Устройство для формирования диаграмм перемещения исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, с ограничением третьей и четвертой производных скорости

Полезная модель относится к электротехнике и может использоваться для формирования рациональных диаграмм перемещения исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, с ограничением третьей и четвертой производных скорости. Сущность полезной модели заключается в том, что в известное устройство для формирования диаграмм изменения скорости исполнительного органа механизма. упруго соединенного с электродвигателем, с ограничением ее третьей и четвертой производных, содержащее задатчик, первый пропорциональный блок, первый блок, ограничивающий значение своего входного сигнала, второй пропорциональный блок, второй блок, ограничивающего значение своего входного сигнала, первый и второй суммирующие блоки, первый, второй, третий, четвертый интегральные блоки, второй задатчик, блок, формирующий на выходе абсолютное значение своего входного сигнала, первый, второй, третий, четвертый блоки произведения. Введены первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой, восьмой, девятый, десятый блоки, формирующие на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, тритий, четвертый, пятый, шестой. седьмой, восьмой, девятый, десятый, одиннадцатый, двенадцатый, тринадцатый, четырнадцатый. пятнадцатый, шестнадцатый, семнадцатый, восемнадцатый, девятнадцатый, двадцатый, двадцать первый, двадцать второй, двадцать третий, двадцать четвертый. двадцать пятый, двадцать шестой, двадцать седьмой, двадцать восьмой, двадцать девятый, тридцатый, тридцать первый, тридцать второй, тридцать третий, тридцать четвертый, тридцать пятый, тридцать шестой, тридцать седьмой, тридцать восьмой; тридцать девятый, сороковой пропорциональные блоки, блок, третий, четвертый. пятый, шестой, седьмой, восьмой, девятый, десятый, одиннадцатый, двенадцатый, тринадцатый, четырнадцатый, пятнадцатый, шестнадцатый, семнадцатый, восемнадцатый, девятнадцатый, двадцатый суммирующие блоки, первый, второй и третий блоки, выходной сигнал которых при подаче на их вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), первый, второй и третий блоки, выходной сигнал которых при подаче на их вход отрицательного (положительного) сигнала равен единице (нулю), пятый, шестой, седьмой, восьмой, девятый, десятый, одиннадцатый, двенадцатый, тринадцатый, четырнадцатый, пятнадцатый, шестнадцатый. семнадцатый блоки произведения. Технический результат: устройство, формирующее рациональную диаграмму перемещения электропривода с упругим валопроводом с ограничением третьей и четвертой производных скорости, позволяющее совместно с системой автоматического регулирования положения электропривода достичь необходимой интенсивности перемещения, и как следствие, увеличение производительности промышленных установок, которым по техническим требованиям необходимо ограничение третьей и четвертой производных скорости исполнительных органов механизмов.

Полезная модель относится к электротехнике и может использоваться для формирования диаграммы перемещения электропривода с упругим валопроводом с ограничением третьей и четвертой производных скорости.

Наиболее близким к заявляемому устройству для формирования диаграмм перемещения исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем. с ограничением третьей и четвертой производных скорости является устройство для формирования диаграмм изменения скорости исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, с ограничением ее третьей и четвертой производных (см. Пат. на полезную модель 33677, МПК 7 H 02 Р 7/80. Устройство для формирования диаграмм изменения скорости исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, с ограничением ее третьей и четвертой производных / Ю.П.Добробаба, В.А.Мурлина, Г.А. Кошкин, С.В.Добробаба, О.П.Соловей, А.Н.Благодырь // от 27.10.03. бюл. №30.). которое принимается за прототип.

Прототип содержит: первый задатчик, выход которого соединен с первым входом первого суммирующего блока, выход первого суммирующего блока соединен с входом первого пропорционального блока, выход которого соединен с входом первого блока, ограничивающего значение своего входного сигнала, выход первою блока, ограничивающего значение своего входного сигнала соединен с мерным входом второго суммирующего блока, выход которого соединен с входом второго пропорционального блока, выход второго пропорциональною блока соединен с входом второго блока, ограничивающего значение своего входною сигнала, выход которого соединен с входом первого интегрального блока, выход второго интегрального блока соединен с входом второго интегрального блока, выход второю интегрального блока соединен с входом третьего интегрального блока и со вторым входом второго суммирующего блока, выход третьего интегрального блока соединен с входом четвертого интегрального блока, первый блок произведения. первый вход которого соединен с выходом первого интегрального блокада выход которого соединен с третьим входом первого суммирующего блока, второй блок произведения, первый вход которого соединен с выходом второго интегрального блока, а выход которого соединен с четвертым входом первого суммирующего блока, греши блок произведения, первый вход которого соединен с выходом третьего интегрального блока, а выход которого соединен с пятым входом первого суммирующего блока, четвертый блок произведения, первый вход которого соединен с выходом четвертого интегрального блока, а выход которою соединен с шестым входом первого суммирующего блока, второй задатчик, выходной сигнал которого пропорционален величине приращения заданного перемещения исполнительного органа механизма.

