Устройство для управления скоростью следящего привода

Союз СоввтскнхСоциалистическихРеспублик ОР ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ(23) о 1 ОЮ 10/18-2 1 с присоединением заявки Кч -Гфеударетевииый кематет СССР аа делам изобретвний и фткрмтий(54) УСТРОЙСТГЗО .1 ЛЯ УПРЛВЛ 1:Н 1151 СЕОРОСТЬ 10 СЛ 1:ДЯШ 1:ГО П 11 аОДЛ 1 2 Изобретение относится к области систем автоматического управления следящего привода и может быть использовано для управления скоростью различных мехвнизлов, например, врашаюшнхся антенн,Известны различные устройства дпяуправления скоростью механизмов с помошью аналоговых и цифровых устройств.Известно следящее устройство дляуправления вращающейся системой, содержащее фазовый детектор, служвшийдля определения разности фаз между сигналом измерения, частота которого является мерой истинной скорости вращения,и эталонным сигналом, частота которого определяет заданную скорость врашения,Указанное устройство решает только задачу стабилизации постоянной скорост и не может изменять скорость привода по определенному закону относительно среднего значения скорости, например, лр необходимости правления корен.тью врвшени я антенны 11 1. 11 диболее близким по техническойсущности является устройство, содержашее после доввте льно соединенные уси литель, двигатель и тахогенератор, выходкоторого соединен со входом первого5 сумматора.Недостатком этого устройства является то, что большая доля линейной частихарактеристики привода используется длясоздания постоянной составляющей скорости ( 11, ), а на управление переменной составляюшей ( т 1 ) остается меньший участок линейной характеристикипривода ( т 1 )И ). Таким образом, рабочая точка на линейной части характеристики привода определяется величинойпостоянной составляющей скорости, чтоприводит к сушественному снижению точности обработки переменной составляющей Г 2111 елью настоящего изобретения является увеличение точности отработки привтдол переменной составляющей скоростипутем использования для ее отработкивсей пинейной зоны характеристики при- вода,Предложенное устройство отличается от известного тем, что в него введены формироватепи сигнапов, пропорционапьных постоянной и переменной составпяющим заданной скорости, формироватепь опорного сигнала, пропорционапьного постоянной составляющей заданной скорости и второй сумматор, входы которого подключены к выходам формирователясигнала,пропорционапьного переменнойсоставляющей заданной скорости и первого сумматора, второй вход которого соединен с выходом формирователя сигнала, пропорционального постоянной составляющей заданной скорости, а формироватедь опорного сигнала, пропорционапьного постоянной составляющей заданной скорости,соединен с двигателем.На фиг. 1 приведена структурная схема предпагаемого устройства управпения скоростью, где:где О- напряжение, пропорционапьное постоянной составпяюшей заданной скорости;О - напряжние, пропорционапьное переменной составляющей заданной 36 скорости;О па - напряжение тахогенератора, пропорциональное постоянной составпяюшей отрабатываемой скорости;О, - напряжение тахогенератора, пропорционапьное переменной составляющей отрабатываемой скорости фО уп - напряжение, пропорциональное разности (О .- О ).40Устройство содержит первый сумматор 1, усилитепь 2, двигатель 3, тахо- генератор 4, формирователи 5 и 6 сигнапов, пропорционапьных постоянной и переменной составляющим заданной скорости, второй сумматор 7, формирователь 8 опорного сигнапа, пропорционапьного постоянной составляющей заданной скорости,На фиг. 2 и 3 приведны варианты реапизации предложенного устройствауправления скоростью следящего привода, на фиг. 2 - эпектромеханическийследящий привод, содержащий эпектродвигатепь 9, дифференциальный редуктор 10, допопнитепьный электроЪвигатель 1 1, Ц - напряжение на входе допопнительного электродвигателя, пропорциональное постоянной составпяющейзаданной скорости; на фиг. 3 - электрогидравпический спедяший привод, гдегидроусипитель 12, гидромотор 13, устройство 14 для механического перемещения золотника гидроусипитепя.