Следящий электропривод для разметки шкал Советский патент 1986 года по МПК G05B11/01 

10

IS

20

Изобретение относится к элактро- ехнике, точнее к следящим системам озиционирования, и может быть исользовано в системах автоматичесого управления, в частности, для азметки особо точных шкал лимбов и елительных линеек при копировании о образцовым.

Целью изобретения является повыение точности позиционирования и величение производительности работы.

На фиг. 1 изображена структурная схема следящего электропривода; на

фиг.2 - диаграммы, поясняющие формирование числового преобразования рассогласований; на фиг.З - оптическая схема сканирующего устройства в области захвата штриха; на фиг.4 - электрическая схема канала обратной связи с блоком управления; на фиг.З - 9 - диаграммы, поясняющие формирование тормозного момента при походе к позиции; на фиг.10 - структурная схема из двух каналов блока коррекции; на фиг.11 - упрощенная эквивалентная схема подключения управляющей обмотки электродвигателя к источнику питания с формированием соответствующей фазы в области противовключения; на фиг.12 - пояс- нение принципа числового управления в области прецизионных отработок рассогласований; на фиг.13 - структурная схема.блока температурной компенсации.

На фиг.2 обозначено: А- диаграмма опорного напряжения. Б- диаграмма импульсов на выходе нуль-органа, В - диаграмма импульсов на выходе группы RS-триггеров с логикой приоритета R-входа и защелки, Г - диаграмма Нормирования строб-импульса тптриха,А , В - диаграммы формирования строб-импульса зеркального штриха, ж - диаграмма заполнения фазы ДМ +aV импульсами квантования, U опорное напряжение, - диаграмма состояний RS-триггера, t, ,.. . ,t,j 25

время; на Лиг.З: V, - скорость сканирования, V - скорость поступательного перемещения сканирующего устройства; на фиг.З - 9: А- диаграмма напряжений на выходе первого источника питания с фазой 4 О, Б- диаграмма напряжений на выходе второго источника питания со сдвигом фазы У +180 эл.град, 8- диаграмма результирующих напряжений при встреч.

50

55

30

35

40

S

0

5

ной коммутации симисторов, U,) , Q , Qg, - выходные напряжения . соответствующих элементов, дГ t й моменты приложения к обмотке управления электродвигателя напряжений соответствующей полярности. А , 6, 6 - напряжения на управляющей обмотке электродвигателя; на фиг. 10: S- - цифровая информация погрешности, +Е,-Е - источники смещения.

Следящий электропривод содержит электродвигатель 1 (фиг.1) с обмоткой управления 2 и независимой обмоткой 3 возбуждения, фазосдвигающий конденсатор 4, блок 3 симисторов, содержащий симисторы 5g, и блок 6 симисторов, содержащий симисторы 6 - 6д , трансформатор 7 с перви - ными 7 и 7, и вторичными 7 , и 7j обмотками.

Цифровое устройство для управ- ления блоками 3 и 6 симисторов содержит генератор импульсов 8, счетный триггер 9, счетчик 10, дешифратор 1I, блок 12 элементов НЕ, дешифратор 13, элементы И 14 и 14,, формирователь 13, блок управления 16, нуль-орган 17, RS-триггер 18, од- новибраторы 19 и 19,, блок памяти 20, блок 21 коррекции, блок 22 . температурной компенсации, образцовую линейку 23, сканирующее устройство 24, светодиоды 23, фотоприемники 26, - 26, формирую1,ую оптику 27, реверсивный счетчик 28, дешифратор 29, блок согласующих элементов 30, содержащий согласующие элементы 30, Цифровое устройство для управления блоками симисторов также содержит Группу 31 RS-триггеров 31;j - 3 с логикой приоритета R-входа, элемент ИЖ 32, одновибратор 33. Блоки симисторов включают в себя двухполярные ключи

и 33- 33т .