Существующий прототип не позволяет реализовать диаграмму перемещения электропровода с упругим валопроводом с ограничением третьей и четвертой производных скорости.

Задача, решаемая полезной моделью, заключается в формировании рациональной диаграммы перемещения электропривода с упругим валопроводом с ограничением третьей и четвертой производных скорости, что позволяет совместно с системой автоматического регулирования положения электропривода достичь необходимой интенсивности перемещения, и как следствие, увеличить производительность промышленных установок, которым по техническим требованиям необходимо ограничение третьей и четвертой производных скорости.

Техническим результатом от использования полезной модели является устройство формирующее рациональную диаграмму перемещения электропривода с упругим валопроводом с ограничением третьей и четвертой производных скорости. Указанный технический результата достигается тем, что в известное устройство введены пятый интегральный блок, вход которого соединен с выходом четвертого интегрального блока, а выход которого соединен со вторым входом первого суммирующего блока, блок формирующий на выходе абсолютное значение своего входного сигнала, выход которого соединен с входом блока вычисления, выход блока вычисления соединен с первым и вторым входами пятого блока произведения с первым входом седьмого блока произведения, с первым входом шестого блока произведения, с входом первого блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, с входами третьего, пятого, восьмого, одиннадцатого, четырнадцатого, семнадцатого, двадцатого, двадцать четвертого, двадцать седьмого пропорциональных блоков, выход пятого блока произведения соединен со вторым входом шестого блока произведения, с входим и четвертого, шестого, девятого, двенадцатого, пятнадцатого, восемнадцатого двадцать первого, двадцать пятого, двадцать восьмого пропорциональных блоков, выход шестого блока произведения соединен со вторым входом седьмого блока произведения, с входами десятого, тринадцатого, шестнадцатого, девятнадцатого, двадцать второго, двадцать шестого, двадцать девятого пропорциональных блоков, выход седьмого блока произведения соединен с входом двадцать третьего пропорционального блока, третий суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом третьего пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом четвертого пропорционального блока, а выход которого соединен с входом второго блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своею входного и опорною сигналов, четвертый суммирующий блок, первым вход которого соединен с выходом пятого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом шестого пропорционального блока, третий вход соединен с выходом седьмого пропорционального блока, выход четвертого суммирующего блока соединен с входом третьего блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, пятый суммирующий блок. первый вход которого соединен с выходом восьмого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом девятого пропорционального блока, третий вход соединен с выходом десятого пропорционального блока, выход пятого суммирующего блока соединен с входом четвертого блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, шестой суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом одиннадцатого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом двенадцатого пропорционального блока, третий вход соединен с выходом тринадцатого пропорционального блока, выход шестого суммирующего блока соединен с входом пятого блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего

о входною и опорного сигналов, седьмой суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом четырнадцатого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом пятнадцатого пропорционального блока, третий вход соединен с выходом шестнадцатого пропорционального блока, выход седьмого суммирующего блока соединен с входом шестого блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, восьмой суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом семнадцатого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом восемнадцатого пропорционального блока, третий вход соединен с выходом девятнадцатого пропорционального блока, выход восьмого суммирующего блока соединен с входом седьмого блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, девятый суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом двадцатого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом двадцать первого пропорционального блока, выход девятого суммирующего блока соединен с первым входом одиннадцатого суммирующего блока, десятый суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом двадцать второго пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом двадцать третьего пропорционального блока, выход десятого суммирующего блока соединен со вторым входом одиннадцатого суммирующего блока, выход одиннадцатого суммирующего блока соединен с входом восьмого блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, двенадцатый суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом двадцать четвертого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом двадцать пятого пропорционального блока, третий вход соединен с выходом двадцать шестого пропорционального блока, выход двенадцатого суммирующего блока соединен с входом девятого блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, тринадцатый суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом двадцать седьмого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом двадцать восьмого пропорционального блока, третий вход соединен с выходом двадцать девятого пропорционального блока, выход тринадцатого суммирующего блока соединен с входом десятого блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, выходы первого, второго, третьего, четвертого, пятого, шестого, седьмого, восьмого, одиннадцатого, двенадцатого, тринадцатого блоков, формирующих на выходе алгебраическую сумму значений своих входных и опорных сигналов соединены соответственно с входами тридцатого, тридцать первого, тридцать второго, тридцать третьего, тридцать четвертого, тридцать пятого, тридцать шестого, тридцать седьмого, тридцать восьмого, тридцать девятого пропорциональных блоков, сороковой пропорциональный блок, вход которого соединен с выходом второго задатчика, а выход которою соединен со вторым входом двадцатого суммирующего блока, выход двадцатого суммирующего блока соединен с входом первого блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю) - и с входом первого блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход отрицательного (положительного) сигнала равен единице (нулю), выход первого блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), соединен с первым входом шестнадцатого блока произведения, второй вход блока шестнадцатого произведения

