Устройство для полуавтоматической коррекции положения телескопа

(51) М. Кл.6 052 1/006 02 В 23/300 Гаеударстееииий иеиитет Совета акисрва СЕСР ее ледам изееретеиий и еткрепий(45) Дата опубликования описанив 14.03.78(54)УСТРОЙСТВО,ПЛЯ ПОЛУАЯТОМАТИЧБСКОЙ КОРРЕКЦИИ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕЛЕСКОПА Изобретение относится к автоматике и может найти приМенение в системах управ- пения оптическими .астрономическими телескопами.Известно устройство для полуавтоматической коррекции, содержащее клавиши для задания коррекции, привод тонкой коррекции, движение от которого .складывается на дифференциале с движением от привода часового ведения 119Иэ известных устройств для полуавтоматической коррекции положения телескопа наиболее близким по технической сущности является устройство, содержащее элементы И, ИЛИ, генератор импульсов, выход которо го соединен с первыми входами первого н второго элементов ручного управления, блок дпя ввода данных, первый и второй выходы которого подключены соответственно к первым входам первого счетчика и сумматора, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом первого счетчика н первым выходом преобразователя угла в код, выход сумматора через преобразователь кода в аналог подключен к входу при 25 вода, выход которого механически соединен с телескопом и преобразователем угла в код 2Однако известное устройство имеет недостаточную точность, не позволяющую повысить точность слежения исполнительного органа за обьектом,Цел:ю изобретения является повышение точности устройства.Для этого устройство содержит делитель частоты, второй счетчик, элемент задержки, преобразователь аналог-код, управляеммый делитель частоты, третий элемент И и триггеры, первый и второй выходы первого триггера подключены соответственно к первым входам первого и второго элементов И, вторые входы которых соединены с выходом управляемого делителя частоты, к первому и второму входам которого подключены соответственно второй выход преобразователя угол-код и выход третьего элемента И, выход первого элемента ручного управления соединен с первыми входами первого элемента ИЛИ и блока деления частоты, выход второго элемента ручного удравпения подкпючен к первому входу второгоэлемента ИЛИ и второму входу блока депения частоты, вторые входы первого и второго апементов ИЛИ соединены соответственно с выходами первого и второго элементов И, выход первого эпемента ИЛЦ соединен с вторым входом первого счетчика и спервым входом второго счетчика, выход второго эпемента ИЛИ соединен с третьим входом первого счетчика и вторым входом вто- ш,рого счетчика, первый выход которого поакпючен к первому входу преобразователя аналог-код, второй вход и выход которого соединены соответственно с первым выходомпреобразователя угад-код .и первым входом итретьего элемента И, второй выход .,)второгосчетчика подкпючен к первому взводу первого триггера, выход блока депения частотысоединен с вторым входом первого триггера,с первым входом второго триггера, с треть- щими входами второго счетчика и преобразоватепя аналог код и с вторым входом третьего элемента И, к третьему входу которогочерез эпемент,задержки нодкпючен выходвторого триггера, первый выход бпока ввоаа данных соединен с третьим входом управпяемого делителя частоты, вторым входомвторого триггера и третьим; входом блокаделения частоты, четвертый вход которогоподкпючен к входу устройства. 39На чертеже приведена структурная эпектрическая схема уетройства.ЪУстройство для попуавтоматической коррекции попожения телескопа 1 содержит привод 2 тепескопа 1 по одной из осей, на которой установлен преобразоватепь 3 угла вкод. Коа, пропорционапьный угпу поворотатепескопа 1, поступает с выхода 4 преобразователя 3 на вход сумматора 5, где онскпадывается с кодом первого счетчика 6 40и кодом расчетного значения положения тепескопа 1, поступаюшим на вход 7, С выхода сумматора 5 код поступает на преобразователь 8 кода в аналог, управпяюшийприводом 2 телескопа 1.Счетчик 6 явпяется реверсивным, он осуществпяет сножениеимпупьсов, поступающих на вход 9, и вычитание импупьсов,поступающих ва вход 10.При поступлении сигнапа е обнуляющийвход 11 содержимое счетчика 6 сбрасывается в нупь, Второй счетчик 12 работает аналогично, он имеет также вход для сложе. ния 13, вход для вычитания 14 и обнуляющий вход 15. На выходе 16 формируетсякод, пропорционаааьный абсопютной величине 5содержимого счетчика 12, а на выходе 17 -пропорциональный знаку содержимого счетчика,Первый элемент И 18 имеет входы 19и 20, а второй элемент И 21 имеет входы Ю 422 ы 23. Первый эпемент ИЛИ 24 имеетвходы 25 и 26, а второй элемент ИЛИ 2",имеет входы 28 и 29. На входы элементов ИЛИ 24 и 27 поступают импупьсы отгенератора импульсов 30 при воздействиина эпементы ручного управления 31 и 32,Первый триггер 33 представпяет собой Ътриггер, который по сигнапу на синхронизирующем входе 34 устанавливается в попожение, опредепяемое сигналом на входе 35,Управпяемый депитепь частоты 36 пепитчастоту копебаний, поступающих на его счетный вход 37 с второго выхода 38 преобразователя 3 угпа в код. На этот выход поступают сигнапы младшего разряда и появление их свидетепьствует о повороте преобразователя на угон, равный его разрешающей способности. Коэффициент деления управляемого делителя частоты 36 обратно пронорционапеи величине кода, поступающегона его управпяющий вход 39, причем прикоде ф 0 он равен бесконечнсрти, т,е. депение не происходит. При поступлении сигнала на обнупяюший вход 4 О коэффициентделения депитепя устанавпивается равнымбесконечности.