Устройство для управления следящим приводом

(51) 4 6 05 В 19/18 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ТОРСКОМУ СВ ЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССР У 703781, кл. С 05 В 19/18, 1978.Авторское. свидетельство СССР Ф 1108389,кл, С 05 В 19/18, 1983. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СЛЕДЯЩИМ ПРИВОДОМ, содержащее датчик обратной связи, механически связанный с выходом - привода, входами подключенный к соответствующим выходам цифроаналогового преобразователя, а выходом - к первому входу детектора, выход которого через первые ключ и элемент памяти соединен с первым входом расширителя зоны допустимого рассогласования и через вторые ключи и элемент памяти - с вторым входом расширителя(19) ЯО(11) 1 1871 5 зоны допустимого рассогласования,выходом подключенного к входу привода, а также последовательно соединенные генератор импульсов, счетчикимпульсов, дешифратор и инвертор,вход и выход которого подключенысоответственно к управляющим входампервого и второго ключей, а выходгенератора - к первому входу цифроаналогового преобразователя и к второму входу детектора, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности и упрощения устройства,в него введены преобразователь кода,к первому входу которого подключенвыход дешифратора, к второму и третьему входам - входы устройства,соответствующие старшим разрядам, а выходы соединены с соответствующимивходами цифроаналогового преобразователя, входы которого, соответствующие младшим разрядам подключены ксоответствующим входам устройства.1187Изобретение относится к автоматическому управлению и может бытьиспользовано в системах числового программного управления приводами, содержащими циклические датчики об ратной связи: вращающиеся трансфор. - маторы-индуктосины, БСКТ и т.п.Цель изобретения - повышение точности и упрощение устройства.На фиг. 1 представлена функцио О нальная схема устройства;на фиг. 2 - схема одного из вариантов расширителя зоны допустимого рассогласова.ния.Устройство содержит генератор 1 5 импульсов цифроаналоговый преобразователь 2, датчик 3 обратной связи, двигатель 4, расширитель 5 зоны допустимого рассогласования, детектор б, счетчик 7 импульсов, дешифра О тор 8, ключи 9 и 10, инвертор 11, элементы памяти 12 и 13, преобразователь 14 кода.Расширитель 5 зоны допустимого рассогласования содержит триггеры Шмидта 15 и 16, инвертор 17, формирователи 18 и 19 импульсов, элементы 2 И-ИЛИ 20 и 21, счетчик 22 импульсов, дешифратор 23, ключ 24, цифроаналоговый преобразователь 25 и сумматор 26. ЮУстройство работает следующим образом.Сигналы генератора 1 поступают на вход счетчика 7, соединенного с дешифратором 8. Выходной сигнал АЗ де- З 5 шифратора, имеющий периодический вид, последовательно принимает два значения: уровень логического нуля и уровень логической единицы. Сигнал АЗ поступает на один вход преобраэо О вателя 14, на два других входа которого поступают сигналы А 1 и А 2 старших разрядов входного двоичного кода И, которые имеют весовые значения углов 90 и 180 задания соответстовенно. Остальные разряды входного кода поступают на цифроаналоговый преобразователь 2, минуя преобразователь 14 кода, который характеризуется следующими логическими зависи О мостями межцу входными и выходными переменными:В 1 = А 1 АЗ+ А 1 АЗ;В 2 = А 2АЗ + (А 2А 1 + А 2А 1) АЗ 55Из этих зависимостей следует, что на входы цифроаналогового преобразо 151вателя 2 поступает при АЗ=О - входной код М, а при АЗ =- 1 - код М + + 0,25 (Н+1), т.е. код Б, увеличенный на величину, соответствующую 90На выходе цифроаналогового преобразователя 2 формируются два сигнала:Ц = ц вхп у вдп 6 о Е;Б = Цсоввопя,где Ц , Я - амплитуда и частота выходного напряжения генератора 1;- угол задания по положению, соответствующий кодуи или Х + 0,25 (И+1)При этом на выходе датчика обратной связи образуется напряжениеЦ = Ц" вп (Ы - ) ) вп 6 д Тр Ь"Угде Ы - угол, соответствующий положению привода.Этот сигнал выпрямляется детекторами 6 и в зависимости от значения сигнала АЗ, управляющего ключами 9 и 10 соответственно запоминается в элементе памяти 12 или 13.В результате на выходах последнихформируются сигналы, необходимые для работы расширителя 5 зоны допустимого рассогласования:Ц 1 = Ц,( - У)ц = -Ц сов (с - Ч).2оРасширитель зоны допустимого рассогласования (фиг. 2) работает следующим образом.Сигналы Уи Ц поступают на входы триггеров Шмидта 15 и 16. формирователи 18 и 19 выдают короткие импульсы: первый - по переднему фронту, второй - по заднему фронту сигнала триггера Шмидта 16. Логические элементы 2 И-ИЛИ 20 и 21 работают как ключи, управляемые прямым и инверсным сигналами триггера Шмидта 15 пропуская импульсы формирователей 18 и 19 на входы счетчика 22. Так как сигнал Ц при увеличении рассогласования К - отстает, а при уменьшении его опережает сигнал 0 на 90 , то в перо вом случае импульсы поступят на суммирующий, а во втором - на вычитающий входы счетчика 22. Таким образом,з 1187 в счетчике 22 формируется код, по величине и по знаку соответствующий величине рассогласования с ценой младшего разряда - 90 . Этот код поступаоет в дешифратор 23. Дешифратор формирует сигналы для управления цифроаналоговым преобразователем 25, а также сигнал, открывающий ключ 24 при нулевом состоянии счетчика 22. При открывании ключа 24, что происходит 10 при рассогласовании меньше + 90 сигнал управления двигателем Брр соответствует сигналу У, поступающему через сумматор 26. При большем рассогласовании сигнал управления двигателем Б формируется цифроаналоговым прео разователем 25 по требуемому закону. В простейшем случае цифроаналоговый преобразователь формирует сигнал, равный нулю при ну-щ левом значении кода счетчика, и максимально допустимое на входе двигателя напряжение, положительное -151при положительных значениях кода счетчика 22 и отрицательное - при отрицательных.Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает работу привода с большими рассогласованиями, величина которых определяется емкостью счетчика 22, при наличии только одного выхода у датчика обратной связи.При этом инвертирование и коммутация аналоговых сигналов питания датчика заменяется преобразованием входного кода. Это позволяет избежать погрешностей, неизбежных при введении аналоговых ключей в цепь сигнала, и, следовательно, повышает точность устройства. Преобразователь кода может быть выполнен на одной микросхеме - двухразрядном сумматоре, установка которой значительно проще и дешевле аналоговых инвертора и четырех ключей, необходимых для коммутации аналоговых сигналов питания датчика,1187151 Составитель С. ДунаевТехред З,Палий 1(орректор И. Эрдейи Редактор Н. Данкулич Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 6548/53 Тираж 862 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб.,д, 4/5