Следящая система Советский патент 1983 года по МПК G05B5/01 

Изобретение orносится к системам управления, а именно к следящим системам, выполненным на бесконтактных двигателях постоянного тока. Известны следящие: системы, содержащие датчик рассогласования, предвар ггеш ный усилитель, интегратор, выпрямитель, сумматор, широтно-импупьсный модулятор бесконтактный двигатель постоянного тока, редуктор и логический блок управления, состоящий из релейных элементов и блоков умножения lj . Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является следящая система, содержащая последовательно сое. ненные широтно-импульсный модулятор, первый блок умножения, исполнительный двигатель, редуктор, сравнивающий элемент, усилитель, фильтр, nejvвый релейный элемент, второй блок умножения и сумматор, подключенный вторым входом к выходу первого выпрямителя, вход которого соединен с выходом усилителя и входом интегратора, подключенного в 1ходом ко второму входу второго блока умножения ГЗТ Недостатком известной системы является сложность реализации широтноимпульсного модулятора (ШИМ) в силу того, что сигнал управления на входе ШИМ в процессе управления может менять полярность, поэтому последний должен быть реверсивным, что существенно усложняет реализацию системы в целом. Цель изобретения - повыщение надежности системы. -1- -, Поставленная цель достигается тем, что данная система содержит второй выпрямитель и последовательно соединенные второй релейный элемент и третий блой умножения, подключенный вторым входом к ззыходу первого резлейного элемента, а выходом - к второму входу первого блока умножения, вход второго выпрямителя соединен с выходом сумматора к входом второго релейного элемента, а выход - с входом щиротно-импульсного модулятора, который выполнен нереверсивным. На фиг. 1 изображена структурная схема системы; на фиг. 2 и 3 - эпюры напряжений на зы :одах блоков системы. Блок-схема системы содержит срав-; кивающий элемент 1, усилитель 2, первый выпр1гмитель 3, сумматор 4, второй выпрямитель нереверсивный 5, щи10932 ротно-импульсный модулятор (ШИМ) б, первый блок умножения 7, исполнитель:ный двигатель 8, редуктор 9, интегратор 1О, второй блок умножения 1,1, фильтр-12, первый релейный элемент 13, третий блок умножения 14, второй релейный элемент 15. Система работает следующим обра- аом. При гармоническом сигнале рассогласования напряжение 0 имеет гармонический вид и ASiriC«Jt-B фтътре 12 и интеграторе 10 оно приобретает фа- зовьхе сдвиги на угльг, равные соответственно (/ и - . В общем случае на интеграторе накапливается также постоянная составляющая, на которую накладываются указанные гармонические колебания, причем их амплитуда подбором параметров системы может быть сделана достаточно: малой. На фиг. 2 рассмотрен случай, когда накопленная на интеграторе постоянная составляющая больще, чем амплитуда колебаний на выходе усилителя 2. Напря ениебРиОо. имеет вид разнополярных импульсов, при умножении на которые во втором блоке умножения 11 напряжение U/J. подключается к сумматору 4 с тем или иным знаком. В результате напряжение на выходе сумматора 4 приобретает вид и ц. Релейные элементы 13 И 15 (фиг. 2) переключаются однов.ременно, поэтому хфоизведение ,SgfhU4 постоянно и равно +1, если накопленная интегратором 10 постояинаясоставляющая положительна, и -1, если отршштельна. На сигнал SgK 0- 5gnU умножается выпрямленный выпрямителем 5 и усиленный нереверсивным ШИМ 6 сигнал Ib. Результирующий сигнал {J содержит попё1зную для целей управления постоянную. составляющую и фазоопе1Йжак)щую первую г« 1ыонику частоты входюго сигнала (J-j, В случае, когда постоянная составляющая на выходе интегратора 10 мала (фиг 3), напряжение (i-i Озпри суммировании с / (J I приобретает вид U4. Моленты переключения релейных элементов 13 и 15 не совпадают (фиг. 2 и 3), хюэтому произведениеgon( Уд имеет вид разнополярных импульсов. При умножении на последние напряжения/(J4/ усиленного нереверсивным ШИМ 6, получается выходной сигнал 0, котораый содержит фазоопережаюшую первую гар310121934

монвку и постоянную составляющую, еспв ный элемент (ШИМ) удается выполнить она ла на интеграторе 10. нереверсивным, что существенно упроТаким образом, в предложенной следя- и реализацию системы в цетюм, т.е. пощей системе конструктивно наиболее слозк-5 вышается надежность системы.

.щает его реалваанию, а следовательно.

СЛЕДЯ1ЦАЯ СИСТЕМА:, содер-, жатая последовательно соедивеявые шви ротнонЕолпульсвый модулятор, первый ; блок умножевив, исполввтельвый двигг редуктор, сравнивающий элемевт. усилитель, ф|альтр, первый релейный элемент, второй блок умножения и суммаTop, подключенный вторым входом, к выходу первого выпрямителя, вход которого х единен с выхсдсж усилителя и вхоаам интегратора, подключенного выходом к второму входу второго блока умножения, отличающаяся тем, что, с хюлью повышения надежности, ош содержит второй выпрямитель и последовательно соединенные второй релейный элемент и третий блок умножения, подключенный вторым входом к выходу перв яю релейного элемента, а выходом - к второму .входу первого блока умножения; вход второго выпрямителя соединен с выходом сумматора и входом второго релейного зя&лешА, а Еыхрд . с входом широттю-импульсного мол тштора, который выполнен оереверошным. ю со

hi.2