется датчиком 8 угла, ыходпой сигнал которого поступает на другой ход сумматора 15, охватывая гидропривод 12 обратной отрицательной связью по положению, и корректирующий блок 16.Корректирующий блок 16 осуществляет суммирование сигпалодатчика 7 момента и датчика 8 угла и дифференцирование полученной суммы, Суммарный сигнал датчиков 7 и 8 пропорцгоналеп угловому положению звена 2 (а:о - а,+ азу= ио), а производная от суммарного сигнала пропорциональна угловой скорости звена 2.Сигнал, соответствующий скорости звс;а 2, с выхода корректирующего блока 16 поступает на третий ход сумматора 15, охватывая гидропривод 12 обратной отрицательной связью по скорости звена 2.Обратная отрицательная связь по скорости звена 2 обеспечивает демпфирование колебаний упругого элемснта 6 без участия оператора 1, что повышает динамическое качество управления манипулятором. Формула изобретенияУстройство для управления дистанционным манипулятором по авт. св. М 582960, отличающееся тем, что, с целью улучшения динамических характеристик устройства, опо содержит коррскти 1 ющий блок, входы которого соединены с выходами датчика момента и датчика угла задающего органа соответственно, а выход - с третьим входом второго сумматора.Источники информации,принятые во внимание прп экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Мо 582960, кл, В 255 13/00, 01,03.76.Заказ 2214/13 Изд.79 Тираж 1080 НПО Государственного комитета СССР по делана изобретсюш и от 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 45 дппснотий Типография, пр. Сапунова,