Устройство коррекции люфта в системах регулирования

(57) Изобретение может в системах регулирован нологических.процессов состоит в расширении о устройства коррекции коррекции содержит ре дешифратор, переключа гер и логические элемен инверторы, Выходы "Бо регулирующего прибора входам устройства, кот входами элементов ИЛИ гера и элементов И. 1 ил им,ХХЧ машевЛЮФТА Недостатком такого устройства является ограниченная область его применения, так как оно предназначено для компенсации люфта в системе управления перемещением детали, а это перемещение осуществляется по жестко заданной программе, которая может быть приостановлена на время компенсации люфта, а затем снова продолжена, когда люфт будет выбран, Устройство не может быть использовано в системе регулирования технологических параметров, работающей в режиме компенсации непредсказуемых случайных возмущений. когда неизвестны моменты времени поступления и длительность управляющих сигналов от регулирующего прибора на привод регулирующего органа.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство коррекции люфта в системах цифрового управления, содержащее два элемента И, три элемента И-НЕ, инвертор и реверсивный сится, наприта для станков аговым двигаключателя, рееские схемы И, Е, три схемы дин инвертор,механизма с ором имеется деталью и шаГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Киевский институт автоматисъезда КПСС(54) УСТРОЙСТВО КОРРЕКЦИИСИСТЕМАХ РЕГУЛИРОВАНИЯ Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к системам регулирования технологических параметров с использованием приводов постоянной скорости.Известны устройства коррекции люфта, в которых в качестве формирователей сигналов для коррекции люфта используются реверсивные счетчики, логические блоки и переключатели,К таким устройствам отно мер, схема компенсации люф .с цифровым управлением с ш телем, содержащая три пере версивный счетчик, три логич шесть логических схем И-Н ИЛИ, две схемы ИЛИ-НЕ и о Эта схема используется для числовым управлением, в кот свободный ход (люфт) между говым двигателем. быть использовано ия параметров тех, Цель изобретения бласти применения люфта. Устройство версивный счетчик, тель уставок, тригты ИИ-НЕ, ИЛИ, льше" и "Меньше" присоединяются к орые соединены си с входами тригсчетчик, выходы всех разрядов которого подсоединены к соответствующим входам дешифратора, все выходы которого, кроме нулевого, подсоединены к входам переключателя, Устройство предназначено для применения в цифровых системах программного управления перемещением подвижного объекта, оснащенного датчиком с преобразователем угла поворота вала в последовательность импульсов. На вход устройства поступают импульсы, выработанные в системе управления, При перемещении объекта в направлении, противоположном направлению предыдущего перемещения, возникает необходимость компенсации люфта. В этом случае устройство коррекции люфта исключает необходимое число импульсов из последовательности счетных импульсов, поступающих от датчика угла поворота вала;Недостатком известного устройства (как и предыдущего) является ограниченная область применения, так как он работает по жесткой программе по сигналу реверса хода привода и не учитывает случайный характер поступающих на его вход сигналов, что необходимо для компенсации люфта в системе регулирования, а сигналы от регулирующего прибора должны быть просум - мированы по длительности с сигналом от устройства коррекции люфта,Цель изобретения - расширение области применения.Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее первый и второй элементы И-НЕ, выходы которых соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов И и первыми входами второго и первого элементов И-НЕ, вторые входы первого и второго элементов И-НЕ подключены соответственно к входам первого и второго элементов. НЕ, вторым входам первого и второго элементов И и являются первым и вторым входами устройства, выходы первого и второго элементов И связаны соответственно с входами управления сложением и вычитанием реверсивного счетчика, и выходов разрядов которого присоединены к соответствующим входам дешифоатора, выходы разрядов которого с первого по п-й, кроме нулевого разряда, подсоединены к входам переключателя, введены третий и четвертый элементы НЕ, первый и второй элементы ИЛИ и генератор импульсов, причем выход генератора импульсов подключен к счетному входу реверсивного счетчика, выходы первого.и второго элементов НЕ связаны соответственно с первыми входами первого и второго эле 10 20 первого 1 и второго 2 элементов НЕ, к вто 30 рым входам первого 5 и второго 6 элементов И и являются первым и вторым входами 40 45 50 55 ментов ИЛИ; вторые входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго элементов И, выход переключателя через третий элемент НЕ подключен ктретьему входу первого элемента И, а выход нулевого разряда дешифратора через четвертый элемент НЕ связан с третьим входом второго элемента И, выходы первого и второго элементов ИЛИ являются соответственно первым и вторым выходами устройства.На чертеже показана функциональная схема устройства,Устройство включает в себя с первогопо четвертый элементыНЕ 1-4, первый 5 и второй 6 элементы И, первый 7 и второй 8 элементы ИЛИ, триггер 9, состоящий из первого 10 и второго 11 элементов И-НЕ, реверсивный счетчик 12, дешифратор 13, переключатель 14 и генератор 15 импульсов.