В состав блока коррекции 21 входят два канала 36 и 37, каждый из которых содержит счетчик 38 с параплель- Hbw и последовательным вводом инфор50 мации, дешифратор 39, двойной мультиплексор 40. Блок коррекции 21 также содержит RS-триггер 41 с логикой приоритета R-входа и защелки. Блок 22 температурной компенсации,

55 входящий в состав блока коррекции 21, содержит термодатчики 42„ , компенсационный мост 43, генератор квантования 44,дифференцирующий эле0

5

0

34, - 34,

мент 45, элемент И-НЕ 46, фаэочувст- вительный выпрямитель 47, RS-триггер 48, имеющий вход управления отключением выходов, элемент равнозначности 49, компараторы 50 и 51, счетчик 52, генератор пилообразного напряжения 53 и демодулятор 54.

Блоки 5 и 6 симисторов (фиг.1) содержат соответственно симисторы (5,-5g) и (6, - 6g ), упрааля1рщими входами соединенные с двухполярными ключами ( 34) и (35,- 35), которые подключены к разнополярным источникам смещения .(не показаны, Устройство управления симйсторами 5g и 6j не показано.

Схема на фиг.4, которая по функциональному назначению названа каналом -обратной связи, синхронизируется нуль-органом I7 (пунктир), формирова тслем 15 (пунктир) и тактируется импульсами генератора импульсов 8 (пунктир) . Формирзпощая оптика 27 сканирующего устройства 24 (фиг.З) обеспечивает точечное изображение квантовых источников света - свето- диодов 25 - 25ц на образцовой линейке 23.

Сканирующее устройство 24 (фиг.З) конструктивно выполнено в виде под- вижной каретки с возможностью перемещения по образцовой линейке 23, содержит светодиоды 25 - 25, , формирующую оптику 27 и фотоприемники 26,- 26„.

Следящий электропривод работает следующим образсм.

При межштриховом перемещении каретки со сканирующим устройством 24 (фиг.З) на управляющий электрод симисторов 5g и 6g(фиг.1) поступают отпиракнцие импульсы, а переменное напряжение максимальной амплитуды прикладьшается к управляющей обмотке 2 электродвигателя 1. Ко в.торой его обмотке 3 прикладьтается фиксированное напряжение с фазовым сдвигом 90 эл.град. через фазосдвигающий конденсатор 4. Электродвигатель 1 развивает максимальный крутящий момент и быстро перемещает каретку со сканирующим устройством между штрихами. С момента захвата штриха образцовой линейки 23, покрытого светопоглощшощи покрытием (фиг.3), электродвигателем 1 (фиг.1) обеспечивается тормозной крутящий момент, уменьшающийся по мере совмещенияг реи симметрии сканируюto

15

25

- 20

30 35

40 45 50м 55 2280714

щего.устройства 24 со штрихом, а в околоштриховой области следящий электропривод переходит на режим линейной обработки рассогласований. В состоянии позиции ось симметрии сканирующего устройства 24 совмещается со штрихом, если сигнал коррекции равен нулю, и отклоняется в соответствии со знаком и величиной корректирующего воздействия при наличии сигнала коррекции. После некоторой выдержки, необходимой для успокоений остаточных вибраций перемещения каретки, обеспечивается электромагнитная фиксация каретки.и включаются механизмы резки штриха на изделии (не показаны).

Работа канала обратной связи происходит следзпощим образом.

Реверсивный счетчик 28 (Фиг.4) обеспечивает возвратно-поступательное возбуждение светодиодов 25 в результате тактирования счетчика 28 по С-входу импульсами генератора 8. В режиме суммирования, что определяется переключением фopмиpoвate- ля 15 в состояние

1 (фиг.5, Q,p, обеспечивается коммутация согласующих элементов в направлении ЗОп с момента обнуления счетчика 28 строб-импульсом иулевого перехода по R-входу. В режиме вычитания, что определяется переключением формирователя 15 в состояние О -з отри.- цательном полупериоде напряжения Uj. , обеспечивается коммутация согласуювщх элементов в направлении 30, с момента обнуления счетчика 28. При поступлении строб-импуль сов нулевого перехода (фиг.2,Б) с выхода нуль-органа 17 осуществляется обнуление реверсивного счетчика 28 пр R-входу и установка RS-триг- геров ЗЦ- 31 в блоке 31 (фиг,4), а также триггера 18 в соответствующее состояние по R-входам приоритета .

