Цифро-аналоговая следящая система

- с ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) Ахметжанов А.А. Высокоточные системы передачи угла автоматических устройств. К.; Энергия, 1975, с. 221.Патент США3325805, кл.340-347, 1967.Авторское свидетельство СССР1029143, кл. С 05 В 15/02, 1983,(54) ЦИФРОАНАЛОГОВАЯ СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА(57) Изобретение относится к областиавтоматики и вычислительной техникии может быть использовано для автоматических систем управления различными объектами по сигналам от вычислительных устройств. Цель изобретения - повышение помехоустойчивостидостигается тем, что в цифроаналоговую следящую систему, содержащую источник опорного напряжения, функциональный цифроаналоговый преобразователь, первый, второй, третий, четвертый ключи, первый усилитель, синусно,801282328 А 1(51)4 Н 03 К 1/38, С 05 В 15/02 косинусный вращающийся трансформатор(СКВТ) и электропривод, введены первый и второй фильтры постоянного тока, генератор несущей частоты, второйусилитель, ключ-прерыватель. Функциональпое преобразование выходных кодов цифровой вычислительной машиныосуществляется с помощью источникаопорного напряжения, выполненного напостоянном токе, Это позволяет ввести в систему фильтрацию сигналовфункционального преобразователя фильтрами постоянного тока, Дальнейшеепреобразование отфильтрованных сиг.налов функционального цифроаналогового преобразователя в выходные сигналы синусной и косинусной обмотоквращающегося трансформатора осуществляется с помощью генератора несущейчастоты через две пары работающих впротивофазе ключей и парафазно включенных усилителей. Для исключенияпереходных процессов, вызванншх перекоммутацией ключей, на выходной обмотке СКВТ последняя включается вцепь электропривода через ключ-прерыватель, который управляется от генератора несущей частоты синхронно скоммутацией ключей. 1 ил, 1 з.п.ф-лы, 1282 328 25 10 15 20 30 35 40 Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетбыть использовано для автоматических систем управления различными,объектами по сигналам от вычислительных устройств,Целью изобретения является повышение помехоустойчивости,На чертеже приведена структурнаясхема цифроаналоговой следящей системы,Система содержит источник 1 опорного напряжения, функциональный цифроаналоговый преобразователь 2, первый и второй фильтры 3 и 4 постоянного тока, ключи 5-8, генератор 9 несущей частоты, усилители 10 и 11, синусно-косинусный вращающийся трансформатор (СКЗТ) 12 с синусной обмоткои 13, косинусной обмоткой 14 ивыходной обмоткой 15, ключ-прерыватель 16, электропривод 17, выходной вал 18.Цифроаналоговая система работаетследующим образом,Управляющий сигнал от цифровойвычислительной машины в виде кодаугла поступает на вход Функционального цифроаналогового преобразователя 2, где преобразуется в два напряжения, пропорциональные синусу икосинусу (или им эквивалентные) заданного угла. В качестве опорногонапряжения для Функционального преобразователя используется постоянноенапряжение от источника 1 постоянного опорного напряжения, поэтому ивыходные сигналы функционального преобразователя являются напряжениямипостоянного тока. К обоим выходамФункционального цифроаналогового преобразователя 2 подключены фильтры 3и 4 постоянного тока, например типаНС, которые обеспечивают фильтрациювысокочастотных помех и помех от дискретности управляющего сигнала, чтоочень важно при низкой частоте сменыинформации так как в этом случаескорость отработки следящей системыимеет колебательный характер из-заступенчатой Формы управляющего сигнала, а это является причиной неплавкости, т.е. причиной дополнительнойдинамической ошибки системы и повышенного износа ее механизмов.Фазовьп: сдвиг, вносимый фильтрами3 и 4, не влияет в данном случае наустойчивость следящей системы поскольку фильтры не охвачены цепью обратной связи, поэтому фильтрацияможет быть достаточно эффективной,что позволяет увеличить динамическуюточность системы вследствие повышения ее плавности, Напряжение с выходов фильтров 3 и 4 подается черезключи 5-8, выполняющие совместно сгенератором 9 несущей частоты функции модуляторов и поступает на входусилителей 10 и 11. Подача напряжения на первые входы усилителей осуществляется в один полупериод напряжения несущей частоты, а на вторыевходы усилителей - в другой полупериод, обеспечивая тем самым подачунапряжения на синусную 13 и косинусную 14 входные обмотки вращающегосятрансформатора 12, На выходной обмотке 15 вращающегося трансформатора 12возникает напряжение вп У,где Н, - амплитуда сигнала;о - угол поворота вала;И - код угла,которое подается через ключ-прерыватель 16 на электропривод 17, с помощью которого происходит отработка сигнала рассогласования.