Устройство для управления копирующим манипулятором

Союз СоветскихСоциалистическихРеспубпик ОП ИСАНИЕИЗОЬРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТЗУ и 93587(51) М. Кл. С 05 В 11/00 В 25 3 13/00 Государственный коиптет по поппи изобретения к открытокОпубликовано 15,06,82. Бюллетень Хв 22 Дата опубликования описания 17. 06 . 82(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ КОПИРУК)ЩИМ МАНИПУЛЯТОРОМИзобретение относится к робото технике и может быть использовано при создании универсальных копирующих манипуляторов.Известно устройство для управления копирующим манипулятором, содержащее в каждом суставе задающего и исполнительного органа датчики положения, датчик момента, сумматор, исполнительный механизм и привод 1 1.Однако оно не обеспечивает некопи О рующего режима работы,Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство, содержащее последовательно соеди 15 ненные первый датчик положения, сумматор, первый коммутатор, вторым входом подключенный к выходу задатчика скорости, усилитель и двигатель, вал которого связан с датчиком скорости20 и вторым датчиком положения, выходом подключенным кс 1 второму входу сумматора, третий вход которого соединен с выходом датчика скорости 2. Недостатком этого устройства является то, цто при обратном переходеиз режима непрерывного вращения в режим копирования при замыкании цепи об.ратной связи по углу поворота кистипроисходит отработка имеющего в этотмомент место рассогласования, величина и знак которого носят случайный характер. Это создает определенные неудобства в работе и может привестик заклиниванию или поломке рабочегоинструмента,Цель изобретения - повышение надежности устройства.Сущность изобретения заключаетсяв том, что устройство дополнительносодержит нуль-орган, первый компаратор и последовательно соединенныевторой компаратор, инвертор, второйкоммутатор и триггер, второй вход которого подключен через нуль-орган квыходу задатчика скорости, а выход -к третьему входу первого коммутатора,выход сумматора соединен со входом3 93587второго компаратора, выходом подключенного ко второму входу второго коммутатора, третий вход которого соединен с выходом первого компаратора,На чертеже представлена функциональная схема устройства,Схема содержит задающий орган 1,первый датчик 2 положения, исполнительный орган 3, второй датчик 4 положения, датчик 5 скорости, сумматор 6, первый коммутатор 7, усилитель 8, двигатель 9, первый компаратор 10, инвертор 11, второй коммутатор 12, триггер 13, задатчик 14 скорости, нуль-орган 15, второй компаратор 16.Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии сигнал на выходе задатчика 14 скорости отсутству- оет, а триггер 13 при подаче питанияустанавливается в состояние, обеспечивающее такое положение первого коммутатора 7, при котором выход суммато.ра 6 соединен со входом усилителя 8.Таким образом, главная обратная связьследящей системы замкнута, и при вращении задающего органа 1 сигнал рассогласования с выхода сумматора 6 через коммутатор 7 и усилитель 8 поступает на двигатель 9, Вращение, передаваемое двигателем 9 исполнительному органу 3, направлено на устранениеимеющегося рассогласования, Устройство работает в режиме копирования.З 5При появлении сигнала на выходезадатчика 14 скорости происходит изменение сигнала на выходе нуль-орга;на 15, которое переводит триггер 13по установочному входу в состояние,4 ц,обеспечивающее переключение коммутатора 7 в такое положение, при котором на вход усилителя 8 подается сигнал с эадатчика 14 скорости, а главная обратная связь при этом размыка 45ется. Устройство переходит в режимнепрерывного вращения,Перевод устройства в режим копирования производится следующим образом,При снятии выходного сигнала сзадатчика 14 скорости происходит изменение сигнала на установочном входе триггера 13, однако переход последнего в другое состояние можетпроизойти только при поступлении импульса на его тактовый вход. Формирование и передача этого тактовогоимпульса осуществляется компараторами 10, 16, инвертором 11 и вторым 1 фкоммутатором 12, На вход компаратора 16 поступает сигнал рассогласования с выхода сумматора 6. В момент,когда величина рассогласования, проходя через ноль, меняет свой знак напротивоположный, на выходе компаратора 16 появляется перепад напряжений,который непосредственно и через инвертор 11 подается на входы коммутатора 12. Компаратор 10, соединенныйс выходдом датчика 5 скорости, управляет положением коммутатора 12 так,чтобы независимо от направления вращения исполнительного органа 3 натактовый вход триггера 13 поступилпервый же положительный перепад напряжений, соответствующий моментуистинного нуля рассогласования на выходе сумматора 6. При этом триггер 13ереходит в состояние, обеспечивающееереключение коммутатора 7. Происхо-дит замыкание главной обратной связи,и разрывается связь между задатчиком 14 скорости и усилителем 8.Таким образом, перевод устройстваиз режима непрерывного вращения в режим копирования производительно только в тот момент, когда исполнительныйорган 3 по инерции достигает согласованного положения с задающим органом 1,а в случае нахождения исполнительногооргана 3 "на упоре" - после поворотаоператором задающего органа 1 до согласования,Применение изобретения позволяетповысить надежность устройства.Формула изобретенияУстройство для управления копирующим манипулятором, содержащее последовательно соединенные первый дат- чик положения, сумматор, первый коммутатор, вторым входом подключенный к выходу эадатчика скорости, усилитель и двигатель, вал которого связан с датчиком скорости и вторым датчиком положения, выходом подключенным к второму входу сумматора, третий вход которого соединен с выходом датчика скорости, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, содержит нуль-орган, первый компаратор и последовательно соединенные второй компаратор, инвертор, второй коммутатор и триггер, второй вход которого подключен через нуль-орган к выходу эадатчика скорос5 9358 ти, а выход - к третьему входу первого коммутатора, выход сумматора соединен с входом второго компаратора, выходом подключенного к второму входу второму коммутатора, третий вход которого соединен с выходом первого компаоатора.Источники информации принятые во внимание при экспертизектор 3. а тУУжгород, ул. Проектная, Й нт",ктор С, Запесоц каз 4207/48 ВНИИПИ Го по дел 113035 Мос Филиал ППП "Пь Е. Политоеайду К Подписноекомитета СССРи открытийская наб., д. 4/5