Обратимая следящая система

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1282078 19 59 4 6 05 В 1 1 00; В 13 0 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИА ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Я СИСТЕМА 4-24 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(54) ОБРАТИМ (57) Изобретен и может быть дистанционно-уп манипуляторов. дения одновибр элемента ИЛИ шается точность АЯ СЛЕДЯШие относитсяиспользованоравляемыхВ изобретениаторов, пятии делителясистемы. 3 и к автоматике при созданиикопирующих и за счет ввеэлементов И, частоты повы1Изобретение относится к автоматике и может быть использовано при создании дистанционно-управляемых копирующих манипуляторов.Цель изобретения - повышение точности системы за счет исключения многократного преобразования сигналов из импульсной формы в аналоговую. На фиг. 1 представлена функциональная схема системы; на фиг. 2 - зависимость 10 относительной длительности сигналов датчика положения; на фиг. 3 - временные диаграммы.Система содержит задающую 1 и исполнительную 2 стороны, чувствительные элементы 3 и 4, коммутатор 5, электродвигатель 6, ротор 7, блоки 8 - 10 сравнения, генератор 11, логический блок 12, инверторы 13 - 17, элементы И 18 - 21, сумматор 22, делитель 23 частоты, одновибраторы 24 - 27, элементы И 28 - 32, элемент ИЛИ 33 и дат чик 34 положения.Устройство работает следующим образом.Чувствительные элементы 3 и 4 датчика 34 положения электродвигателя 6 вырабатывают синусоидальный 3 и косинусоидальный У 4 законы изменения длитель ности т их выходных сигналов при повороте на угол я вала ротора 7 датчика 34 (на фиг. 2 пунктиром). Эти сигналы усиливаются полупроводниковым коммутатором 5, имеющим управляющий вход, и поступают на электродвигатель 6 создавая вращающий момент, величина которого регулируется путем подачи на управляющий вход широтно- импульсного сигнала. Сигналы чувствитель-. ных элементов 3 и 4 поступают на входы первого блока 8 сравнения длительности импульсов, второго 9 и третьего 10 блоков сравнения длительности импульсов, на другие входы которых подается импульс с генератора 11, запускаемого от чувствительного элемента 3. Длительность этого импульса равна 35 (фиг. 2). 40Блоки 8 - 10 сравнения длительности импульсов выявляют соотношения длительностей сигналов 13 и У 4 чувствительных элементов 3 и 4 и импульса 35 генератора 11. В зависимости от этого соотношения дешифратор, состоящий из трех инверторов 15 - 17 45 и четырех элементов И 18 - 21, генерирует на одном из выходов последний единичный сигнал, поступающий на входы логического блока 12 (элементы 2 ИИИИ-ИЛИ) и на входы элементов И 30 - 32. Так, на участке 0 - 90 13)Ь 4)35, поэтому на выходе блока 8 сравнения длительностей единица, на выходе инвертора 15 - нуль, на выходе блока 9 - единица, на выходе инвертора 16 - нуль, на выходе блока 10 - нуль, а на выходе инвертора 17 - единица. При таком сочетании сигналов единица появится на выходе элемента И 18. Аналогично на участке 90 в 1 на выходе блока 19 - единица, на участке 180 - 270 на выходе блока 20 - единица. На участке 270 - 360 на выходе блока 21 - единица. Так как на входы блока 12 поступают УЗ и 14 и инвертированные первым 13 и вторым 14 инвертором УЗ и 4, то на выходе блока 12 будет сигнал с пилообразным изменением длительности от угла а, обозначенный И (фиг. 2 и 3), т. е. характеристика линейная в пределах 90 угла рассогласования сторон 1 и 2.