Пусть сканирукнцее устройство 24 находится в положении, как это изображено на фиг.З. Такое положение сканирующего устройства 24 определяет формирование импульсов штриха в положительный полупериод (фиг.2,Г) и в отрицательный полупериод (фиг.2,

Ш

Триггер 18 КЗ-типа (фиг.1) строб- импульсом нулевого перехода (фиг.2, В) по R-входу приоритета установлен в состояние 0,,(фиг.2,0 ) ,сле- .. довательно, только с момента t (фиг.2,в) его установки в состояние Q(,j (фиг.2, импульсы генератора 8 квантования через элемент И 142 коммутируют счетчик 10, накапливающий за периоды тактирования числовую информацию положения сканирующего устройства 24 относительно штриха.

Строб-импульс штриха (фиг,2,Г иЕ ) формируется следующим образом.

Условно можно рассматривать состояние сканирующего устройства 24, изображенное на фиг.З, неподвижным, так как скорость сканирования существенно превосходит скорость V его поступательного перемещения по образцовой линейке 23 (V,,, V) . ; Строб-импульсы нулевого перехода ; (фиг.2,Б) напряжения U обеспечивают синхронизацию сканирования и привязку этого напряжения к свето- поглощающему штриху образцовой линейки 23. Пусть при заполнении : счетчика 28 в режиме сзгммирования импульсами квантования генератора 8 осуществляется последовательное вознапряжения Ч через нуль (фиг.2,гJ поступление импульсбв поджига на симисторы,; 5 и 6 (фиг.1) прекращается, триггеры 31 - 31 (фиг.4) 5 кратковременно переключаются в сор- тояние Q(o,no R-входу приоритета с последующим переходом в состояние Q, в момент реверсирования счетчика 28 (фиг.5,() и в результате форми 0 рования импульса одновибратором 33 (фиг.4)i как это быпо рассмотрено в случае формирования строб-импульса штриха. При этом триггер 18 в отрицательный полупериод напряжения U

5 до момента его переключения строб20

импульсом зеркального штриха (фиг.2,Р ) по С-входу (фиг.4) обес- печивает заполнение счетчика 10 . (фиг. 1) в фазе ftV импульсами квантования

25

Числовая информация, полученная от прямого и зеркального штрихрв, обеспечивает осреднег ние результатов измерения фазового состояния сканирующего устройства относительно штриха.

Таким образом, для формирования фазы поджига симисторов используется числовая информация, полученная в результате квантования части полубуждение светодиодов (фиг,3) со скоростью +V (слева направо). 30периодов опорного напряжения U, , при- Когда возбуждается светодиод, свето-чем число импульсов квантов ания провой поток которого поглощается штри-порционально расстоянию от сканатора хом, то один из соответствующихдо положения позиции (в области пре- фотоприемников из группы 26 цизионных отработок Ьтносителы;о оказьюается в невозбужденном состоя- 35штриха на образцовой линейке). 06нии, формируя уровень О на выходе элемента ИЛИ 32 (фиг.4) с последзпо- щим формированием уровня I в фазе при возбуждении последующего смежного Лотоприемника и срабатывании соответствукицего триггера из группы 31,. Одновибратором 33 формируется строб-импульс штриха (фиг.2,Г ), переключающий триггер 18 (фиг.1) в положительном полупериоде (фиг.2,Г ).

При возникновении строб-импульса штриха в области перехода опорного

80716

напряжения Ч через нуль (фиг.2,гJ поступление импульсбв поджига на симисторы,; 5 и 6 (фиг.1) прекращается, триггеры 31 - 31 (фиг.4) 5 кратковременно переключаются в сор- тояние Q(o,no R-входу приоритета с последующим переходом в состояние Q, в момент реверсирования счетчика 28 (фиг.5,() и в результате форми 0 рования импульса одновибратором 33 (фиг.4)i как это быпо рассмотрено в случае формирования строб-импульса штриха. При этом триггер 18 в отрицательный полупериод напряжения U

5 до момента его переключения строб

импульсом зеркального штриха (фиг.2,Р ) по С-входу (фиг.4) обес- печивает заполнение счетчика 10 . (фиг. 1) в фазе ftV импульсами квантования

Числовая информация, полученная от прямого и зеркального штрихрв, обеспечивает осреднег ние результатов измерения фазового состояния сканирующего устройства относительно штриха.