соединен с выходом второго интегрального блока, выход первого блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход отрицательного (положительного) сигнала равен единице (нулю), соединен с первым входом семнадцатого блока произведения, второй вход семнадцатого блока произведения соединен с выходом второго интегрального блока, выход шестнадцатого блока произведения соединен с входами второго блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), и второго блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход отрицательного (положительного) сигнала равен единице (нулю), выход семнадцатого блока произведения соединен с входами третьего блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход отрицательного (положительного) сигнала равен единице (нулю), и третьего блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательною) сигнала равен единице (нулю), выход тридцатого пропорционального блока соединен с входом первого блока произведения, выход тридцать первого пропорционального блока соединен с входом второго блока произведения, восьмой блок произведения. первый вход которого соединен с выходом тридцать второго пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом второго блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), девятый блок произведения, первый вход которого соединен с выходом тридцать третьего пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом второго блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход отрицательного (положительного) сигнала равен единице (нулю), десятый блок произведения, первый вход которого соединен с выходом тридцать четвертого пропорционального блока, второй вход - которого соединен с выходом третьего блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), одиннадцать и блок произведения, первый вход которого соединен с выходом тридцать пятого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом третьего блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход отрицательного (положительного) сигнала равен единице (нулю), двенадцатый блок произведения, первый вход которого соединен с выходом тридцать шестого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом первого блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), тринадцати блок произведения, первый вход которого соединен с выходом тридцать седьмого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом второго блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход отрицательного (положительного) сигнала равен единице (нулю), четырнадцатый блок произведения, первый вход которого соединен с выходом тридцать восьмого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом третьего блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход отрицательного (положительного) сигнала равен единице (нулю), пятнадцатый блок произведения, первый вход которого соединен с выходом тридцать девятого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом третьего блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), четырнадцатый суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом восьмого блока произведения, второй вход которого соединен с выходом девятого блока произведения, пятнадцатый суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом десятого блока произведения, второй вход которого соединен с выходом

одиннадцатого блока произведения, шестнадцатый суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом двенадцатого блока произведения, второй вход которого соединен с выходом тринадцатого блока произведения, семнадцатый суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом четырнадцатого блока произведения, второй вход которого соединен с выходом пятнадцатого блока произведения, восемнадцатый суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом четырнадцатого суммирующего блока, второй вход которого соединен с выходом пятнадцатого суммирующего блока, выход восемнадцатого суммирующего блока соединен со вторым входом третьего блока произведения, девятнадцатый суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом шестнадцатого суммирующего блока, а второй вход которого соединен с выходом семнадцатого суммирующего блока, выход девятнадцатого блока соединен со вторым входом четвертого блока произведения.

Перемещение электропривода осуществляют с рациональным законом при ограничениях третьей и четвертой производных скорости, обусловленных технологическими требованиями промышленных установок.

Рациональный закон перемещения электропривода с упругим валопроводом с ограничением третьей и четвертой производных скорости состоит из девятнадцати этапов.

На фиг.1, фиг.2 представлена структурная схема устройства для формирования диаграмм перемещения исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, с ограничением третьей и четвертой производных скорости.

Диаграмма перемещения, исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, с ограничением третьей и четвертой производных скорости представлена на фиг.3, где соответственно приведены: зависимость угла поворота электропривода от времени (t), зависимость скорости электропривода от времени (t), зависимость первой производной скорости электропривода от времени ⁽¹⁾(t), зависимость второй производной скорости электропривода от времени ⁽²⁾(t), зависимость третьей производной скорости исполнительного органа механизма от времени ⁽³⁾(t), зависимость четвертой производной скорости исполнительного органа механизма от времени . При движении вперед (назад) четвертая производная скорости исполнительного органа механизма на этапах первом, пятом, восьмом, двенадцатом, пятнадцатом, девятнадцатом равна положительному (отрицательному) максимально допустимому значению (-); на этапах третьем, шестом, десятом, четырнадцатом, семнадцатом равна отрицательному (положительному) максимально допустимому значению -(). На втором, четвертом, седьмом, девятом, одиннадцатом, тринадцатом, шестнадцатом, восемнадцатом этапах четвертая производная скорости равно нулю. Первая производная скорости исполнительного органа механизма на десятом этапе равна нулю. При этом скорость исполнительного органа механизма и ее первая и вторая производная не достигают своих, максимально допустимых значении. Длительности первого, пятого, шестого, четырнадцатого, пятнадцатого, девятнадцатого, этапов равны . Длительности второго, третьего, четвертого, седьмого, восьмого, девятого,

десятого, одиннадцатого, двенадцатого, тринадцатого, шестнадцатого, семнадцатого, восемнадцатого этапов равна t₂. Величина t₂ определяется из уравнения

где _зад - значение угла поворота электропривода. При заданной интенсивности перемещения, величина которой зависит от , , для получения заданного перемещения _зад необходимо изменять длительность второго этапа t₂. Заданное значение перемещения исполнительного органа механизма _зад, может принимать значения от минимального _зад.min до максимального _зад.max, при этом длительность второго этапа t₂, принимает значения от нуля до максимального значения t_2max.

