Следящий привод

ОПИСАНИИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сова Советских Социалистических Республик(22) ЗаявЛемо 1908,77 (21) 2517383/18-24с прмсоедимемием ааявки йо(51)М. Кл.2 6 05 В 11/14 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(088,8) Дата опубликования описания 05.11.79(54) СЛЕЕЯЩИИ ПРИВОД О 15 Изобретение относится к области .систем управления и может быть применено в следящих приводах, построенных на электромагнитных порошковыхмуфтах ЭПМ).Известен следящий привод с ЭПМ. Вних муфты играют роль управляющихэлементов, Осуществляющих передачудвижения от вала приводного двигателя к выходному валу привода и регулирование вращающего момента,прикладываемого к объекту, содержащий последовательно соединенныеблок регулирования начальных токовподмагничивания, блок управления,блок муфт, тахогенератср, Фильтрнижних частот и сумматор, выходкоторого соединен со вторым входомблока управления 11.Недостаток известного приводамалая точность,Цель предлагаемого изобретения -увеличение .точности привода. Еля этого привод содержит пос" ледовательно соединенные полосовой фильтр, блок выделения постоянной коставляющей и блок установки начальных условий, выход которого соединен с третьим входом блока управления,а вход полосового фильтра соединен с выходом тахогенератора.Введение в привод на ЭПМ режима принудительных колебаний и управление величинами начальных токов подмагничивания муфт автоматически в зависимости от разницы средних скоростей в ту и другую стороны за период колебаний позволяет осуществить самонастройку привода по выходному параметру - равенству моментов вращения муфт и, таким образом, повысить чувствительность и точность, Предложение позволяет также исключить требование на попарный подбор муФт по идентичности начальных участков моментных характеристик. Режим колебаний не влияет на динамическую точность привода, так как частота колебаний находится за пределами рабочей полосы пропускания, а амплитуда выбирается такой, чтобы интегральная ошибка на выходе привода из"за вынужденных отклонений от управляемого положения была менее допускаемой величины.На Фиг. 1 дана блок-схема предлагаемого привода на ЭПМ; на фиг. 2 - циклограмма его работы.Предлагаемый следящий привод включает блок 1 управления муфтами с ШИМ, блок 2 муфт (две управляемые порошковые муфты), тахогенератор 3, фильтр 4 нижних частот, блок 5 установки начальных ус-ловий, сумматор 6, блок 7 установки,5 начальных условий подмагничивания, блок 8 выделения постоянной составляющей с фазовым детектором, поло- совой фильтр 9, имеющий область прозрачности (5-6) Х сигнала макс.Частота периодических сигналов с выхода блока 7 установки начальных условий подмагничивания должна распо лагаться в области прозрачности полосового фильтра 9. 15Контур из последовательно соединенных 1, 2, 3, 4, б образует следящую систему по скорости.Контур из последовательно сое- диненных 7, 1, 2, 3, 9,8, 5, 1 образует кольцо самонастройки по выходному параметру привода - равенству моментов вращения каждой муфты при отсутствии О в2 с,Предлагаемый привод на ЭПМ работает следующим образом.Блок 5 включает в себя генератор импульсов типа Меандр (фиг. 2 а) .Блок 1 управления управляет токами муфт 2 по зависимости;д =10 д: -где К - коэффициент передачи блока1 управления,"1,1 - рабочие токи муфт.Блок 5 установки начальных условий (о 1 о ) обеспечивает также управление начальными токами по сигналу с выхода блока 8 выделения постоянной составляющей: С выходной осью привода соединен тахогенератор 3, выходной сигнал которого после прохождения через фильтр 4 нижних частот поступает на сумматор 6, образуя цепь отрицательной обратной связи по скорости, Выходное напряжение тахогенератора 3 поступает также через полосовой фильтр 9 на блок 8 выделения постоянной составляющей. Постоянное напряжение с выхода которого поступает на вход блока 5 установки начальных условий.В результате этого обеспечивается регулировка токов о., о так, что на выходе блока 2 муфт моменты вращения равны, и чувствительность привода при отклонениях в ту и другую стороны повышается.Рассмотрим работу предлагаемого ЬО устройства по граФикам на Фиг. 2.При равенстве начальных моментов муфт, обеспечиваемых токами о,1 о.(фиг, 2 г, д) и введение на вход блока управления 1 маендров 65(Фиг. 2 а), на выходе привода устанавливаются сравнительно высокочастотные колебания скорости (фиг. 2 б), среднее значение которых равняется нулю. На выходе блока 8 выделения постоянной составляющей управляющие напряжение отсутствует и начальная настройка токов подмагничиванияне изменяется, Если по каким-либо причинам произошло изменение моментов или изменились моменты сопротивления нагрузки, в результате чего нарушился баланс моментов то на выходе привода вынужденные колебания скорости и (фиг. 3 в) не будут симметричными относительно срецнего значения. Блок 8 выделения постоянной составляющей выделит отклонение ( -ЬО ) (фиг. 2 в), величина которого пропорциональна величине разбаланса по моменту, а знак направлению разбаланса.Напряжение (-дО ) воздействует на блок 5 установки начальных условий так, что в муфтах устанавливаются токи "о + д и- д (фиг, 2 г д), обеспечивающие баланс моментов выходе привода при отсутствии Ов .Уходы моментов муфт в процессе установления рабочей температуры муфт, а также изменения моментов сил сопротивления в приводе от д в тв.я температур.:хружающей среды носят весьма медленный характер,. поэтому к системе .-егулировк"; .ачальных токов подмагничивания не предъявляются требования по динамической точ,ости, и Она проста в- е:-.л з аци.д .Технико-экономическая эффективность предлагаемого изобретения характеризуется повышением точности и чувствительности привода06В процессе создания приводов по предлагаемой схеме не потребуется подбор пар муфт, т. е,. вся изготовленная партия муфт будет реализо - вана. В существующих приводах с управляек-:и порошковыми муфтами необходим подбор пар муфт, в процессе которого изготовленная партия муФт реализуется на 80-85, для выполнения плана приходится увеличивать количество изготовляемых муфт соответственно на 18-25 Ъ. Дополнительные затраты на производство блока управления незначительны, вводимые вблок электронные схемы типовые,реализуются на современных элементахи по сложности составляют менее 5-8 от существующего блока. Снижение трудоемкости изготовления привода от внедрения данного изобретения может быть порядка 18%.Формула изобретенияСледящий привод, содержащий пос - гедовательно соединенныг. бп.л; регу696409 ЦНИИПИ Заказ 6764Тираж 1015 Подписно лирования начальных токов подмагничивания, блок управления, блок муфт,тахогенератор, фильтр нижних частот и сумматор, выход которогосоединен со вторым входом блока управления, о т л и ч а ю щ и й с я 5тем, что, с целью повышения точности привода, он содержит последовательно соединенные полосовойфильтр, блок выделения постояннойсоставляющей и блок установки началь О ных условий, выход которого соединенс третьим входом блока управления,вход полосового фильтра соединен свыходом тахогенератора. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Понкратьев Л. Д, и др. Импульсные и релейные приводы с электромаг"нитными муфтами. М., Энергия,1970, с. 14-17. Филиал ППППатент ,г,ужгород, ул,Проектная