Таким образом, для формирования фазы поджига симисторов используется числовая информация, полученная в результате квантования части полупериодов опорного напряжения U, , при- чем число импульсов квантов ания пропорционально расстоянию от сканатора до положения позиции (в области пре- цизионных отработок Ьтносителы;о штриха на образцовой линейке). 06новленив числовой информации, записанной в счетчике 10 (фиг.I), происхо- . дит в каждом втором (четном) периоде (фиг.З и 6,Qj), так как триггером 9

осуществляется деление на два, а одно- вибратор 19. обеспечивает логической единицей перезапись из счетчика 10 в блок 20 при разрешении перезаписи по РЕ -входу с последующ обнулением

счетчика 10 перепадом (1-0) по R-входу этого счетчика.

Работа дешифраторов 11 и 13 (фиг.1) поясняется, таблицей.

к вьЬсоду нуль-органа 17 в начале каж полупериода опорного напряжения U(. .формируется импульс строби- рования депифраторов 11 и 13. При этом коммутир тотся цифровые шины дешифраторов 11 и 13 соответственно прямым и инверсным кодами числа, записанного в блоке памяти 20 в соответствии с числовой информацией накопленной в счетчике 10 за период Т тактирования (фиг.2,)с) в фазе 4vf (фиг.2,Г). Если число импульсов квантования невелико к моменту поступления импульса стробирования по W-входам дешифраторов Пи 13 (фиг.5, , то коммутируется, например, первая шина (фиг.1) дешифратора I 1 и последняя выходная шина дешифратора 13, так как на последний поступает инверсный код числа, записанный в блоке памяти 20 за счет инвертирования числового кода бло koM 12 элементов НЕ. Это вызывает - коммутацию симисторов 5 и 6 (фиг. 1), на которые импульсы поджига поступают в начале каждого из полупериодов (фиг.5 и 6,В ).Результирующее напряжение, которое при этом прикладывается к управлякяцей обмотке 2 электродвигателя, имеет фазу, отличную от фазы захвата штриха при предьздущей коммутации симисторов 5g и 6д на 180 эл.град. (фиг.9). Амплитуда этого напряжения обеспечивающего момент противовключения, формируется как разность амплитуд встречно включенных обмоток трансформатора 7 (фиг.1 и 11} :

У, - Уг

12280718

Продолжение таблицы

7 обмоток трансформатора 7 (фиг.5,А6) . и (фиг.11); у - амплитудй результирующего напряжения у а sinoJt (фиг.5, В).

Фаза коммутации каждого из симисторов 5 и 6, определена периодом импульса стробирования, формируемого одновибратором 9 (фиг.5,19, ).

По мере увеличения фазы Л Ч (по стрелке) при изменении путевого рассогласования в сторону уменьшения (фиг.2,Г) число импульсов кван това- ния, заполн;аощих счетчик 10 (фиг.1), увеличивается. Заполнение осуществляется в положительном полупериодё и определяется переключением RS-триг- гера 18 строб-импульсом штриха и импульсом нулевого перехода напря- жения и,, (.2,лО.

Коммутация выходных шин дешифраторов 11 и 13 при увеличении числа импульсов, записываемых в каждый период в счетчике 10 (фиг.) , осуществляется в последовательности

5.5 и 6, .

50

55

Уменьшается амплитуда результирующего напряжения, приложенного к управляющей обмотке 2 (фиг.5,6,В) в соответствии с коммутацией симисторов блоков 5 и 6 (фиг.1), в указанной последовательности.

...