При коммутации сигналов ключами 5-8 в цепи выходной обмотки 15 возникают колебания в начале каждого полупериода несущей частоты продолжительностью ., . Этот колебательный процесс вызывает дополнительную ошибку преобразования, и для ее исключения введен ключ-прерыватель 16, который отключает выходную обмотку вращающегося трансформатора от входа электропривода 17 на времядействия этой помехи.Коммутация ключа в прерывате 16 осуществляется управляющим напряжением с генератора 9 несущей частотысинхронно с напряжениями коммутации ключей 5 - 8. Усилитель 10 (11) выполнен на операционных усилителях 23 и 24 (25 и 26) по схеме парафазного включения, причем вход первого операционного усилителя 23 (25) через резистор 19 (21) соединен с выходом второго операционного усилителя 24 (26), а вход второго операционного усилителя 24 (26) через резистор 20(22) соединен с выходом первого операционного усилителя 23 (25),Подача напряжения на входы операционных усилителей, имеющих К= 1,подается через ключи 5-8. Подача нап 1282328ряжения на вход операционных усилителей в полупериод, когда ключи разомкнуты, осуществляется через резисторы 19-22 с выхода другого плеча парафазно включенных операционных усилителей,Формула и з обретения1. Цифроаналоговая следящая систе ма, содержащая источник опорного напряжения, выход которого подключен к первому входу функционального цифроаналогового преобразователя, второй вход функционального цифроаналогово го преобразователя является управляющим входом цифроаналоговой следящей системы, первый, второй, третий, четвертый ключи, первый усилитель, синусно-косинусный вращающийся транс форматор, ротор которого кинематически связан с выходным валом электро- привода, о т л и ч а ю щ а я с я тем, 1что, с целью повышения помехоустойчивости системы, в нее введены первый и второй фильтры постоянного тока, генератор несущей частоты, второй усилитель и ключ-прерыватель, а источник опорного напряжения выполнен на постоянном токе, первый выход 30 функционального цифроаналогового преобразователя через первый фильтр постоянного тока подключен к информационным входам первого и второго ключей, второй выход функционального цифроаналогового преобразователя через второй фильтр постоянного тока подключен к информационным входам третьего и четвертого ключей, управляющие входы первого и третьего клю чей соединены с первым выходом генератора несущей частоты, а управляющие входы второго и четвертого ключей соединены с вторым выходом генератора несущей частоты, выходы первого и второго ключей подключены кпервому и второму входам первого усилителя соответственно, выходы третьего и четвертого ключей подключенык первому и второму входам второгоусилителя соответственно, первый ивторой выходы первого усилителя соединены с синусной обмоткой синусноакосинусного вращающегося трансформатора, первый и второй выходы второго усилителя соединены с косинуснойобмоткой синусно-косинусного вращающегося трансформатора, выходная обмотка которого подключена к первомувходу ключа-прерывателя, второй входключа-прерывателя подключен к третьему выходу генератора несущей частоты,выход ключа-прерывателя подключен квходу электропривода,2, Система по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что усилитель содержит два операционных усилителя и два резистора, вход первого операционного усилителя является первым входом усилителя и через первый резистор соединен с выходом второго операционного усилителя, выход которого является вторым выходом усилителя, вход второго операционного усилителя является вторым входом усилителя и соединен через второй резистор с выходом первого операционного усилителя, который является первым выходом усилителя.1282328 Составитель К.ЗамолодчиковТехред М.Ходанич 1(орректор М.Максимишине Ре В.Дан Заказ 7286 Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная Тираж 899 НИИПИ Государственного комит по делам изобретений и ото 13035, Москва, Ж, РауыскаПодписное ета СССР рытийя наб., д.