Следящая система

3II248

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союэ Советскит

Сониелистическит

Респуйлик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

3 а явлено 02.Х11.1969 (№ 1381529/18-24) с присоединением заявки ¹â€”

Приоритст—

Опуоликовано 09 1/111.1971. Бюллетень ¹ 24

Дата опубликования описания 22.Х.1971,ЧПК б 05b 11!14

Номитет по делен изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.3.078-503.53 (088,8) Авторы изобретения

Б. П. Климов и В. К. Стрюцков

Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский институт электроэнергетики

СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА

Изобретение относится к области автоматического регулирования и управления.

Извеспны слодящие системы, содержащие датчики, инверторы и клапаны-формировател и, подключенные через выходные усилители к управляющим входам тиристоров, включенных в плечи обмотки возбуждения исполнительного двигателя. Такие системы имеют ог раниченное применение и не могут изменять частоту коммутации тиристоров. 10

Описываемая система отличается от известных тем, что она содержит генератор и компараторы, входы которых подключены к задатчику и датчику обратной связки, а выходы соответспвенно оди н через инвертор, а другой 15 непосредственно соединены с одним из входов клапанов-формирователей, другие входы которых подключены к выходу генератора. Это повышает чувствительность системы и расширяет ее функциональные возможности. 20

На фиг. 1 изображена структурная схема устройства. Она содержит 1 — задатчик, на пример потенциометр командной оси, 2— датчик обратной связи, например потенцио метр; 8, 4 — компараторы на пряжения; 5 — 25

HHiB0p Top; 6 — генератор прямоугольных колебаний; 7, 8 — клапаны-формирователи; 9, 10 —,выходные усилители; 11, 12 — тиристоры;

l8 — конденсатор; 14, 15 — обмотки возбуждения с параллельно подключеошыми резисто- З0 рамн; 16 — якорь двигателя; 17 — редуктор;

18 — исполнительную ось следящей системы.

Исполнителbllblм органом системы является двигатель постоянного тока, осуществляющий через редуктор 17 поворот исполнительной оси

18 в заданное уl;loBoc положение.

Потенциомстр 1 служит для ввсдсння в сист му управляющего воздействия (задания, требуемого углового перемещения). Потенцномстр 2, жестко связанный с исполнительной осью 18 следящей системы, является преобразователем угла поворта в напряжение постоянного тока. Компараторы 8 и 4 осуществляют сравнение по абсолютной величине двух напряжений U, н Uq. Следствием сравнеш я является дискретное изменение уровней выходного напряжения компараторов. Функция инвертора 5 — инверсия выходного сигнала компаратора 8.

Генератор 6 обеспечивает выработку непрерывной серии прямоуголыных им пульсов со скважностью g = 1. Клапаны-формирователи 7 и 8 реализуют логическую функцию совпадения и формируют требуемую длительность импульсов у правления. Выходные усилители 9 и 10 обеспечивают требуемую амплитуду выходных импульсов управления тиристорами.

Конденсатор 18 служит накопителем энергии, необходимой для принудительной коммутации тиристоров.

311248

Для снятия колебаний токов i сцстсмс при заряде конденсатора 18 параллельно обмот кам возбуждения 14 и 15 включены резисто:.ры Я.

И В фиг. 2 даны характеристики работы уВтр ойс пва.

Как видно из статических характеристик

Вомпараторов напряжения (см. фиг. 2, a), порог срабатывания ком паратора 8 задарен напряжением смещения + ЛУ, а порог срабатывания компаратора 4 смещением — ЛУ, Для

Получения взаимно симметричных характеристик относительно оси ординат выходной сигнал к омпаратора 8 инвертирован (см. фиг. 2, б) .

Выходные сигналы в виде потенциальных уровней с компаратора 4 и инвертора 5 (см, фиг. 1) поступают на клапаны-формирователи

7 и 8, на,вторые входы тех же клапанов поступают серии им пульсов,с генератора б, Формирование импульсов .напряжения на клапанах-формирователях 7 и 8 производится по положительным перепадаем прямоугольных имйульсов генератора 6 только при наличии отр ицательных уровней на пряжения на выходе инвертора 5 и компаратора 4.

Из характеристик релейных элементов (см. фиг. 2, б) видно, что отрицательный уровень напряжения,на выходе ин вертора 5 и компаратора 4 соответственно появляется при выполнении неравенства — ЛУ < U < + Л U, где Uq = Л вЂ” U> разность напряжений, снимаемых с потенциометра задатчика 1 и rIoтенциометра 2 обратной связи. В интервале — ЛУ (U q + ЛУ отрицательные уровни (разрешающие сигналы) поступают одновременно на оба клапана-формирователя 7 и 8. В этом случае формирование импульсов управления в обоих ка налах произ воднтся поперег менно со сдвигом во,времени —, где Т вЂ” — пс2 рпод прямоугольных колебаний генератора б (см. фиг. 2, в).

Пройдя выходные усилители 9 и 10, импульсы управления поступают на упранляю5 щие электроды тиристоров 11 и 12, включенных в .плечи обмоток возбуждения 14, 15 двигателя постоянного тока.;При малой.,величине напор яжепня рассогла сова ния — Л У<У <+ ЛУ оба тиристора работают попеременно и ре10 зультирующий поток возбуждения двигателя равен нулю. Якорь двигателя неподвижен.

При сигнале рассогласования Uq, превышающем уставки напряжения компараторов 8 и 4, импульсы управления поступают лишь на один тиристор, другой постояв но закрыт (в этом случае ток течет в одной из обмоток возбуждения). Под действием электромагнит ного момента якорь двигателя начинает вращаться и п ри помощи редуктора 17 поворачи20 вает исполнительную ось 18, изменяя тем самым величину напряжения Uz> что ведет к уменьшению сигнала рассогласования U q

lIpeдмст из обр ете пи я

25 Следящая система, содержащая задатчик, датчик обратной связи, инвертор, и кла паныформиро ватели, подключенные через выходные усилители к управляющим входам тиристоров, включенных в плечи обмотки возЗ0 буждения исполнительного двигателя, отличаюи1аяся тем, что, с целью повышения чувствительности системы и расширения функцио,нальных возможностей, okIa содержит генератор н компараторы, входы которых подклю35 чсны к задатчику и датчику обратной связи, а выходй соовветствсн о од нн через инвертор, а другой непосредственно соединены с одними нз входов клапанов-формирователей, другие входы которых подключены к выходу

40 генератора.

4 иг. 2 составитель В. А. Гистов

Техред Л. Евдоиов Корректор E. Н. Миронова

Редактор М. Аникеева

Загорская типография

Заказ 4379 Изд. № 1123 - Тираж 473 П

ЦНИИПИ Комит ираж одписное

Ц Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская иаб, д /5