Обратимая следящая система

Союз СоветскмкСоцмалмстмчесйнкРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕНЬСТВУ и 903800(53)М, Кл,6 05 В 11/00 В 25 3 13/00 Ркудврстаснный квлнтвт по делам изобретений и открытий(72) Автор изобретен ло Заявит;) 1) ОИЛТМАЯ С/Г15 ЛЯ СС." Изо ля торо пользо ния ци птенце относится к об и роботостроопи и мо ти манипут быть исганом юшим ор пые вто пвигате леповатя, ивтоорого чгвторымслеаова рой электр рез второй патчпкомй усили ано при созппнии систе танпионн ыми к опируюш ами, и такж чанипуля мным и кс:мбинированн ввл к связан и черезими майиторами с ым управрепук ложен льно связа ят програмлением ы первого и второго аатсоответствуюш Известна обратимая слеаяшая система,опержашая на запаюшей и исполнительов мом юак лючены хоаам ис пол нидатчик по матор. и первого суммат ель ной стороне электроп ыхоаом соепине блока коррекци рого патчиков иуктор,та, сум го со вхоаом выхоаы перво оона т малый з орическ ой ляется си о т сти к реалагаомому ашая послеао влятема, соаеакненныевый элект рвый усилител авигвтель, вал ауктор с положениязанные пе к момента через первыйс первым аатчи послеаоввтельно с тор и первый патч ельн ый м ехани зм, репожения, аатчик момесиди тель 11Опнако эта системаас устойчивости.Наиболее близким и ельно соеи перкоторого вязан я и через рвый рецу - с заааные второй реауктор и второй аатчик момента - с исполнительным органом, выжения поаключены к соответствуювхоцам второго сумматора, выхоаомеаиненного со вхопом второго блорекции 21 . Неаостатком известной системы я ется неполная развязка каналов в слу возникновения возмущений со сторонь исполнительного органа, что снижает запас устойчивости и стабильности.Бесь изобретения - улучшение цнн мических характеристик системы.3 90380Поставленная цель постигается тем,что система соцержит первый блок выцедения моцуля, первый ключ; инвертор ипослецовательно соециненные второй блоквыцедения модуля, компаратор и второйключ, второй вхоц которого поаключен квыхоау второго блока коррекции, первыйвыхоц - к выхоцу инверторв и вхоцу второго усилителя, а второй выхоц - ко вхоцу первого усилителя и первому выхоцу 10первого ключа, вторым выхоаом соециненного со вхоцом инвертора, первымвхоаом -с выхоцом первого блока коррекции, а вторым вхоцом - с выхоцом компвратора, второй вхоц которого поцключен к выходу первого блока выделениямоауля, в вхоцы первого и второго блоков вьщеления моцуля соецннены с выхоцами соответствующих аатчиков моменте,На чертеже прецставлена фуикциональнвя схема системы,Система соцержит первый усилитель 1,первый электроцвигвтель 2, первый рецуктор 3, первый цатчик 4. момента, зацвющий орган 5, второй усилитель 6,второй алектроцвигатель 7, второй рецуктор 8, второй цатчик 9 момента, исполнительный орган 10, первый аатчик11 положения, второй цатчик 12 положения, первый и второй сумматоры 13 и14 соответственно, первый и второй блоки 15 и 16 коррекции соответственно,первый и второй блоки 17 и 18 вьщелениямоцуля с оотве тс твен но, к омпар а тор19, первый и второй ключи 20 и 21 со 35ответственно; инвертор 22.Устройство работает слецующим образом.В исхоцном положении система нвхоцится в состоянии статического равнове 40сия по позиции и моменту. При приложении оператором цополнительного усилияк зацающему органу 5 увеличиваетсясигнал с первого цвтчика 4 момента, онпреоблвцает нац сигналом со второго45цатчика 9 момента, измеряющего усилие,развиваемое нагрузкой на исполнительноморгане 10, в результате чего компаратор 19, управляемый этими сигналамичерез первый блок 17 выцеления модуляи второй блок 18 выцеления моцуля ока 50зывается в первом состоянии. Дискретный сигнал с его выхоца, возцействуяна управляющие вхоцы,.перевоцит первыйключ 20 и второй ключ 21 в первое положение, при котором их информационные55вхоцы соециняются с первыми выхоцами.Сигнал рассогласования моментов с вы-.хоца первого сумматора 13, пройця пер 0 4вый блок 15 коррекции, превращается всигнал управления, который через первыйключ 20 и первый усилитель 1 возцействует на первый электроцвигатель 2.