Цифровая следящая система

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскию Социалистических Республик(51)м. Кл. а 05 В 15/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54 ) ЦИФРОВАЯ СЛЕДЯЩАЯ С ИСТЕМА 10 Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетбыть использовано при проектированиисистем автоматического управленияэлектроприводами.Известен следящий привод, содержащий кодовое устройство ввода, сумматор, преобразователь код-напряжение и электропривод (1),Известна также цифровая следящаясистема содержащая преобразовательвал-код, вычислительное устройство,преобразбватель код-напряжение,электропривод, устройство управленияи исполнительный механизм (2)Недостатком данных устройств является низкая точность обработкизаданной величины и малый диапазонрегулирования скорости.Из известных цифровых следящихсистем наиболее близкой по технической сущности к изобретению являетсясистема, содержащая вычислитель, первый вход которого подключен к выходуустройства управления, второй входчерез последовательно соединенныепреобразователь положение-код и исполнительный механизм - к выходу привода, а первый и второй выходы - ко входам первого ивторого преобразователей код-напряжение соответственно (31.Точность работы такой системы недостаточна.Цель изобретения - повышение точности работы системы,Эта цель достигается тем, что впредложенную следящую систему введены масштабирующие элементы, ключи,дешифраторы и пороговый элемент, первый и второй входы которого соответственно через первый и второй дешифраторы подключены к первому,и второму выходам вычислителя, а выход - кпервым входам ключей, выход первогопреобразователя код-напряжение черезпервый Масштабирующий элемент соединен со вторым входом первого ключа,выход второго преобразователя коднапряжение через первый масштабирующийэпемент соединен со входом приводаи выходами первого и второго ключей,а.второй вход которого ключа подключен через третий масштабирующийэлемент к шиненулевого потенциала.На чертеже представлена функциональная схема цифровой следящей системы.Использование изобретения позволяет исключить влияние дрейфа и смещение нуля преобразователя код-напряжение, что позволяет получить высокую динамическую и статическую точ ности работы системы в большом диапазоне регулирования скорости электропривода. Формула изобретения Цифровая следящая система, содержащая вычислитель первый вход которого подключен квыходу устройства уп-ЗО равления, второй вход через последовательно соединенные преобразовательположения - код и исполнительныймеханизм - к,выходу привода, а первый и второй выходы - ко входам первого и второго преобразователей коднапряжение соответственно, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с цельюповышения точности работы системы,она содержит масштабирующие элементы,ключи, дешифраторы и пороговый элемент, первый и второй входы которогосоответственно через первый и второйдешифраторы подключены к первому ивторому выхбдам вычислителя, а выходк первым входам ключей, выход перво 45 го реобраэователя код-напряжениечерез первый масштабирующий элементсоединен со вторым входом первогоключа, выход. второго преобразователякод-напряжение через второй масшта 5 О бирующий элемент соединен со входомпривода и выходами первого и второго ключей, а второй нход второго ключа подключен через третий масштабирующий элемент к шине нулевого потенциала,Источйики информации,принятые во внимание при экспертизе1, Бай Р. Д. и др, Упранление следящими электроприводами сприменением цифровых устройств. М., Энер 60 гияс., 1969, выпуск 330-, с. 23-28.2, Авторское свидетельство СССРР 339905, кл. 6 05 В 15",02, 1971.3. Авторское свидетельстно СССР9 428358, кл, О 05 15/02,1972 (протоб 5 тип). СистеМа содержит устройство управления 1, вычислитель 2, первый преобразователь код-напряжение (ПКН) 3,первый масштабируйиций элемент 4,первый ключ 5, второй ПКН 6, второймасштабирующий элемент 7, привод 8,второй ключ 9, третий масштабирующийэлемент 10, исполнительный механизм11, преобразователь положение - код. (ППК) 12, первый 13 и второй 14 дешифраторы и пороговый элемент 15,Масштабирующие элементы 4, 7и 10 могут быть выполнены, например,на резисторахЦифроная следящая система работает следующим образом.Устройство управления 1 выдаеткодовое задание на вычислитель 2,в котором .происходит сравнение с кодовым сигналом обратной связипо положению с выхода ППК 12. Разностькодов на выходе вычислителя 2, нропорциойальная рассогласонанию, раз-бивается на две группы, и на входПКН 3 подается старшая группа разрядов" кода рассогласования, а на входПКЕ 6 - младшаягруппа разрядов кода 25рассогласования. Линейное преобразоваййе кодов в напряжение происходитв ПКН 3 й б, йз котОрыХ с помощьюэлементов 4 и 7 получают результирующийтоковый сигнал на входе регчлируемого по скорости привода 8, Входнойток, пропорциональный величине рассогласования, заставляет привод 8 отрабатывать нходное воздействие и черезисполнительный Механизм 11 вызываетизменение кода на выходе ППК 12. Кактблько код положения на выходе ППК 12станет равен коду задания от устройства управления 1, величина кода расСогласонания на выходе вычислителя2 станет равна нулю,и привод 8 прекратитперемещение. Выполнение преоб.разователя кода рассогласования сразделительнымпреобразованием .стар шейгруппы разрядов кода рассогласо. вания и младшей . группы разрядовкодас суммированием токов в соответствующем масштабе на входе"регулируемого привода 8, позволяет значительно снйзить диапазон каждого ПКН 3 и б,а следовательно, уменьшить влияниедрейфаи смещения нуля выходных усилятелей ПКН 3 и б на точность работысистемы в целом, При изменении кодарассогласования с величин старшейгруппы разрядов на младшую первыйключ 5 отключает от входа приплода 8выход ПКН 3, подключенного черезэлемент 4 Масштаб тока первого ПКН3 больше, чем масштаб второго ПКН б,заданный вторым элементом 7, следовательно,. влияние дрейфа и смещениянуля ПКН 3 больше. При отключенииключа 5 через ключ 9 подключаетсяэлемент 10,.равный элементу 4,ковходупривода Р, что обеспечиваетпостоянство режима на входе привода 8. В результате сохраняется линей=.ность, а следовательно, точность отработки задания, Для исключения возмущений, вызываемых многократнымсрабатыванием ключей 5 и 9 при колебаниях рассогласования около уставкиотключения ПКН 3 введен пороговыйэлемент 15, обеспечивающий подключение ПКН 3 при коде рассогласования,большем, чем код отключения. Рассогласование в кодовой Форме с выходавычислителя 2 подается на дешифраторы13 и 14, подключенные к пороговомуэлементу 15, который управляет ключами 5 и 9.72) 497 Составитель Г. Нефедоваактор Л. Утехина Техред О.Легеза Корректор Ю, Макаренко ак 5 лиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 652/35 Тираж 956ЦНИИПИ Государственногокпо делам изобретенйй и 113035, Москва, Ж, Раушск митетаоткрытия наб.,ПодписноСССРй