Следящая система

(9) ( ) 4(5 С 05 РЕТ И ге Ю. А. Сергее чи ров вхо онкин В. Л. о управлениятроение",мир кот фил обр ство СССР/26, 1969,содержанные ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС) (57) СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА последовательно соедратор, датчик обратнои связи, ый формирователь импульсов, тригфильтр, привод, с валом которого ан датчик обратной связи, задатперемещения через второй формитель импульсов соединен с вторым ом триггера, о т л и ч а ю щ ая тем, что, с целью повышения жности работы, в нее введен форватель сигнала "Меандр", выход рого подключен к второму входу тра, а вход - к выходу датчика тной связи, второй выход генерасоединен с входом задатчика мещения.Изобретение .относится к электромеханическим следящим системам иможет найти применение в системахавтоматического управления станками,устройствах наведения, системах 5дистанционного управления перемещениями,Цель изобретения - повышениенадежности работы следящей системы.На фиг, 1 приведена структурная 1 Осхема системы; на фиг, 2 - примерконкретной реализации; на фиг. 3 и4 - временные диаграммы, иллюстрирующие работу системы.Система содержит (фиг. генератор 1, датчик 2 обратной связи,первый формирователь 3 импульсов,триггер 4 с раздельными входами,второй формирователь 5 импульсовзадатчик 6 перемещения, Фильтр 7, Опривод 8, формирователь 9 сигналаМеандрУстройство конкретной реализации(рис,2) содержит, кроме укаэанныхблоков, интерполятор 10, первый 11 25и второй 12 узлы синхронизации,генератор 13 тактовых импульсов,делитель 14 частоты на М, узел 1.5запрета, фазорасщепитель 16, полосовые фильтры 17 и 18. 30На Фиг.3 и 4 обозначены: а - сигнал на выходе датчика 2; 5 - сигнална выходе блока 6;- импульсы навыходе первого Формирователя 3 импульсов; Я - импульсы на выходе вто 35рого формирователя 5 импульсов;широтно-импульсный сигнал на выходетриггера 4; 6 - сглаженный сигнал) - сглаженный Меандр; О - сигналпостоянного тока на выходе Фильтра7; - скорость перемещения привода 8; н - начальный фазовый сдвигмежду сигналами а и 3 ; Ц- рассогласование, представленное Фазовымсдвигом между сигналами О и ц ; Й -коэффициент, указывающий во сколькораз рабочая частота ниже высокойчастоты.50Система работает следующим образом.Скорость перемещения исполнительного органа (1) равна нулю. Задатчик 6 перемещений и датчик 2 обратной связи питаются от единого генерато ра 1. Сдвиг фаз между сигналами о 1 и Ь постоянен и равен начальному значению я = 180. Импульсы о и , имеющие тот же сдвиг Фаз 180 , Формируо ют на выходе триггера сигналсо скважностью 2. Сигнал ж, сформированный формирователем 9 сигнала "Меандр", т,е, прямоугольного импульса со скважностью, равной двум, полностью идентичен сигналу. Фильтр 7 сглаживанием,сигналови Ж Формирует сигналы Е исоответственно. Разностный сигнал И =е- с выхода фильтра 7 поступает на вход регулируемого привода 8. При идентичности сигналовисигнал И равен нулю. Поэтому регулируемый привод 8 неподвижен и сигнал К равен нулю. При исчезновении сигнала ц исчезают сигналы 1 и Ф, триггер 4 устанавливается в нулевое состояние, т.е, сигналравен нулю, Следовательно сигналы И и К остаются равными нулю, и следящий привод не реагирует на исчезновение сигнала дСкорость перемещения отлична от нуля. Сдвиг фаз между сигналами ц и о постоянен и равен (1, + Я. Причем значение (р пропорционально величине скорости. Импульсы 5 и , имеющие тот же сдвиг Фаз Ч + Чр, Формируют на выходе триггера 4 сигналсо скважностью, отличающейся от двух. Сигнал Ж имеет скважность 2, т,е. отличается по скважности от сигналаПоэтому сигналы 0 и ), полученные сглаживанием сигналови К соответственно, отличаются один от другого по. величине, а разностный сигнал О =В- пропорционален с . Привод 8Гразвивает скорость, пропорциональнуюи перемещает датчик 2 с этой скоростью. В результате сигнал И повторяет сигнал ц с отставанием на величину угла (, пропорционального скорости перемещений. При исчезновении сигнала д исчезают сигналы О итриггер 4 устанавливается в нулевое состояние, т.