В предлагаемом устройстве (фиг, 1)ко входу основного сумматора 1 подкпючаетсяформирователь 5 сигнапа управнения, пропорционапьного постояннойсоставляющей заданной скорости, междусумматором и усилителем включен дополнительный сумматор 7, второй входкоторого соединен с формирователем 6сигнала управления, пропорциональногопеременной составпяюшей заданной скорости, а двигатель 3 соединен с дополните льно вве денным фор мирова те пем 8опорного сигнала, пропорциональногопостоянной составляющей заданной скорости и воздействующего непосредственно на двигатель,Предпагаемое устройство работаетспедуюшим образом: введенный в устройство формирователь 8 опорного сигнапа,пропорционапьного постоянной составпяюшей заданной скорости, осуществпяет непосредственное воздействие на скоростьдвигателя, обеспечивая вращение вапа спостоянной заданной скоростью И . Вслучае эпектромеханического привода(фиг, 2) это воздействие осуществляетсяспомощью допопнитепьного электродвигатепя 11, работающего на один вал сосновным электродвигатепем 9 черездифференциапьный редуктор 10. На дополнитепьный эпектродвигатепь 11 подается напряжение О, пропорционапьное постоянной составпяюшей заданнойскорости. В спучае эпектрогидравпичеекого привода (фиг. 3) воздействие осушествпяется с помощью устройства 14механического перемещения золотникагидроусипитепя 12, которое вызываетвращение гидромотора 13 с постояннойскоростью, пропорциональной смещениюзолотника ХСигнал О тахогенератора, пропорционапьный йостоянной составляющейотрабатйваемой скорости, поступает навход сумматора 1, где компенсируетсясигнапом формирователя 5 О ппро 1 сопэфпорционапьным постоянной составпяющейзаданной скорости.При усповии компенсации сигнаповЦ;ц и Опя на вход второгосумматора 7 поступает только сигнал О пропорциональный переменной составляющей отрабатываемой скорости, На другой вход второго сумматора 7 поступает из формирователя 6 сигнал 0 , - пропорциональный переменной составляющей заданной скорости. В результате вычитания этих сигналов в сумматоре 7 на вход усилителя 2 подается сигнал управления Д р пропорциональный разностимпР4 2Таким образом, в предлагаемом устройстве управления скоростью следящего привода вся линейная часть характеристики привода используется для отслеживания переменной составляющей заданной скорости, что дает воэможность уменьшить ошибку по отрабатываемой скорости и тем самым повысить точность.Формула изобретенияУстройство для управления скоростью следящего привода, содержащее последовательно соединенные усилитель, двигатель и тахогенератор, выход которого соединен со входом перво.го сумматора, от ли ча юшеес я тем, что, с цепью повышения точности устройства, в него введены формирователи сигналов, пропорциональных постоянной и переменной составляющим заданной скорости, формирователь опорного сигнала, пропорционального постоянной составляющей заданной скорости, и второй сумматор, входы которого подключены к выходам формирователя сигна ла, пропорционального переменной составляющей заданной скорости и первого сумматора, второй вход которого соединен с 35выходом формирователя сигнала, пропорционального постоянной составляющей заданной скорости, а формирователь опорного сигнала, пропорционального постоянной составляющей заданной скорости соединен с двигателем.Источники информации, принятые вовнимание при экспертизеПатент Франции М 2145347,кл. 6 05 В 11/001973.252. Еессекерский В, А, Динамическийсинтез систем автоматического регулирования. М., "Наука, 1970, с. 238,Составитель Г, НефедоваРедактор И. Чирков Техред 3. Чужик 1(орректор М. ПожоЗаказ 1794/46 Тираж 1014 Подписное БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035 Москва, Ж, Раушская цаб. ц. 1/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 1