Сигнал 1.1 через делитель 23 частоты на четыре поступает на вход элемента И 29, на другой вход которого включены сигналы с выхода блока 28. Блок 28 производит опускание У до оси я, т, е. вычитание из длительности Ублока 12 длительности 35 сигнала одновибратора 24 (запускаемого от первого чувствительного элемента 3). На выходе блока 29 каждый четвертый импульс У обозначенный И 1, поэтому крутизна пилообразногс закона И 1. (а) в четыре меньше, чем И. (сс). Импульсы И 1 п через блок 33 поступают на сумматор 22, где вырабатывается сигнал рассогласования между сторонами 1 и 2. На участке 0 - 90 блоки 30 - 32 закрыты и не пропускают сигнал И 1 для запуска одновибраторов 25 - 27. На участке 90 - 180 открыт блок 30, одно- вибратор 25 выдает импульс, равный максимальной длительности И 1, который суммируется по длительности в блоке 33. На участке 180 - 270 открыт блок 31, работает одновибратор 26, на участке 270 в 3 открыт блок 32, работает одновибратор 27, импульс которого имеет длительность И 27 (фиг, 3).Таким образом в блоке 33 формируется пилообразный на угле 360 закон изменения длительности ИЗЗ, который используется для измерения рассогласования между сторонами 1 и 2 в сумматоре 22. Тип исполнения последнего в данном случае не имеет существенного значения - сумматор 22 может быть аналоговым, либо выполнен в виде схемы совпадения с прямым и инверсным входами. Амплитуды сигналов ИЗЗ на их сторонах 1 и 2 равны, и любое их вычитание дает результирующий импульсный сигнал. средняя длительность которого пропорциональна рассогласованию сторон 1 и 2. Сигнал рассогласования с сумматора 22 поступает на коммутаторы 5 сторон и управляет ими так, что рассогласование уменьшается.Формула изобретенияОбратимая следящая система, содержащая сумматор, а также на задающей и исполнительной стороне датчик положения, первый выход которого соединен с входом генератора, входом первого инвертора, с первым выходом коммутатора, логического блока и первого и второго блоков сравнения, 1282078а второй выход - с входом второго инвертора, первым входом третьего блока сравнения и вторым входом логического блока и коммутатора, подключенного выходом к входу электродвигателя, связанного валом с ротором датчика положения, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой и восьмой входы логического блока соединены соответственно с выходами первого инвертора, второго инвертора, первого, второго, третьего и четвертого элемента И, выход первого 10 блока сравнения подключен непосредственно к первому входу первого и второго элементов И и через третий инвертор - к первому входу третьего и четвертого элементов И, выход второго блока сравнения соединен непосредственно с вторым входом третьего элемента И и через четвертый инвертор - с вторым входом четвертого элемента И, выход третьего блока сравнения подключен непосредственно к второму входу второго элемента И и через пятый игнвертор - к вто рому входу первого элемента И, выход генератора соединен с вторым входом второго и третьего блоков сравнения, а выход сумматора подключен к третьему входу каждого коммута гора, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности системы, она содержит делитель частоты, последовательно соединенные первый одновибратор, пятый элемент И, шестой элемент И, последовательно подключенные седьмой элемент И и второй одновибратор, последовательно соединенные восьмой элемент И и третий одновибратор, а также последовательно подключенные девятый элемент И, четвертый одновибратор и элемент ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго одновибратора, третий вход - с выходом третьего одновибратора, а четвертый вход - с выходом шестого элемента И и первым входом седьмого, восьмого и девятого элементов И, подключенных вторым входом к выходу соответственно второго, третьего и четвертого элементов И, первый вход логического блока соединен с входом первого одновибратора, а выход - с вторым входом пятого элемента И, входом делителя частоты, выход которого подключен к второму входу шестого элемента И, а выход каждого элемента ИЛИ соединен с соответствуюгцпм входом сумматора.СоставительТехред И. ВерееТираж 8 б 2ного комитета СССР по деламосква, Ж - 35, Раушская нрафическое предприятие, г. У тяг Редактор И. ДербакЗаказ 7178/45ВНИИПИ Государствен113035,МПроизводственно-поли Корректор В. БуПодписноеизобретений и открьб., д. 4/5жгород ул Проектна тий