Устройство для управления дистанционным манипулятором

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ ЕСПУБЛ 5 В 11/00 51) И ОБРЕТЕ П ОСУДАРСТБЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ А ВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Казахский государственный университет и, С М, Кирова(56) Авторское свидетельство СССР В 991366, кл. В 25 Т 13/00 1982.Авторское свидетельство СССР В 561656, кл, В 25 Т 3/04, 1976. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДИСТАНЦИОННЫМ МАНИПУЛЯТОРОМ, содержащее задающий орган и задатчик управляющих сигналов, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повыщения точности устройства, оно содержит по каждой управляемой координате элемент НЕ, последовательно соединенные первый ключ, первый усилитель, второй усилитель и первый1блок памяти, а также последовательно соединенные третий усилитель и второй блок памяти, второй вход которого подключен к выходу элемента НЕ, а выход - к второму выходу первого ключа и второму входу первого 80343093 усилителя, соединенного выходом с первым входом третьего усилителя и соответствующим выходом устройства, выход задатчика управляющих сиг;алов подключен к входу каждого элемента НЕ, первому входу каждого первого ключа и второму входу каждого первого блока памяти, выход которого соединен с первым входом первого усилителя, вторые входы каждого первого ключа и второго и третьего усилителя подключены к соответствующему выходу задающего органа.2. Устройство по и, 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что каждый блок памяти содержит второй ключ и последовательно соединенные второй элемент НЕ, третий ключ, интегратор, четвертый ключ и делитель напряжения, второй вход которого подключен к первому входу блока памяти, а выход - к второму входу третьего ключа, второй вход блока памяти соединен с входом второго элемента НЕ, вторым входом четвертого ключа и первым вмодом второго ключа, подключенного вторым входом к выходу интегратора, а выходом - к выходу блока памяти.Изобретение относится к области робототехники и может быть использовано при создании манипуляторов, работающих в экстремальных средах.Цель изобретения - повышение точ 5 ности устройства за счет исключения астатической системы управления,На фиг. 1 показана функциональная схема устройства, на фиг. 2 функциональная схема блока памяти. Устройство содержит задающий орган 1, задатчик 2 управляющих сигналов, блоки 3 преобразования управляющих сигналов, первый ключ 4, первый 5, второй 6 и третий 7 усилители,первый 8 и второй 9 блоки памяти соответственно, первый элемент НЕ 1 О,Х и У на фиг. 1 обозначают входные 20и выходные сигналы блоков 3 преобразования управляющих сигналов.Блок памяти состоит из интегратора 11, конденсатора 12, резисторов13-5, второго 16, третьего 17 и четвертого 18 ключей, второго элементаНЕ 9, делителя 20 напряжения, Ц и1на фиг, 2 обозначают потенциалыделителя 20 напряжения.Устройство работает следующим образом.Устройство работает в двух режимах. "режим с. максимальным коэффициентом усиления входного сигнала К, ирежим с минимальным коэффициентомусиления К.,Обеспечивающие мнемоничность работы блоки 8 и 9 памяти работают поочередно в режиме слежения, либо в режиме воспроизведения записанного сигнала,В режиме слежения (фиг. 2) потенциал , поступает на,правое плечоделителя 20. В то же время на левоеплечо подается потенциал ц с выхода 45интегратора 11, Тогда потенциал средней точки делителя определяется выражением1 Н 14 + РН 1.+ Б 50где ВБ - сопротивление соответствую 14.щих плеч делителя 20.При замкнутом ключе 17 потенциал средней точки подается на вход интегратора 1 через резистор 13 и начинает его заряжать до тех пор, пока потенциал ц не станет равным нулю. В это случае, как следует из предыдущего выраженияЧ, Н 1+ Ю Р;,Ч -О,1 ЬЭто отношение определяет так называемый коэффициент усиления блоков8 и 9 памяти, кроме того, потенциалимеет по отношению к потенциалуц, противоположный знак, так каккроме усиления входного сигнала, осуществляется его инвертирование.В режиме воспроизведения записанного сигнала ключ 17 отключает среднюю точку делителя 20 от входа интегратора 11, а ключ 18 - от ключацелителя 20, ключ 16 замыкается и подает потенциал с выхода интегратора 11 на один из входов усилителя 5.При работе системы с коэффициентомусиления входного сигнала К ключнаходится в положении А, блок 8памяти работает в режиме слежения,блок 9 памяти - в режиме воспроизведения записанного сигнала. Входнойсигнал Х с датчика задающего органа1 через ключ 4 поступает на соответствующий вход операционного усилителя 5, где он усиливается по напряжению в К, раз и, меняя знак,поступает на вход исполнительногооргана. Одновременно на усилители 6и 7 поступает входной сигнал Х и сигнал с выхода усилителя 5, У =-К Х.В усилителях 6 и 7 происходит алгераическое суммирование входных сигналов Х и У с учетом коэффициентов усиления усилителей 6 и 7, на выходе усилителя 6 образуется сигнал К,Х + У,а на выходе усилителя 7 - сигналК, Х + У, Первый из них поступает вблок 8 памяти, в котором накапливается сигнал(у + кх) ( ;-171где -- коэффициент усиления блока 8Кпамяти,Второй сигнал поступает в блок 9 памятий момент включения системы напряжение на выходе интегратора 11 блока 9 памяти равно нулю, следовательно, с выхода блокапамяти че поступает сигнална усилитель 5.При переходе на режим работы с коэффициентом усиления К ключ 4 ста 7новится в положение В, блок 8 памяти переходит в режим воспроизведения, т.е. записанный в момент переключения5 ключа 4 сигнал в блоке 8 памяти1(Х + К 2 Х) (- - ), поступает на вход усилителя 5, где он суммируется с сиг налом, пришедшим с датчика задающего органа (-К Х) и дает на выходе величи 2нуИХ+К,Х)( )(-К)+(-К,ХЦ= Х= -К,Х,Таким образом при переходе с одного режима работы на другой осуществляется плавное изменение выходной величины Х и устройство начинает работать с коэффициентом усиления Подобная система без каких-либо дополнительных преобразующих устройств может быть использована при управлении, например, манипулятором ортогонального типа от геометрически подобного задающего органа.