Следящая система Советский патент 1983 года по МПК G05B11/14 

Изобретение отнбсится к автомати ке и. может быть использовано при разработке замкнутых систем автомат ческого управления с шаговыми электродвигателями. Известна следящая система, содер жащая блок сравнения, пороговый эле мент, коммутатор, генератор импульсов и шаговый двигатель ClJОсновным недостатком известной системы является невысокая точность Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является следящая система, содерж&щая последовательно соединенные блок сравнения , первым входом подключенный к входу системы, усилитель, первый пороговый элемент, коммутатор и шаговый двигатель, вал которого мехаг нически связан с объектом управлени выходом соединенного с вторым входом блока сравнения, а также второй пороговый элемент, вход которого подклю;чен. к выходу усилителя, генератор импульсов, элемент НЕ, элементы И и элементы ИЛИ С2. Основными недостатками известной системы являются сложность, а следовательно, надежность, а также невысокая точность, особенно при большой инерционности объемов управления или при наличии запаздывания. Цель изобретения - поэьпиение точности следящей системы. Указанная цель достигается тем, что в систему введен элемент И-НЕ-, выход которого через элемент НЕ подключен к первому входу первого элемента И, вторым входом соединенного с выходом генератора импульсов, и к первому входу второго элемента И, а первый и второй входы элемента И-НЕ - соответственно к выходам первого элемента ИЛИ и второго порогового . элемента, первый и второй входы первого элемента ИЛИ соединены соответственно с первьлм и вторым входами к6ммУ;Татора, а выход - с вто рам входом второго элемента И, выход которого через второй элемент ИЛИ соединен с третьим входом коммутатора, причем выход первого элемента И подключен к второму входу второго э л ИЛИ. На чертеже приведена блок-схема следящей системы. Схема включает блок сравнения 1, усилитель 2, первый 3 и. второй 4 пороговые элементы, генератор импуль сов 5, первый б и второй 7 элементы ИЛИ, элемент И-НЕ 8,.элемент НЕ 9, первый 10 и второй 11 элементы И, коммутатор 12, шаговый двигателе 13 и объект управления 14. Система работает следунвдим образом. При достижении сигналом рассогласования порога срабатывания порогового элемента 3, соответствующего углу рассогласования 0,5 шага двигателя, происходит срабатывание порогового элемента 3, и на одном из его выходов появляется сигнал Логическая 1, который поступает через элемент ИЛИ 6 на элемент И Г1 и на один из входов коммутатора 12, определяющих направление вращения шагового двигателя 13. Так как на выходе находящегося в исходном состоянии порогового элемента 4 присутствует сигнал Логический О , то на выходе элемента И-НЕ 8 формируется логическая , поступающая на второй вход элемента И 11. На выходе элемента И 11 также формируется логическая которая через элемент ИЛИ 7 поступит на третий вход коммутатора 12, осуществляющего формирование сигнала управления шагового двигателя 13. Двига|Тель отработает один шаг. Сигнал рассогласования уменьшается на величину, соответствующую одному шагу двигателя, и- пороговый элемент возвращается в исходное состояние (на обеих выходах логический О). При этом ошибка регулирования системы не выходит из зоны, определяемой порогами срабатывания порогового элемента 3. В случае превышения сигналом рассогласования порога срабатывания порогового элемента 4, соответствующего углу рассогласования 1,5 шага двигателя, осуществляется режим грубой отработки. При этом на выходе порогового элемента 4 формируется логическая , на выходах элемента И-НЕ 8 и элемента И 11 формируется логический О. На выходе элемента НЕ 9 и на входе элемента И 10 присутствует логическая , разрешающая прюхозкдение импульсов генератора импульсов 5 через элемент И 10 и элемент ИЛИ 7 на вход коммутатора 12. Шаговый двигатель перемещается i с частотой задающего генератора в направлении уменьшения сигнала рассогласования до момента, когда сигнал рассогласования не станет меньше порога срабатывания порогового элемепта. При этом на выходе элемента НЕ 9 формируется сигнал, запрещающий прохождение импульсов генератора 5, а шаговый двигатель дорабатывает один под действием сигнала Логическая 11,.поступающего на коммутатор 12 с порогового элемента 3. Сигнал рассогласования становится меньше порога срабатывания порогового элемента 3, и система воэвраща4тся в исходное состояние. Частота генератора импульсов 5 выбирается в соответствии с требованиями быстродействия системы при от 1035563

работке больших углов рассогласова-отработке малых рассогласований и

НИИ.повыситьЛобласть устойчивой работы

Такое построение системы позволя.-системы, что дает определеиный техет устранить нерегулирование принико-экономический эффект.

СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА, содержащая последовательно соединенные блок сравнения , первым входом подключенный к входу системы, усилитель, первый Пороговый эл««ент, коммутатор и шаговый двигатель, вал которого механически связан с объектом управления, выходом соединенным со вторым входом блока сравнения, а также второй пороговый элемент, вход которого подключен к выходу усилителя, генератор импульсов, элемент НЕ, элемент И и элементы ИЛИ, отличающаяс я тем, что, с йелью повышения точности системы, в нее введен элемент И-НЕ, выход которого через элемент НЕ подключен к первому входу первого элемента И, вторым входом соединенного с выходом генератора импульсов, и к первому входу второго элемента И, а первый и второй входы элемента И-НЕ - соответственно к выходам первого элемента ИЛИ и второго порогового элемента, первый и второй входы первого элемента ИЛИ соединены соответственно с первым и вторым входами коммутатора, а выход - с вторым входом второго элемента И, (Л выход которого через второй элемент ИЛИ соединен с третьим входом коммус. татора, причем выход первого элемента И подключен к второму входу второго элемента ИЛИ.