Таким образом, заявляемое устройство для формирования диаграмм перемещения исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, с ограничением третьей и четвертой производных скорости обеспечивает необходимую интенсивность перемещения исполнительного органа механизма, что позволяет достичь максимальной производительности промышленных установок.

Устройство для формирования диаграмм перемещения исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, с ограничением третьей и четвертой производных скорости содержит: первый задатчик 1, выход которого и соединен с первым входом первого суммирующего блока 2, выход первого суммирующего блока соединен с входом первого пропорционального блока 3, выход которого соединен с входом первого блока 4, ограничивающего значение своего входного сигнала, выход первого блока 4, ограничивающего значение своего входного сигнала соединен с первым входом второго суммирующего блока 5, выход которого соединен с входом второго пропорционального блока 6, выход второго пропорционального блока 6 соединен с входом второго блока 7, ограничивающего значение своего входного сигнала, выход которого соединен с входом первого интегрального блока 8, выход первого интегрального блока 8 соединен с входом второго интегрального блока 9, выход второго интегрального блока 9 соединен с входом третьего интегрального блока 10 и со вторым входом второго суммирующего блока 5, выход третьего интегрального блока 10 соединен с входом четвертого интегрального блока 11, первый блок произведения 13, первый вход которого соединен с выходом первого интегрального блока 8, а выход которого соединен с третьим входом первого суммирующего блока 2, второй блок произведения 14, первый вход которого соединен с выходом второго интегрального блока 9, а выход которого соединен с четвертым входом первого суммирующего блока 2, третий блок произведения 15, первый вход которого соединен с выходом третьего интегрального блока 10, а выход которого соединен с пятым входом первого суммирующего блоки 2, четвертый блок произведения 16, первый вход которого соединен с выходом четвертого интегрального блока 11, а выход которого соединен с шестым входом первого суммирующего блока 2, второй задатчик 17, выходной сигнал которого пропорционален величине приращения, заданного перемещения исполнительного органа механизма, пятый интегральный, блок 12, вход которого соединен с выходом четвертого интегрального блока 11, а выход которого соединен со вторым входом первого суммирующего блока 2, блок, формирующий на выходе абсолютное значение своего входного сигнала 18, выход которого соединен с входом блока вычисления 19, выход блока вычисления 19 соединен с первым и вторым входами пятого

блока произведения 20, с первым входом седьмого блока произведения 22, с первым входом шестого блока произведения 21, с входом первого блока 59, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, с входами третьего 23, пятого 25, восьмого 28, одиннадцатого 31, четырнадцатого 34, семнадцатого 37, двадцатого 40, двадцать четвертого 44, двадцать седьмого 47 пропорциональных блоков, выход пятого блока произведения 20 соединен со вторым входом шестого блока произведения 21, с входами четвертого 24, шестого 26, девятого 29, двенадцатого 32, пятнадцатого 35, восемнадцатого 38, двадцать первого 41, двадцать пятого 45, двадцать восьмого 48 пропорциональных блоков, выход шестого блока произведения 21 соединен со вторым входом седьмого блока произведения 22, с входами десятого 30, тринадцатого 33, шестнадцатого 36, девятнадцатого 39, двадцать второго 42, двадцать шестого 46, двадцать девятого пропорциональных блоков 49, выход седьмого блока произведения 22 соединен с входом двадцать третьего пропорционального блока 43, третий суммирующий блок 50, первый вход которого соединен с выходом третьего пропорционального блока 23, второй вход которого соединен с выходом четвертого пропорционального блока 24, а выход которого соединен с входом второго блока 60, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов. четвертый суммирующий блок 51, первый вход которого соединен с выходом пятого пропорционального блока 25, второй вход которого соединен с выходом шестого пропорционального блока 26, третий вход соединен с выходом седьмого пропорционального блока 27, выход четвертого суммирующего блока 51 соединен с входом третьего блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, пятый суммирующий блок 52, первый вход, которого соединен с выходом восьмого пропорционального блока 28, второй вход которого соединен с выходом девятого пропорционального блока 29, третий вход соединен с выходом десятого пропорционального блока 30, выход пятого суммирующего блока соединен с входом четвертого блока 52, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, шестой суммирующий блок 53, первый вход которого соединен с выходом одиннадцати) пропорционального блока 31, второй вход которого соединен с выходом двенадцатого пропорционального блока 32, третий вход соединен с выходом тринадцатого пропорционального блока 33, выход шестого суммирующего блока 53 соединен с входом пятого блока 63, формирующего на выходе алгебраическую сумму значении своего входного и опорного сигналов, седьмой суммирующий блок 54, первый вход которого соединен с выходом четырнадцатого пропорционального блока 34, торой вход которого соединен с выходом пятнадцатого пропорционального блока 35, третий вход соединен с выходом шестнадцатого пропорционального блока 36, выход седьмого суммирующего блока 54 соединен с входом шестого блока 64, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, восьмой суммирующий блок 55 первый вход которого соединен о выходом семнадцатого пропорционального блока 37, второй вход которого соединен с выходом восемнадцатого пропорционального блока 38, третий вход соединен с выходом девятнадцатого пропорционального блока 39, выход восьмого суммирующего блока соединен с входом седьмого блока 65, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, девятый суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом двадцатого пропорционального блока 40, второй вход которого соединен с выходом двадцать