Блок апя ввода виданных 41 при нажатиина его эпемент ручного управления 42 производит прием информации в узеп для ввода 43 о координатах объекта, слежение закоторым должен осуществпять тепескоп 1.Преобразоватепь 44 аналога в код имеетпервый вход 45, второй вход 46 и третийвход 47. Бпок депения частоты 48 имеетвходы 49 и 50, Второй триггер 51 связанс элементом задержки 52.Третий эпемент Я 53 имеет первый вход54, второй вход 55 и третий вход 56.Преобразователь 44 содержит вычитатепь57, делитепь 58, элемент И 59, регистр60,Блок деления частоты 48 содержит эпемент ИЛИ 61, триггер 62, элемент И 63 и делитепь частоты 64.Устройство работает спедуюшим образом.При включении элемента ручногя управления 42 блока для ввода данных 41 обнуляются триггеры 51 и 62, счетчик 6 и управляемый делитель частоты 36,Информация об исходных данных набаодавмого объекта поступает на вход 7 сумматора 5, гае она сравнивается с фактическим попожением тепескопа 1 по данной оси вращения; рассогласования между этими вепичинами преобразуются преобразователем 8 в напряжение, которое управляем приводом 2 тепескопа 1.При вкпючении эпемента ручного управ- пения 31 импупьсы с генератора импупьсовб30 будут поступать через элемент ИЛИ 24 на входы счетчиков 6 и 12, где количество их будет суммироваться. При включении элемента 32 ручного управления импульсы, пройдя через элемент ИЛИ 27, будут поступать на эти же счетчики, но количество их будет вычитаться,из содержимого счетчиков, Код пропорциональный содержимому счетчика 6, будет поступать на вход сумматора 5, тем самым привод телескопа 1 будет совершать дополнительное коррекционное движение, направление которого будет зависеть от того, какую клавишу нажмет оператор.Блок 48 лредназкачен для выработки сигнала окончания полуавтоматической коррекции, Этот сигнал вырабатывается с задержкой, определяемой временем, отсчитываемым делителем частоты 64 от момен- -. кехождэния обоих элементов ручного управления 31 и 32 во включенном положении. Осуществляется это следующим образом. Если хотя бы один из элементов ручного управления 31 или 32 включен, то элемент ИЛИ 61 переводит триггер 62 в состояние 1", лри котором через элемент И 63 частота 1 по- р ступает на счетный вход делителя частоты 64, Однако одновременно сигналы с выхода элеменЪта ИЛИ,61 поступают на обнуляюший вход делителя частоты 64. В результате делитель оста-, ется при этом в нулевом состоянии. Однако как только оба элемента ручного управления 31 и 32 будут выключены, обнуляюший сигнал с делителя частоты 64 снимается, и он начинает работать. . еПо истечении заданной задержки на выхо- д деделителя частоты 64 формируется сигнал окончания полуавтоматической коррекции. Этот сигнал переводит триггер о 2 в нулевое положение, тем самым прекращая работу делителя частоты, который после этого 40 остается в нулевом состоянии. Ес и в процессе работы делителя частоты оператор включает один из элементов ручного управления 31 (32), то делитель частоты обнуляется. По сигналу с выхода делителя частоты 64 сработает триггер 51, устанавливаясь в состояние "1 ", однако этот разрешающий сигнал на вход 56 элемента И 53 дридет50 после элемента задержки 52 в момент вре= мени после окончания импульсного сигнала на входе 55, вследствие этого элемент И 53 не срабатывает и состояние управляемого делителя частоты 36 не изменится. По сигналу окончания кбррекции делителя частоты 64 сработает элемент И 59, тем самым в регистр 60 поступит и далее будет храниться к од, проп орц ион а льный по ложе 6нию телескопа ( фР 1 ), измеренному преобразователем 3 в данный момент времени.Второй счетчик 12 сигналом с выходаделителя частоты 64 обнуляется,В процессе вращения телескопа 1 в первом счетчике 6 будет храниться код, пропорциональный величине коррекции ло углу,произведенной после наведения телескопа1, и на вход управляемого делителя частоты 36 будут поступать импульсы, количество которых пропорционально углу поворотателескопа 1,Устройство будет находиться в такомсостоянии до тех пор, пока вследствие перемещения телескопа 1 погрешность наведения его изменится на величину, ощутимуювизуально на экране видеоконтрольного ус 1ройства. Это заставит оператора вновь производить полуавтоматическую коррекцию положения телескопа с помощью соответствующего элемента ручного управления.В процессе ручной коррекции устройствобудет работать аналогично описанному выше.