Следящий привод

Своз Советских Социалнстических Республик(22) Заявлено 020479 (21) 2744817/18-24 с присоединением заявки йо 6 05 В 13/02 Госуяарствеяиый комитет СССР ио делам изо 6 ретеиий и открытийДата опубликования описания 2 302,81 м.В.И.Ульянова Ленин т щл ЛЕЦЯЩИЙ ПРИВОД управления, первый выход которогосоединен со входом датчика положения, а второй выход - с первым входом функционального преобразователя,5 второй вход которого соединен с выходом кбрректирующего устройства,а выход через блок обратной связисоединен со вторым входом измерителярассогласования 4),10 Недостатком известного приводаявляе ся его низкая точность иналичия дрейфа коэффициента пеблока обратной связи,Цель изобретения - повышение точ 15 ности привода.Поставленная цель .достигаетсям, что в приводе установлены послевательно соединенные источник опорго напряжения и блок сравнения,орой вход которого соединен с выом датчика положения, а выходсо входом корректирующего устройНа чертеже представлена функцнальная блок-схема предлагаемого5 привода.Следящий привод содержит блок 1обратной связи, измеритель 2 рассогласования, регулятор 3, исполнитель.-.йый механизм 4, объект 5 управления,0 задатчик б,.датчик 7 положения, блок з-эаредачи те до но 20 втход ства.ио-Изобретение относится к следящим системам с переменным в функции регулируемой координаты коэффициентом передачи сигнала обратной связи и может найти применение при решении задачи точного линейного перемещения широкого класса объектов.Известны следящие системы, содержащие последовательно соединенные задатчик, измеритель Рассогласования регулятор и исполнительный механизм, выход которого соединен со входом объекта управления, выход которого через последовательно соединенные функциональный преобразователь и блок обратной связи соединен со вторым входом измерителя рассогласования, управляющий вход функционально.го преобразователя соединен с выходом блока управления, в ряде случаев состоящего из блока сравнения и источника опорного напряжения 1)-3 .Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является 2 следящий привод, содержащий последовательно соединенные задатчик, измеритель рассогласования, регулятор и исполнительный механизм, выход которого соединен со входом объекта,.ния и блока 8 сравнения могут бытьприменены, например, генератор гарминатор. Сигнал с выхода блока 8сравнения поступает на вход корректирующего Устройства 9, характеристикикоторого выбираются в зависимости оттребова.ий, предъявляемых к характеристикам следящего привода, и могутбыть как линейные, так инелинейные(экстремальные). Сигнал с корректирующего устройства 9 поступает на 8 сравнения, корректирующее устройст. во,9, функциональный преобразователь 10, источник 11 опорного напряжения.Следящий привод работает следующим образом.Сигнал задания с выхода задатчика б поступает на один из входов измерителя 2 рассогласования, Вид конкретной технической реализации задатчика б и измерителя 2 рассогласования зависит от вида задачи,для. решения.которой предназначен конкретный следящий привод, Так,например, в следящих приводах с частотным или импульсным принципом формирователисигнала управления в качестве задатчика 6 в частном случае может применяться задающий генератор, а в качестве измерителя 2 рассогласованияфазовый дискриминатор. На другой вход ет сигнал с выхода блока 1 обратнойсвязи. В следящих систеМах с частотным принципом управления в качестве блоков обратной связи могут применяться, например,.лазерные интерферометры. Сигнал рассогласования по положению поступает на вход регулятора 3,который вырабатывает сигнал управления исполнительным механизмом 4. Последний приводит в движение объект 5 управления вместе с связанными с ним устройствами и механизмами,Таким образом, замкнутый следящий привод отрабатывает сигнал задания, снимаемый с задатчика 6.С объектом 5 управления связан датчик 7 положения, сигнал с которого сравнивается по Фазе с выходным сигналом источника опорного напряжения 11 в блоке сравнения 8. В камонического сигнала и фазовый дискривход Функционального преобразователя 10, коэффициент передачи которогоизменяется в зависимости от величины выходного сигнала устройства 9, Изменение коэффициента передачи функционального преобразователя 10 влечет за собой изменение коэффициента пе" рЕдачи всей цепи обратной связи сле" дящего привода.В качестве функционального преобразователя 10 может быть применен, например, один из видов пьезокераьяческих преобразователей, характеристики которых зависят от величины по 60 65 даваемого на них напряжения, Источник 11 опорного напряжения настраивается одновременно с задатчиком .6 таким образом, чтобы в номинальном режиме сигнал на выходе корректирующего устройства 9 отсутствовал, При наличии дрейфа параметров блока 1 обратной связи на выходе блока 8 сравнения появляется сигнал рассогласования, который, в свою очередь, приводит к появлению сигнала на выходе корректирующего устройства 9 и к изменению коэффициента передачи функционального преобразователя 10.Это изменение коэффициента передачи компенсирует дрейф параметров блока 1 обратной связи, чем достигается повышение точности следящего привода в целом.В предлагаемом устройстве может быть использован датчик 7 положения любого типа с чувствительностью значительно меньшей чувствительности ла-зерного интерферометра, но с высокой, долговременной стабильностью параметров.Так, например,в случае применения в качестве блока 1 обратной связи квантового трехзеркального интерферометра, построенного на основе отечественных линейных лазеров типа ЛГ-3, ОКГили ЛГ, величина дрейфа может составить 1-5 мкм при темпе дрейфа 0,5-5 мкм/ч. Этот дрейф приводит к соответствующей погрешности следящего привода по положению и по скорости.Использование предлагаемого изобретения позволяет достаточно простыми средствами снизить эту погрешность в 10 раз и довести ее до значений 0 р 1 Ор 5 мкм формула и зоб ретени яСледящий привод, содержащий последовательно соединенные задатчик,измеритель рассогласования, регулятор и исполнительный механизм, выходкоторого соединен со входом объектауправления, первый выход которогосоединен со входом датчика положения,а второй выход - с первым входомфункционального преобразователя, второй вход которого соединен с выходомкорректирующего устройства, а выходчерез блок обратной связи соединенсо вторым входом измерителя рассогласования, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точностипривода, в нем установлены последовательно соединенные источник опорного напряжения и блок сравнения, второй вход которого соединен с выходомдатчика положения, а выход - со входом корректирующего устройства.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 524163, кл. 6 05 В 6/02, 1975.807207 2. Авторское свидетельство СССР 9 392456 кл, 6 05 В 11/06 1971,3. Авторское свидетельство СССР Р 653312, кл, 6 05 В 11/06 1971. 4, Хлыпало Е.И. Нелинейные системы автоматического регулирования. Л., Энергия 1967, с,305-308 (прототип). Составитель Ю. ГлаэовЛазаренко Техред М.Лоя Корректор С.Щомак едакт сно т н илиал ППП Патент,. г.ужгород, ул,Проектн каз 281/69 ТирВНИИПИ ГосУДаРспо делам иэо113035, Москва, Жаж 95 вени рете 5, Р о ко й иушска Подпа СССРтийд,4/5