первого пропорционального блока 41, выход девятого суммирующего блока 62 соединен с первым входом одиннадцатого суммирующего блока 56, десятый суммирующий блок 62, первый вход которого соединен с выходом двадцать второго пропорционального блока 42, второй вход которого соединен с выходом двадцать третьего пропорционального блока 43, выход десятого суммирующего блока 56 а соединен со вторым входом одиннадцатого суммирующего блока 56, выход одиннадцатого суммирующего блока 56 соединен с входом восьмого блока 66, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, двенадцатый суммирующий блок 57, первый вход которого соединен с выходом двадцать четвертого пропорционального блока 44, второй вход которого соединен с выходом двадцать пятого пропорционального блока 45, третий вход соединен с выходом двадцать шестого пропорционального блока 46, выход двенадцатого суммирующего блока 57 соединен с входом девятого блока 67, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, тринадцатый суммирующий блок 58, первый вход которого соединен с выходом двадцать седьмого пропорционального блока 47, второй вход которого соединен с выходом двадцать восьмого пропорционального блока 48, третий вход соединен с выходом двадцать девятого пропорционального блока 49, выход тринадцатого суммирующего 58 блока соединен с входом десятого блока 68, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, выходы первого 59, второго 60, третьего 61, четвертого 62, пятого 63, шестого 64, седьмого 65, восьмого 66, одиннадцатого 67, двенадцатого 68, тринадцатого блоков 69, формирующих на выходе алгебраическую сумму значений своих входных и опорных сигналов соединены соответственно с входами тридцатого 70, тридцать первого 71, тридцать второго 72, тридцать третьего 73, тридцать четвертого 74, тридцать пятого 75, тридцать шестого 76, тридцать седьмого 77, тридцать восьмого 78. тридцать девятого пропорциональных блоков 79, сороковой пропорциональный блок 94, вход которого соединен с выходом второю задачники 17. а выход которого соединен со вторым входом двадцатого суммирующего блока 95, выход двадцатого суммирующего блока 95 соединен с входом первого блока 96, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю) 97, и с входом первого блока 97, выходной сигнала которого при подаче на его вход отрицательного (положительного) сигнала равен единице (нулю), выход первого блока 96, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю). соединен с первым входом шестнадцатого блока произведения 98, второй вход блока шестнадцатого произведения 98 соединен с выходом второго интегрального блока 9, выход первого блока 97, выходной сигнал которого при подаче на его вход отрицательного (положительного) сигнала равен единице (нулю), соединен с первым входом семнадцатого блока произведения 99, второй вход семнадцатого блока произведения 99 соединен с выходом второго интегрального блока 9, выход шестнадцатого блока произведения 98 соединен с входами второго блока 100, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), и второго блока 101, выходной сигнал которого при подаче на его вход отрицательного (положительного) сигнала равен единице (нулю), выход семнадцатого блока произведения 99 соединен с входами третьего блока 102, выходной сигнал которого при подаче на его вход отрицательного (положительного) сигнала равен единице (нулю), и третьего блока 103, выходной сигнал которого

при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), выход тридцатого пропорционального блока 70 соединен с входом первого блока произведения 13, выход тридцать первого пропорционального блока 71 соединен с входом второго блока произведения 14, восьмой блок произведения 80, первый вход которого соединен с выходом тридцать второго пропорционального блока 72, второй вход которого соединен с выходом второго блока 100, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), девятый блок произведения 81, первый вход которого соединен с выходом тридцать третьего пропорционального блока 73, второй вход которого соединен с выходом второго блока 101, выходной сигнал которого при подаче на его вход отрицательного (положительного) сигнала равен единице (нулю). десятый блок произведения, первый вход которого соединен с выходом тридцать четвертого пропорционального блока 74, второй вход которого соединен с выходом третьего блока 102, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), одиннадцатый блок произведения 83, первый вход которого соединен с выходом тридцать пятого пропорционального блока 75, второй вход которого соединен с выходом третьего блоки 103, выходной сигнал которого при подаче на его вход отрицательного (положительного) сигнала равен единице (нулю), двенадцатый блок произведения 84, первый вход которого соединен с выходом тридцать шестого пропорционального блока 76, второй вход которого соединен с выходом первого блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), тринадцатый блок произведения 85, первый вход которого соединен с выходом тридцать седьмого пропорционального блока 77, второй вход которого соединен с выходом второго блока 101, выходной сигнал которого при подаче на его вход отрицательного (положительного) сигнала равен единице (нулю), четырнадцатый блок произведения 86, первый вход которого соединен с выходом тридцать восьмого пропорционального блока 78, второй вход которого соединен с выходом третьего блока 102, выходной сигнал которого при подаче на его вход отрицательного (положительного) сигнала равен единице (нулю), пятнадцатый блок произведения 87, первый вход которого соединен с выходом тридцать девятою пропорционального блока 79, второй вход которого соединен с выходом третьего блока 103, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), четырнадцатый суммирующий блок 88, первый вход которого соединен с выходом восьмого блока произведения 80, второй вход которого соединен с выходом девятого блока произведения 81, пятнадцатый суммирующий блок 89, первый вход которого соединен с выходом десятого блока произведения 82, второй вход которого соединен с выходом одиннадцатого блока произведения 83, шестнадцатый суммирующий блок 90, первый вход которого соединен с выходом двенадцатого блока произведения 84, второй вход которого соединен с выходом тринадцатого блока произведения 85, семнадцатый суммирующий блок 91, первый вход которого соединен с выходом четырнадцатого блока произведения 86, второй вход которого соединен с выходом пятнадцатого блока произведения 87, восемнадцатый суммирующий блок 92, первый вход которого соединен с выходом четырнадцатого суммирующего блока 88, второй вход которого соединен с выходом пятнадцатого суммирующего блока 89, выход восемнадцатого суммирующего блока 92 соединен со вторым входом третьего блока произведения 15, девятнадцатый суммирующий блок 93, первый вход которого соединен

