Следящий привод

09) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУ БЛИН 05 В 11 26 ру САНИЕ ИЗОБРЕТЕН мен буе ние то ко междтен да. вт лу,вате 54) СЛЕДЯ 57) Изобр лительной ИИ ПРИВОДение относится кхнике и может най исприГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ВТОРСКОМУ С 8 ИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство ССС.В 624205, кл. С 05 В 11/06, 1978Авторское свидетельство СССРУ 641397, кл. С 05 В 11/06, 1979Авторское свидетельство СССРФ 553592, кл. С 05 В 11/26, 1977 ние в установках, в которык треся синфаэное и синхронное вращеведущего и ведомых валов, кото- разнесены на расстояние, при ком имеет существенное значение чество соединительных проводов у блоками привода. Цель изобрея - повышение точности приво- достигается тем, что сигналы с ого и третьего выходов задатчиустановленного на задающем вав виде число-импульсной последольности в зависимости от направления перемещения вала поступают навторые входы первого либо второгоэлементов 2-2 И-ИЛИ. А импульсы с пер1283710 вого и с второго выходов датчикаположения, установленного на ведомом валу, поступают в зависимостиот направления вращения вала на четвертые входы первого либо второгоэлементов 2-2 И-ИЛИ 9, 10. Сигнал спервого выхода задатчика 1 поступаетна информационный вход разностногосчетчика 3 и на К-вход КБ-триггера8, а сигнал с третьего выхода датчика 7 поступает на Б-вход КБ-триггера 8. Выходной сигналКБ-триггера 8 поступает на третьи входы обойх элементов 2-2 И-ИЛИ 9, 10. Сигналы с первогь и второго выходов дешифратора 11 поступают на первые Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение в установках, в которых требуется синфазное и синхронное вращение ведущего и ведомого валов, которые разнесены на расстояние, при котором имеет существенное значение количество соединительных проводов между блоками привода.Целью изобретения является повышение точности привода.На фиг, 1 изображена блок-схема предлагаемого привода; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.Следящий привод содержит датчик 1, блок 2 временной привязки, разностный счетчик 3, преобразователь 4код - аналог, усилитель мощности 5, исполнительный двигатель 6, датчик 7 положения, КБ-триггер 8, первый ивторой элементы 2-2 И-ИЛИ 9, 10, дешифратор 11, генератор 12 синхронизации.П в , сигнал на -м выходе 1-го254блока; У; - выходной сигнал 1-го блока.Привод работает следующим образом.Сигналы с второго и третьего вы ходов задатчика 1 угловых перемещений, установленного на ведущем (задающем) валу, в виде число-импульсной последовательности в зависимости от направления угловых перемещений ведущего вала поступают на вторые 35 входы первого и второго элементов2-2 И-ИЛИ 9, 10. А их выходные сигналы поступают на первый и второйвходы блока 2 временной привязки,на третий вход которого поступаетвыходной сигнал генератора 12 синхронизации. Выходные сигналы блока2 временной привязки поступают науправляющие входы разностного счетчика 3. Его выходной сигнал поступает на входы дешифратора 11 и преобразователя 4 код - аналог. Выходной сигнал последнего усиливаетсяпо мощности и воздействует на электродвигатель 6, вызывая перемещение ведомого вала. 2 ил. 2входы первого 9 либо второго 10 элементов 2-2 И-ИЛИ. А импульсы с первого и с второго выходов датчика 7 положения, установленного на ведомом (следящем) валу, поступают в зависимости от направления вращения вала исполнительного двигателя 6 на четвертые входы первого 9 либо второго 10 элементов 2-2 И-ИЛИ.Исходное состояние разностного счетчика 3, когда в старшем разряде записана логическая "1", а в остальных логический 0", устанавливается. при включении привода и подтверждается это состояние установочным импульсом с первого выхода задатчика 1 угловых перемещений один раз за оборот ведущего вала. Это состояние разностного счетчика 3 соответствует нулевому значению сигнала рассогласования на выходе преобразователя 4 код - аналог,При поступлении импульсов сложение с первого выхода задатчика 1 угловых перемещений через первый элемент 2-2 И-ИЛИ 9 и блок 2 временнойпривязки на суммирующий вход разностного счетчика 3 на выходе преобразователя 4 код - аналог появляется аналоговый сигнал рассогласования, который после усиления в усилителе мощности 5 используется для управления исполнительным двигателем 6. Под действием управляющего напряжения исполнительный двигатель 6 приходит3 12837 во вращение. Каждому элементарному шагу перемещения ведомого вала соответствует один импульс на первом или втором выходах датчика 7 угловых перемещений, которые, поступая через первый элемент 2 - 2 ИЛИ-ИЛИ 9 и блок 2 временной привязки на вычитающий вход разностного счетчика 3, стремятся свести аналоговый сигнал рассогласования на выходе преобразова" 10 теля 4 код - аналог к нулю. При поступлении импульсов "вычитание (ведущий вал изменил направление вращения) с второго выхода 15 задатчика 1 угловых перемещений через второй элемент 2-2 И-ИЛИ 10 и блок 2 временной привязки на вычитающий вход разностного счетчика 3 на выходе преобразователя,4 код - ана лог появляется аналоговый сигнал рассогласования противоположной полярности, который, усиливаясь в усилйтеле мощности 5, заставляет вращаться исполнительный двигатель 6 25 в обратную сторону. Таким образом осуществляется реверсивное слежение ведомого вала за ведущим.