Электроцвигвтель 2 развивает нв своемвалу момент, перецаввемый первым рецуктором 3 и первым цвтчиком момента4 на зацающий орган 5 и направленныйсогласно с усилием оператора, разгружаяего. Замыкается моментный канал обратимой слецящей системы. При постоянномФзацвнии оператором незначительного "цополнительного усилия, величина которогоопрецеляется цобротностью моментногоканала, происхоцит перемещение зааакицего органа 5 с отражением усилия нагрузки на руку оператора и компенсациейвреаных внутренних сил сопротивленияцвижению. Перемещение воспринимаетсяпервым цатчиком 11 положения, с выхоца второго сумматора 14 появляется сигнал рассогласования положений, который,пройця второй блок 16 коррекции, превращается в сигнал управления. Послецнийчерез второй ключ 21 и второй усилитель6 возцействует на второй электроцвигатель 7, который прихоцит в цвижение всторону уменьшения рассогласования, перемещая через второй реауктор 8 и второй цатчик 9 момента исполнительный орган 10, цо тех пор, пока сигнал со второго аатчикв 12 положения не станетравным сигналу с первого цатчнкв 11 положения, Происхоаит сложение исполнительного органа 10 за звцающим органом5.В случае, когав момент, развиваемыйактивной н агрузк ой, с тв нови тся большемомента оператора, например, при опускании груза, ком паратор 19 перключветсяво второе состояние, его выхоцной сигналперевоцит первый ключ 20 и второй ключ21 во второе положение, при атом моментный сигнал управления с первогоблока 15 коррекции прохоцит через пер-,вый ключ 20, инвертор 22, необхоцимыйцля правильной фвзировки и второй усилитель 6 на второй электроавигатель 7, кинематически связанный с исполнительныморганом 10, а позиционный сигнал управления со второго блока 16 коррекции -через второй ключ 21 и первый усилитель1 нв первый электроцвигатель 2, кинематически связанный с зацающим органом 5,Моментиый сигнал замыкается на исполнительной стороне, а позиционный - нвзацающей,Таким образом, применение изобретения позволяет увеличитЬ запас устойчи 5 9038 вости и стабильности обратимой следящей системы,формула, изобретенияОбратимая следящая система, содержащая последовательно соединенные первый усилитель и первый электродвигатель, вал которого через первый редуктор связан о с первым датчиком положения и через последовательно связанные первый р цуктор и первый датчик момента - .с задающим органом, послецовательно соединен.ные второй усилитель и второй электродвигатель, вал которого через второй редуктор связан со вторым датчиком положения и через последовательно связанные второй редуктор и второй датчик момента - с исполнительным органом, выходы первого и второго датчиков момента подключены к соответствующим входам первого сумматора, выходом соединенного со входом первого блока коррекции, выходы первого и второго цатчи-ков положения подключены к соответствующим входам второго сумматора, выходы соединенного со входом второго блока 00 бкоррекции, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения динамических характеристик системы, она содержит первый блок выделения модуля, первый ключ, инвертор и последовательно соециненные второй блок вьшеления модуля, компаратор и второй ключ, второй вход которого подключен к выходу второго блока коррекции, первый выход - к вхо,ду инвертора и входу второго усилителя, а второй выход - ко входу первого усилителя и первому выхоцу первого ключа, вторым выхоцом соециненного со вхоцом инвертора, первым вхоцом - с выходом первого блока коррекции, а вторым входом - с выходом компаратора, второй вход которого поцключен к выходу перво го блока выделения модуля, а входы первого и второго блоков выделения модуля соединены с выходами соответствующих датчиков момента. Источники информ ацин,принятые во внимание при экспертизе1, Анцреенко С. Н. и цр. Проектирование приводов манипуляторов. Л., Машиностроение", 1975, с. 136.2. Там же, с. 273.