с выходом шестнадцатого суммирующего блока 90, а второй вход которого соединен с выходом семнадцатого суммирующего блока 91, выход девятнадцатого блока 93 соединен со вторым входом четвертого блока произведения 16.

Устройство для формирования диаграмм перемещения исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, с ограничением третьей и четвертой производных скорости работает следующим образом.

На входы первого суммирующего блока 2 подаются сигнал с задачника 1, пропорциональный величине заданного перемещения электропривода, и сигналы обратных отрицательных связей: по напряжению, пропорциональному углу поворота электропривода: по напряжению, пропорциональному скорости электропривода: по напряжению пропорциональному первой производной скорости электропривода: по напряжению пропорциональному второй производной скорости электропривода: по напряжению пропорциональному третьей производной скорости электропривода. Первый пропорциональный блок 3 усиливает сигнал, поступающий с выхода первого суммирующего блока 2. Первый блок 4, ограничивающий значение своего входного сигнала 4, ограничивает сигнал, поступающий с первою пропорционального блока 3. На входы второго суммирующего блока 5 подаются сигнал с первого блока ограничения 3 и сигналы отрицательных обратных связен: по напряжению, пропорциональному третьей производной скорости электропривода: по напряжению, пропорциональному второй производной скорости электропривода. Второй пропорциональный блок 6 усиливает суммарное напряжение, второй блок ограничения 7 ограничивает сигнал, поступающий со второго пропорционального блока 6, Выходной сигнал второго блока ограничения 7, пропорциональный четвертой производной скорости электропривода, интегрируется первым интегральным блоком 8, Выходной сигнал первого интегрального блока 8, пропорциональный третьей производной скорости электропривода интегрируется вторым интегральным блоком 9, Выходной сигнал второго интегрального блока 9, пропорциональный второй производной скорости электропривода интегрируется третьим интегральным блоком 10, Выходной сигнал третьего интегрального блока 10, пропорциональный первой производной скорости электропривода интегрируется четвертым интегральным блоком 11, Выходной сигнал четвертого интегрального блока 11, пропорциональный скорости электропривода интегрируется пятым тискальным блоком 12, Выходной сигнал второго задачника 17, пропорциональный величине приращения заданного перемещения исполнительного органа механизма, поступает на вход блока 18, формирующего на выходе абсолютное значение своею годного сигнала. Выходной сигнал блока 18, формирующею на выходе абсолютное значение своего входного сигнала поступает на вход блока вычисления 19. Выходной сигнал блока вычисления 19 поступает на входы пятого блока произведения 20, на первый вход шестого блока произведения 21, на вход первого блока 59, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, а также на входы третьего 23, пятого 25, восьмого 28, одиннадцатого 31, четырнадцатого 34, семнадцатого 37, двадцатого 40, двадцать четвертого, 44, двадцать седьмого 47 пропорциональных блоков. Все следующие блоки произведения осуществляют операцию умножения сигналов, поступающих на их первый и второй входы. Далее сигнал поступает согласно описанным выше связям.

Таким образом, изменение сигнала со второго задатчика 17, выходной сигнал которого пропорционален величине приращения заданного перемещения электропривода, осуществляется регулированием коэффициентов отрицательных обратных

связей по напряжениям, пропорциональным скорости электропривода, первой производной скорости электропривода, второй производной скорости электропривода, третьей производной скорости электропривода.

Знаки сигналов на выходах первого и второго суммирующих блоков, при подаче положительного сигнала с задатчика на первый вход первого суммирующего блока, на каждом из этапах движения представлены в таблице 1.

