Система управления электроприводом

 

Изобретение относится к автоматическому управлению электроприводами и используется в электроприводах подачи металлорежущих станков и роботов с переменным моментом инерции нагрузки. Цель изобретения - повышение динамической точности системы. Это достигается тем, что в системе управления реализуется закон управления электроприводом, заключающийся в накоплении в течение N периодов дискретности в памяти вычислителя 1 сигнала ошибки информации о положении объекта и сигналах управления, оценке один раз в N периодов переменных параметров объекта и определении на основе этих оценок требуемого коэффициента передачи регулятора и управляющего сигнала. Последний находится как сумма пропорциональной и интегральной составляющих ошибки по положению, а этап оценки переменных параметров объекта объединен с расчетом коэффициента передачи регулятора скорости. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (g1)g Г 05 В 13/02

1 ," г-.;

3::

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ж

CA (р !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4338197/24-24 (22) 02.12.87 (46) 30.08.90. Бюл. 32 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт релестроения (72) Д.А.Поздеев (53) 62-50(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1)58974, кл. G 05 В 13/02, 1985.

Патент США 11 4506321, кл. G 05 В 13/00, 1985 (прототип). (54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ЗЛЕКТРОПРИВОДОМ (57) Изобретение относится к автома1 тическому управлению электроприводами и используется в электроприводах подачи металлорежущих станков и роботов с переменным моментом инерции на„„SU„„1589255 А 1

2 груэки. Цель изобретения — повышение динамической точности системы. Это достигается тем, что в системе управления реализуется закон управления электроприводом, заключающийся в накоплении в течение N периодов дискретности в памяти вычислителя I сигнала ошибки информации о положении объекта и сигналах управления, оценке один раз в N периодов переменных параметров объекта и определении на основе этих оценок требуемого коэффициента передачи регулятора и управляющего сигнала. Последний находится как сумма пропорциональной и интегральной составляющих ошибки по положению, а этап оценки переменных параметров объекта объединен с расчетом коэффици-. ента передачи регулятора скорости.

1 ил.

) 589255

:Ny(n) -Nq(n-тп) -N тр(п-2тп) +N и-3тп) 7 (n-2тп)-N (n-3m)

Ч Ч преп>

I след

Изобретение относится к автоматическому управлению электроприводами и может быть использовано в цифровьгх и цифроаналоговых электроприводах с переменным коэффициентом передачи

5 объекта, например, в приводах подачи металлорежущих станков и роторов для поддержания неизменными и оптимальными динамических свойств системы в ши- )0 роком диапазоне изменения моментов инерции нагрузки.

Цель изобретения — повышение дина. мической точности системы.

На чертеже приведена блок-схема системы управления электроприводом.

Система управления содержит вычислитель 1 сигнала ошибки, цифроаналоговый преобразователь 2, сумматор 3„ регулятор 4 скорости, усилитель 5 мощно-20 сти, электродвигатель 6, датчик 7 скорости и датчик 8 положения.

Вычислитель 1 сигнала ошибки со3 держит таймер 9, микропроцессор 1 О, оперативное запоминающее устройство

rpe Kn)ep

K«> — коэффициенты передачи pe— гулятора скорости на предыдущих трех интервалах адаптации и рассчитывае 35 мый на следующие три интервала адаптации;

Nv(n 1)е

N (n-2ш-)).-коды сигнала управления электроприводом в момен- 40 ты времени (п-1) и (n-2m-1)

N (n), N (n-тп), N<(n-2m), N „(и-Зтп) — коды положения объекта управления в моменты времени n, n-m, n-2m, и-3m;

)),)т, — постоянные множители, е зависящие от интервала дискретности, коэффициентов передачи силовой части электропривода, цифроаналогового преобразователя, датчиков ско55 рости и положения объекта;

m ),2,3... — целое число.

Система работает следующим образом.

11, постоянное запоминающее устройство 12 и интерфейсный блок 13.Блоки

3-7 образуют с исполнительной частью электропривод 14.

В предлагаемой системе реализуется закон адаптивного управления электроприводом, заключающийся в накоплении в течение N периодов дисктерности в памяти вычислителя информации о положении объекта и сигналах управления, оценке один раз в N периодов перемен— ных параметров объекта управления и определении на основе этих оценок требуемого коэффициента передачи регулятора и управляющего сигнала. Последний находится как сумма пропорциональной и интегральной составляющих ошибки по положению, а этап оценки переменных параметров объекта объеди- . нен с расчетом коэффициента передачи регулятора скорости, который вычисляется, например, при N -= -3m по формуле

В начале работы в вычислитель ) вводятся параметры закона адаптивного управления р и тт,, интервал адаптации ш и расчетное значение коэффициента регулятора скорости для работы на первых Зтп интервалах диск- . ретности. Требуемыи код коэффициента ! регулятора скорости подается на управляющий вход регулятора 4 скорости, а код заданной скорости — на цифроаналоговый преобразователь 2..

После отработки электродвигателем 6

)сигнала управления с выхода датчика 8 положения в вычислитель 1 поступает информация о перемещении объекта за каждый интервал дискретности Т ; каждый третий интервал адаптации в вычислителе ) определяется новое значение коэффициента передачи регулятора 4 скорости на следующие три интервала адаптации в соответствии с формулой (1) .

Останов работы системы происходит по окончании заданного перемещения механизма.

Формула изобретения

Система управления электроприводом, содержащая последовательно соединен5 1589255 6 ные вычислитель сигнала ошибки, цифро- сигнала ошибки, о т л и ч а ю щ а я аналоговый преобразователь, сумматор, с я тем, что, с целью повышения динарегулятор скорости, усилитель мощно- мической точности системы, регулятор сти и электродвигатель, выход которо- скорости выполнен в виде блока усилего соединен с входами датчика скорос- ния с переменным коэффициентом усилети и датчика положения, причем выход ния, а управляющий вход регулятора . датчика скорости соединен с вторым скорости соединен с выходом вычисливходом сумматора, а выход датчика по- теля сигнала ошибки, ложения подключен к входу вычислителя

Составитель Г. Нефедова

Редактор И. Касарда Техред Л.Олийнык Корректор М. Максимишинец

° М

Заказ 2540 Тираж 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.ужгород, ул. Гагарина,101