е. сигналустанавливается равным нулю. Следящий привод останавливается и аварийной ситуации не возникает. С восстановлением сигнала С 1 возобновляется слежение за сигналом ООсобенности работы следящей системы следуют из рассмотрения конкретногопримера ее реализации (фиг.2). С выхода генератора 13.тактовые импульсы высокой частоты, пройдя через узел 5 и делитель 14, преобразуются в импульсы рабочей частоты и311 з 1163поступают на вход первого формирователя 3 импульсов. С того же выходагенератора 13 тактовые импульсывысокой частоты поступают в фазорасщепитель 6, где преобразуются в5гармонические прямоугольные сигналырабочей частоты со скважностью два,сдвинутые на угол 90 . На выходеофильтров 17 и 8 формируются синусоидальные сигналы, которые поступают 10на входы датчика обратной связи,вылолненного в виде вращающегосятрансформатора. С выходной его обмотки снимается синусоидальный сигнал и поступает на выходы второго 15формирователя 5 импульсов и формирователя 9 сигнала "Меандр", выполленного на триггере Шмидта "Меандр",поступающий с выхода формирователя9, и широтно-импульсный сигнал,сформированный Ю - триггером 4,поступают на входы КС фильтра 7,где из этих сигналов выделяютсяпостоянные составляющие. Постояннаясоставляющая выходного сигнала формирователя 9 не зависит от сдвигафаз между выходными импульсами первого 3 и второго 5 формирователей,в то время как у выходного сигналатриггера 4 она определяется этимсдвигом фаз, причем при сдвиге фазв 180 эти постоянные составляющиеравны. С выхода фильтра 7 на входпривода 8 поступает разность постоянных составляющих выходных сигна 35лов формирователя 9 и триггера 4,Если эта разность отлична от нуля,то привод 8 начинает вращаться. Приэтом изменяется положение роторадатчика 2 обратной связи, Изменение .положения ротора изменяет фазовый сдвиг между выходными импульсами первого 3 и второго 5 формирователей. Это изменение происходит до тех пор, пока разностный сигнал на входе привода 8 не окажется равным нулю.В задатчике 6 перемещений интерполятором 10 формируются перемещения в виде импульсов с ценой каждогозлоимпульса . Это .означает чтоКЭ при поступлении одного импульса с выхода интерполятора 10 на выход узла 11 синхронизации, следящий привод должен повернуть ротор датчика 2 обратной связи на величину ", при поступлении одного импульса с выхода интерполятора 10 на вход узла 12, следящий привод должен повернуть ротор датчика 2 обратной связи на величину. Синхронизирующие выМсокочастотные импульсы, поступающие с выхода генератора 3 на входы узлов 11 и 12, сдвинуты на фазе относительно высокочастотных импульсов, поступающих на вход узла 15 с выхода генератора 13. Благодаря этому сдвигу выходные импульсы интерполятора 10, синхронизированные в узле 11, суммируются с выходными высокочастотными импульсами узла 15, а каждый выходной импульс интерполятора 1 О, синхронизированный в узле 12, запрещает проход одного высокочастотного импульса с выхода генератора 13 через узел 15, В результате этого каждый импульс, поступающий с выхода интерполятора 10, изменяет сдвиг фаз между выходными импульсамн первого 3 и второго 5 формирователей на М . Этот. М сдвиг отслеживается следящим приводом.Ъ116331геФиг.4Составитель Г, НефедоваРедактор Р. цицика Техред Л.Микеш Корректор С. ЧерниЗаказ 4)02/47 Гираж 863 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раущская наб., д, 4/5 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4