В моменты времени (t₁+t₂), (3t ₁+2t₂), (4t₁ +2t₂) (6t₁+4t ₂), (8t₁+5t₂ ), (10t₁+6t₂), (12t ₁+7t₂), (13t₁ +7t₂), (15t₁+7t ₂), (17t₁+8t₂ ), (18t₁+8t₂) напряжение на входе первого блока ограничения равно нулю. В моменты времени t₁, (3t₁+t ₂), (5t₁+2t₂ ), (7t₁+3t₂), (9t ₁+4t₂), (11t₁ +5t₂), (13t₁+6t ₂), (15t₁+7t₂ ), (17t₁+8t₂) напряжение на входе второго блока ограничения равно нулю. При изменении входного напряжения в интервале U_вх.minU_вхU_вх.max длительность второго этапа изменяется соответственно 0t₂t_2max

Минимальное и максимальное значения входного напряжения определяются соответственно по формулам:

В зависимости от величины максимальных напряжений на выходе интервальных блоков, ограничивающего напряжения на выходе второго блока ограничения и от максимальных длительностей этапов технологического процесса определяются соответственно постоянные времени:

где

U_1max - максимальное значение напряжения на выходе первого интегрального блока:

U _2max - максимальное значение напряжения на выходе второго интегрального блока;

U_3max - максимальное значение напряжения на выходе третьего интегрального блока;

U_4max - максимальное значение напряжения на выходе четвертого блока ограничения;

U_max - максимальное значение напряжения на выходе четвертого интегрального блока;

U_max - максимальное значение напряжения на выходе пятого интегрального блока.

С увеличением коэффициента первого пропорционального блока K₁, коэффициента второго пропорционального блока К₂ повышается точность формирования рациональных диаграмм перемещения исполнительного органа механизма упруго соединенного с электродвигателем, с ограничением третьей и четвертой производных скорости.

Коэффициенты остальных пропорциональных блоков определяются соответственно по формулам:

Значения величин опорных сигналов блоков, формирующих на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов определяются соответственно по формулам:

Таким образом, точность формируемой диаграммы перемещения электропривода с упругим валопроводом с ограничением с ограничением третьей и четвертой производных скорости определяется настройкой линейных блоков: пропорциональных и интегральных; а так же нелинейных блоков, ограничивающего значение своего входного сигнала, формирующего на выходе абсолютное значение своего входною сигнала. формирующего на выходе значение корня второй степени своего входного сигнала, формирующего на выходе алгебраическую сумму значении своего входною и опорного сигналов, произведения.