Блок 2 временной привязки осуществляет привязку входных им пульсов к частоте импульсов синхронизации, поступающих с входа генератора 12 синхронизации, таким образом, что одновременное присутствие импульсов на суммирующем и вычитающем входах разностного счетчика 3 исключено.Так как в качестве сумматора входных и выходных последовательностей импульсов применен разностный 40 счетчик 3, то в следящем приводе осуществляется непрерывная регистрация и компенсация фазового сдвига между ведущим и ведомым валами.Рассмотрим принцип компенсации 45 ошибки по положению между ведущим и ведомым валами при условии, что они вращаются в одну сторону.В целях компенсации ошибки по положению (обеспечения согласованного 50 вращения валов) используются установочные импульсы П, с первого выхода задатчика 1 и импульсы У ст третьего выхода датчика 7 положения, которые, воздействуют на КЯ-триггер 8, 55 изменяют его состояние. С приходом установочного импульса У с первого выхода задатчика 1 угловых перемещений на Я-вход КЯ-триггера 8 он уста 10навливается в единичное состояние(см, фиг, 2).На выходе Ю-триггера 8 формируется потенциал низкого уровня, который,воздействуя на третьи входы первого9 и второго 10 элементов 2-2 И-ИЛИ,запрещает проход импульсов отработкис датчика 7 положения на вход разностного счетчика 3, Это приводитк тому, что с каждым приходящим импульсом с первого выхода задатчика1 угловых перемещений содержимое разностного счетчика 3 увеличивается(см. фиг. 2),Одновременно с этим на вход исполнительного двигателя 6 через преобразователь 4 код - аналоги усилитель мощности 5 будет поступать дополнительное регулирующее воздействие, пропорциональное значению кодарассогласования на выходе разностного счетчика 3, в результате чеговедомый вал будет плавно доворачивать, компенсируя ошибку по положениюмежду ведущим валом.По приходу установочного импульса1 с третьего выхода датчика 7 положения на К-вход КЯ-триггера 8 он возвращается в нулевое состояние, разрешая проход импульсов отработкичерез элементы 9 и 10 2-2 И-ИЛИ (в зависимости от направления перемещения) на вход разностного счетчика(см. фиг, 2). Таким образом, за время действия импульса низкого уровня с выхода КЯ-триггера 8 осуществляется компенсация ошибки по положению между валами.С помощью дешифратора 11, соединенного выходами с первыми входами первого 9 и второго 1 О элементов 2-2 И-ИЛИ, обеспечивается линейный режим работы разностного счетчика 3, который определяется его емкостью.При полном заполнении разностного счетчика 3, что имеет место при больших величинах рассогласований, срабатывает дешифратор 11 и своим низким потенциалом на выходе блокирует поступление импульсов через первый элемент 2-2 И-ИЛИ 9 на суммирующий вход раэностного счетчика 3 (см. фиг. 2). Этот процесс продолжается до тех пор, пока разностный счетчик 3 не войдет в линейный режим за счет поступления импульсов на его вычитающий вход. Аналогичным образом дешифратор 111 283710 Составитель Ю, ГладковТехред М. Ходанич акт рректор М.Самборска.Бандур 62 Заказ 7439/4 Тираж ВНИИПИ Государс по делам изоб 13035, Москва, сное омитета Соткрытий венно етении -35, Р д. 4/5 оизводственно-полиграфическое предприяти жгоро роектная,срабатывает при обнулении разностного счетчика 3, при этом блокируется поступление импульсов по его вычитающему входу,Принцип компенсации ошибки по 5 положению между ведущим и ведомым валами при изменении направления вращения на противоположное аналогичен рассмотренному.Таким образом, применение данно О го привода с использованием импульсных датчиков положения позволяет осуществлять реверсивное слежение ведомого вала за ведущим с компенсацией ошибки по пОложению между ними, т.е. повышается точность привода. Формула изобретения Следящий привод, содержащий гене ратор синхронизации и последовательно соединенные задатчик, разностный счетчик, преобразователь код - аналог, усилитель мощности, исполнительный25 двигатель и датчик положения, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности привода, внем дополнительно установленыКБ-триггер, первый и второй элементы2-2 И-ИЛИ, блок временной привязкии дешифратор, подключенный входом квыходу разностного счетчика, а первым и вторым входами - к первым входам соответственно первого и второго элементов 2-2 И-ИЛИ, соединенныхвторыми входами соответственно с вторым и с третьим выходами задатчика,третьими входами - с выходом КБ-триггера, а четвертыми входами соответственно с первым и вторым выходамидатчика положения, подключенноготретьим выходом к Б.-входу ВБ-триггера, соединенного Б-входом с первымвыходом задатчика, выходы первогои второго элементов 2-2 И-ИЛИ подключены соответственно к первому и квторому входам блока временной привязки, соединенного третьим входом свыходом генератора синхронизации,первым и вторым выходами соответст-,венно с первым и вторым входами разностного счетчика.