Выходы первого 10 и второго 11 элементов И-НЕ соединены соответственно с первыми входами первого 5 и второго 6 элементов И и с первыми входами второго 11 и первого 10 элементов И-НЕ, вторые входы первого 10 и второго 11 элементов И-НЕ подключены соответственно к входам устройства, выходы первого 5 и второго 6 элементов И связаны соответственно с входами управления сложением и вычитанием реверсивного счетчика 12, и выходов разрядов которого присоединены к соответствующим входам дешифратора 13, выходы разрядов которого с первого по п-й, кроме нулевого разряда, подсоединены к входам переключателя 14, а выход генератора 15 импульсов подключен к счетному входу реверсивного счетчика 12, выходы первого 1 и второго 2 элементов НЕ связаны соответственно с первыми входами первого 7 и второго 8 элементов ИЛИ, вторые входы которых соединены соответственно с выходами первого 5 и второго 6 элементов И, выход переключателя 14 через третий 3 элемент НЕ подключен к третьему входу первого 5 элемента И, а выход нулевого разряда дешифратора 13 через четвертый 4 элемент НЕ связан с третьим входом второго элемента И 6, выходы первого 7 и второго 8 элементов ИЛИ являются соответственно первым и вторым выходами устройства,Для реализации устройства могут быть использованы, например, интегральные микросхемы серии К 155.К входу устройства коррекции присоединяются выходы импульсного регулирующего прибора (выходы "Больше" и "Меньше"). Выходы устройства через согласующие устройства буферные элементы, релейные элементы, ПБР) присоединяются к исполнительному механизму постоянной скорости,Устройство коррекции работает следующим образом.Когда на вход устройства начинают поступать импульсы от регулирующего прибора на "Больше", а до этого момента были импульсы на "Меньше", появляется необходимость компенсировать люфт в приводе. Реверсивный счетчик в начальный момент времени установлен в нулевое состояние, поскольку при поступающих от регулятора импульсах на "Меньше" триггер 9 былустановлен в состояние, при котором "1" была на втором выходе и в промежутках между импульсами от регулятора поступала на вход управления вычитанием импульсов, а при установлении на счетчике нулевого кода на нулевом выходе дешифратора появилась "1", а на третьем входе второго элемента И 6, а также на его выходе - "0" и счет остановился. Когда от регулирующего прибора начинают поступать импульсы на "больше" (замыкание выходного контакта регулятора на ноль), на выходе инвертора 1 появляются единичные импульсь, которые через первый элемент ИЛИ 7 поступают на первый выход устройства, Триггер при этом устанавливается в состояние, при котором на выходе первого элемента И-НЕ 10 присутствует "1", и пока с выхода третьего элемента НЕ 3 будет поступать "1" в паузах между импульсами от регулирующего прибора, когда исчезнет "О" на первомвходе первого элемента И 5, на его, выходе будет поя вляться "1", которая через первый элемент ИЛИ 7 поступает на выход устройства. Эта "1" приходит на вход управления сложением реверсивного счетчика 12, который в паузах между импульсами от регулирующего прибора накапливает .импульсы от генератора 15. Таким образом, на первый выход устройства поступает "1" непрерывно либо с его первого входа, либо с выхода первого элемента И 5. Когда на реверсивном счетчике устанавливается код, соответствующий уставке на переключателе 14 ("1" присутствует на том выходе дешифратора, который соединен с выходным контактом переключателя), на выходе третьео инвертора 3 появляется "0", который поступает на третий вход первого элемента И 5. на выходе которого также устанавливается "О". Таким образом, на выход устройства поступают только импульсы от регулирующего прибора, а импульсы для компенсации люфта прекращаются.Суммарная длительность импульсов компенсации люфта, которые поступают на выход в промежутках между импульсами от регулирующего прибора, должна соответствовать необходимому времени выборки люфта, Эта величина может настраиваться частотой импульсдв генератора 15 и положением переключателя 14,Если после импульсов на "Больше" от регулирующего прибора начинают поступать импульсы на "Меньше", на втором выходе устройства аналогично описанному, появляется непрерывный сигнал суммарной длитель 10 ности импульсов от регулирующего прибораи от устройства компенсации люфта.Компенсация люфта в системе регули 15 рования без потери регулирующих импульсов позволяет приблизить управление обьектом к системам, у которых отсутствует 20 люфт.Формула изобретения Устройство коррекции люфта в системах регулирования; содержащее первый и второй элементы И-НЕ, выходы которых со 25 единены соответственно с первыми входами первого и второго элементов И и первыми входами второго и первого элементов И-НЕ, вторые входы первого и второго элементов И-НЕ подключены соответственно к входам первого и второго элементов НЕ, вторым входам первого и 30 второго элементов И и являются первым и вторым входами устройства, выходы первого и второго элементов И связаны соответ 35 ственно с входами управления сложением и вычитанием реверсивного счетчика, и выходов разрядов которого присоединены к соответствующим входам дешифратора, выходы разрядов которого с первого по п-й, кроме нулевого разряда, подсоединены к входам переключателя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области при 40 менения, устройство дополнительно содеожит третий и четвертый элементы НЕ, первый и второй элементы ИЛИ и генератор импуль 45 сов, причем выход генератора импульсов подключен к счетному входу реверсивного счетчика, выходы первого и второго элементов НЕ связаны соответственно с первыми тов И, выход переключателя через третий элемент НЕ подключен к третьему входу первого элемента И, а выход нулевого разряда дешифратора через четвертый элемент НЕ связан с третьим входом второго элемента И, выходы первого и второго элементов ИЛИ являются соответственно первым и вторым выходами устройства,50 входами первого и второго элементов ИЛИ,вторые входы которых соединены соответст. венно с выходами первого и второго элеменКНТ С зводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 10 М Заказ 2690 Тираж ВНИИПИ Государственного ком 113035, Мос