К моменту формирования на выходе делителя частоты 64 сигнала окончания коррекции во втором счетчике 1 2 будет храниться код, пропорциональный величине коррекционного движения от последнего процессакоррекции ( А к ), По сигналу окончания коррекции сработает триггер 33, устанавливаясь в положение, соответствующеезнаку кода счетчика коррекции. На выходе вычнтателя 57 формируется код, равный углу поворота телескопа 1 за промежуток времени между сигналами окончаниякоррекции где 1 -порядковые номера: сигнвловокончания коррекции.На выходе делителя 58 образуется код, обратно лропорциональный углу поворота телескопа, лри котором накапливается ошибка в положении телескопа 1, равная единице младшего разряда преобразователя 3кк 1зФЭтот код поступает через открытый элемент И 53. на вход 39 управляемого делителя частоты 36, устанавливая соответствующий коэффициент деления. После этого первый счетчик 6 сбрасывается в нуль.1 алее и процессе движения телескопа каждый раз после прохождения им угла Ь 91 на выходе управляемого делителя частоты 36 будет формироваться импульс, лропускаемьгй в соответствии с состоянием триггера 33 на вход сложения илн вычитания счетчиков 6 и 12. Тем самым будет производиться автоматическое линейное экстраполированне коррекционного движения. К моментуновой йопуавтоматической"коррекции, осуществляемой оператором, во втором счетчи. ке 12 будет храниться значение величиныавтоматической коррекции движения, осущесз .впенного за промежуток времени, начинаяот последней полуавтоматической коррекцииэкс .4 ) ). Это значение будет учтено далее при определении установки новойавтоматической коррекциии+ а Т .ит,а. +Таким образоМ, устройство позволяет после второй полуавтоматической кррекциипроизводить автоматическую коррекцию положения телескопа 1 с разрешающей способностью по величине коррекции, равной единице младшего разряда преобразователя 3. фИспояьэование изобретения позволитприблизительно в четыре-шесть раз уменьшить частоту полуавтоматической коррекции,что существенно уменьшит погрешностьслежения тепескопа 1,3Форму па изобретенияУстройство для нопуавтоматической коррекции положения тепескопа, содержащееэлементы И, ИЛИ, генератор импульсов, выход которого соединен с первыми входамипервого и второго элементов ручного управления, блок ввода данных, первый и второйвыходы ,которого подключены соответственно к первым входам первого счетчика и сумматора, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом первогосчетчика и первым выходом преобразователя угоп-код, выход сумматора через преобразователь код-аналог подключен к входупривода, выход которого механически соединен с телескопом и преобразователем угопкод,отличающееся тем,что,с цепью повышения точности устройства, оно содержит делитель частоты, второй счет- В чнк, элемент задержки, преобразователь аналог-код, управляемый делитель частоты, третий элемент И и триггеры, первый и второй выходы первого триггера нодкпючены соответственно к первым входам первого н второго элементов И, вторые вхоай которых соединены с выходом управляемого делитеая частоты, к первому н второму входам которого подключены соответственно второй выход преобразователя угол-код н выход третьего элемента И, выход первого элемента ручного управпения соединен с первыми вхоаамн первого элемента ИЛИ и блока деления частоты, выход второго элемента ручного управленияподключен к первому входу увторого элемента ИЛИ и второму входу блока деления частоты, вторые входы первого и второго элементов ИЛИ соединены соответственно с выходами первого и второго элементов И, выход первого эпемента ИЛИ соединен с вторым входом первого счетчика н с первым входом второго счетчика, выход второго элемента ИЛИ" соединен с третьим входом первого счетчика и вторым входом второго счетчика, первый выход которого подключен к первому вхоцду .преобразователя анапог-код, второй вход и выход которого ,соединены соответственно с первым выходом преобразователя угонкод. и первым входом третьего элемента И; второй выход второго счетчика подключен к первому входу первого триггера, выход блока деления частоты соединен с вторым.входом первого триггера с первым входом второго триггера, с трегьимнвхоаамн второого счетчика и преобразователя анапог-код и с вторым входом третьего элемента И, к третьему входу которого через элемент задержки подключен выход второго триггера, первый выход блока ввода данных соединен с третьим входом управляемого делителя частоты, вторым входом второго триггера и третьим входом блока депения частоты, четвертый вход которого подключен к входу устройства.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Журкин Н. С. и ар. Система управления телескопом диаметром 2, 6 м, сб, статей "Новая техника в астрономии вып, 1, 1963.2, Авторское свидетельство СССР % 373686, кп, 802 В 23/00, 1973.Составитель А, ЛащевРедактор А. Зиньковский Техред 3. Фанта Корректор А. Лакица 354/7 НИИПИ Госу ак 3 жгород, ул. Проектная, 4е пиал ППП Патен Тираж 1033 дарственного комитета по делам изобретений 5, Москва, 3(-35, РаушПодписноеСовета Министров СССи открытийская набц. 4/5