Устройство для формирования диаграмм перемещения исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, с ограничением третьей и четвертой производных скорости, содержащее первый задатчик, выход которого соединен с первым входом первого суммирующего блока, выход первого суммирующего блока соединен с входом первого пропорционального блока, выход которого соединен с входом первого блока, ограничивающего значение своего входного сигнала, выход первого блока, ограничивающего значение своего входного сигнала, соединен с первым входом второго суммирующего блока, выход которого соединен с входом второго пропорционального блока, выход второго пропорционального блока соединен с входом второго блока, ограничивающего значение своего входного сигнала, выход которого соединен с входом первого интегрального блока, выход первого интегрального блока соединен с входом второго интегрального блока, выход второго интегрального блока соединен с входом третьего интегрального блока и со вторым входом второго суммирующего блока, выход третьего интегрального блока соединен с входом четвертого интегрального блока, первый блок произведения, первый вход которого соединен с выходом первого интегрального блока, а выход которого соединен с третьим входом первого суммирующего блока, второй блок произведения, первый вход которого соединен с выходом второго интегрального блока, а выход которого соединен с четвертым входом первого суммирующего блока, третий блок произведения, первый вход которого соединен с выходом третьего интегрального блока, а выход которого соединен с пятым входом первого суммирующего блока, четвертый блок произведения, первый вход которого соединен с выходом четвертого интегрального блока, а выход которого соединен с шестым входом первого суммирующего блока, второй задатчик, выходной сигнал которого пропорционален величине приращения заданного перемещения исполнительного органа механизма, отличающееся тем, что в устройство введены пятый интегральный блок, вход которого соединен с выходом четвертого интегрального блока, а выход которого соединен со вторым входом первого суммирующего блока, блок, формирующий на выходе абсолютное значение своего входного сигнала, выход которого соединен с входом блока вычисления, выход блока вычисления соединен с первым и вторым входами пятого блока произведения, с первым входом седьмого блока произведения, с первым входом шестого блока произведения, с входом первого блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, с входами третьего, пятого, восьмого, одиннадцатого, четырнадцатого, семнадцатого, двадцатого, двадцать четвертого, двадцать седьмого пропорциональных блоков, выход пятого блока произведения соединен со вторым входом шестого блока произведения, с входами четвертого, шестого, девятого, двенадцатого, пятнадцатого, восемнадцатого, двадцать первого, двадцать пятого, двадцать восьмого пропорциональных блоков, выход шестого блока произведения соединен со вторым входом седьмого блока произведения, с входами десятого, тринадцатого, шестнадцатого, девятнадцатого, двадцать второго, двадцать шестого, двадцать девятого пропорциональных блоков, выход седьмого блока произведения соединен с входом двадцать третьего пропорционального блока, третий суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом третьего пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом четвертого пропорционального блока, а выход которого соединен с входом второго блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, четвертый суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом пятого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом шестого пропорционального блока, третий вход соединен с выходом седьмого пропорционального блока, выход четвертого суммирующего блока соединен с входом третьего блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, пятый суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом восьмого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом девятого пропорционального блока, третий вход соединен с выходом десятого пропорционального блока, выход пятого суммирующего блока соединен с входом четвертого блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, шестой суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом одиннадцатого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом двенадцатого пропорционального блока, третий вход соединен с выходом тринадцатого пропорционального блока, выход шестого суммирующего блока соединен с входом пятого блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, седьмой суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом четырнадцатого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом пятнадцатого пропорционального блока, третий вход соединен с выходом шестнадцатого пропорционального блока, выход седьмого суммирующего блока соединен с входом шестого блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, восьмой суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом семнадцатого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом восемнадцатого пропорционального блока, третий вход соединен с выходом девятнадцатого пропорционального блока, выход восьмого суммирующего блока соединен с входом седьмого блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, девятый суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом двадцатого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом двадцать первого пропорционального блока, выход девятого суммирующего блока соединен с первым входом одиннадцатого суммирующего блока, десятый суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом двадцать второго пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом двадцать третьего пропорционального блока, выход десятого суммирующего блока соединен со вторым входом одиннадцатого суммирующего блока, выход одиннадцатого суммирующего блока соединен с входом восьмого блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, двенадцатый суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом двадцать четвертого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом двадцать пятого пропорционального блока, третий вход соединен с выходом двадцать шестого пропорционального блока, выход двенадцатого суммирующего блока соединен с входом девятого блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, тринадцатый суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом двадцать седьмого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом двадцать восьмого пропорционального блока, третий вход соединен с выходом двадцать девятого пропорционального блока, выход тринадцатого суммирующего блока соединен с входом десятого блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, выходы первого, второго, третьего, четвертого, пятого, шестого, седьмого, восьмого, одиннадцатого, двенадцатого, тринадцатого блоков, формирующих на выходе алгебраическую сумму значений своих входных и опорных сигналов, соединены соответственно с входами тридцатого, тридцать первого, тридцать второго, тридцать третьего, тридцать четвертого, тридцать пятого, тридцать шестого, тридцать седьмого, тридцать восьмого, тридцать девятого пропорциональных блоков, сороковой пропорциональный блок, вход которого соединен с выходом второго задатчика, а выход которого соединен со вторым входом двадцатого суммирующего блока, выход двадцатого суммирующего блока соединен с входом первого блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), и с входом первого блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход отрицательного (положительного) сигнала равен единице (нулю), выход первого блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), соединен с первым входом шестнадцатого блока произведения, второй вход блока шестнадцатого произведения соединен с выходом второго интегрального блока, выход первого блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход отрицательного (положительного) сигнала равен единице (нулю), соединен с первым входом семнадцатого блока произведения, второй вход семнадцатого блока произведения соединен с выходом второго интегрального блока, выход шестнадцатого блока произведения соединен с входами второго блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), и второго блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход отрицательного (положительного) сигнала равен единице (нулю), выход семнадцатого блока произведения соединен с входами третьего блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход отрицательного (положительного) сигнала равен единице (нулю), и третьего блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), выход тридцатого пропорционального блока соединен с входом первого блока произведения, выход тридцать первого пропорционального блока соединен с входом второго блока произведения, восьмой блок произведения, первый вход которого соединен с выходом тридцать второго пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом второго блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), девятый блок произведения, первый вход которого соединен с выходом тридцать третьего пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом второго блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход отрицательного (положительного) сигнала равен единице (нулю), десятый блок произведения, первый вход которого соединен с выходом тридцать четвертого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом третьего блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), одиннадцатый блок произведения, первый вход которого соединен с выходом тридцать пятого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом третьего блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход отрицательного (положительного) сигнала равен единице (нулю), двенадцатый блок произведения, первый вход которого соединен с выходом тридцать шестого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом первого блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), тринадцатый блок произведения, первый вход которого соединен с выходом тридцать седьмого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом второго блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход отрицательного (положительного) сигнала равен единице (нулю), четырнадцатый блок произведения, первый вход которого соединен с выходом тридцать восьмого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом третьего блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход отрицательного (положительного) сигнала равен единице (нулю), пятнадцатый блок произведения, первый вход которого соединен с выходом тридцать девятого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом третьего блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), четырнадцатый суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом восьмого блока произведения, второй вход которого соединен с выходом девятого блока произведения, пятнадцатый суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом десятого блока произведения, второй вход которого соединен с выходом одиннадцатого блока произведения, шестнадцатый суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом двенадцатого блока произведения, второй вход которого соединен с выходом тринадцатого блока произведения, семнадцатый суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом четырнадцатого блока произведения, второй вход которого соединен с выходом пятнадцатого блока произведения, восемнадцатый суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом четырнадцатого суммирующего блока, второй вход которого соединен с выходом пятнадцатого суммирующего блока, выход восемнадцатого суммирующего блока соединен со вторым входом третьего блока произведения, девятнадцатый суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом шестнадцатого суммирующего блока, а второй вход которого соединен с выходом семнадцатого суммирующего блока, выход девятнадцатого блока соединен со вторым входом четвертого блока произведения.