Тормозной момент противовключения уменьшается по мере приближения строб- импульса штриха к позиции Д зл.град (фиг.З), а в некоторой области позиционирования - при нулеBOM тормозном моменте (фиг,7,В) изменяется режим работы системы. Осуществляется прецизионное позиционирование при подключении блока 21 коррекции. Необходимьм условием для этого является соответствующее положение строб-импульса штриха от позиции в некоторой области при определенном диапазоне чисел импульсов квантования, вызьтающем коммутацию средних выходных шин дешифраторов 11 и 13. Совпадение кодов (по таблице при коммутации логической единицей шин дешифраторов 11 и 13) обеспечивает срабатьюание элемента И 14, При этом на выходе логического элемента И 14 формируются импульсы разрешения на выходе элемента И 14 (фиг.1 и 10), которыми RS-триггер 41 с логикой приоритета R-входа и защелки переключается в состояние разрешения стробирования дешифраторов блока 21 коррекции. Осуществляется прецизионная отработка рассогласований (фиг,7).

При подходе устройства сканирования 24 с другого направления (фиг.З) все процессы будут идентичны рассмотренным (фиг,9,8 и 7), При противоположном рассмотренному направлении коммутации симисторвв в блоках 5 и 6 обеспечивается вхождение в область прецизионного позиционирования.

Работа в этой области происходит следующим образом,

5,

няющие роль ко ®4утируемых ключей, осуществляют подключение источников питания переменного тока со сдвигом фаз 180 эл,град, и фазовым переворотом (обмотки 7з и 7 трансформатора 7) в широтной области каждого полупериода (Лиг.7,А,6). При включении, например, симистора 5 (фиг.10 и 7,А) в момент д к обмотке управления 2 электродвигателя прикладьшается напряжение соответствующей полярности. При включе- НИИ симистора 6(фиг.7,6) в момент Л1 к обмотке управления прикладывается напряжение другой полярности Формируется импульс напряжения длительностью Д u i -й 1(фиг.7,Е) и пропорциональный длительности полярный крутящий момент, определяющий прецизионную отработку рассогласования ,

Симисторы 5j, и 6 (фиг, 10), вьтол0

5

0

5

0

5

Если имеет место опережающее замыкание симистора 6|j (фиг, 10), то к управляющей обмотке 2 вначале под- ключдется встречно включенный источник питания, т.е, обмотка 7 (фиг, 7, Б) и в полупериод опорного напряжения формируется импульс противоположной полярности (фиг. 7 ,Ъ), Корректирующий момент электродвигателя будет противоположного знака.

При работе блока 21 коррекции (фиг.1) в счетчики 38 каналов 36 и 37 (фиг.10) при условии разрешения на РЕ-входе установки логическим уровнем на А,-входы каждого из счетчиков записьгоается числовая информация, которая вводится при каждой операции позиционирования. Эта информация (. отражает погрешность расположения каждого из штрихов образцовой линейки. По объединенным С-входам счетчиков 38 поступают тактирующие импульсы в зависимости от разрешения на J/к-входах, которые коммутируются триггером знака отклонения от номинальной температуры в блоке 22 температурной компенсации. Тактовые импульсы вычитаются в каждом полупериоде от числовой

0 информации, вводимой по А.-входам, . что вызьшает последовательную коммутацию выходных шин дешифратора 39 (фиг.10). Одновременно с процессом коммутаг ии шин на двух группах X. и у. входов мультиплексора 40, подключенных к выходам дешифратора 39, на его управляющих А,В,С цифровых входах обновляется числовая, информация, формируемая счетчиком 5 2 {фиг,13) в каждом полупериоде в соответствии с температурными возмущениями. При этом соответствующая пара входов двойного мультиплексора 40 подключается к х,у-выходам, а при совпадении коммутации выходной пары шин дешифратора 39 (фиг,10) и входных шин мультиплексора 40 логические 1, формируемые на выходах последнего, возбуждают входы двухполярного

0 ключа 34ц в канапе 36, В канале 37 коммутируется двухполярный ключ 35,

Управляющий электрод симисторов 5 и 6 коммутируется через двух- полярные ключи положителый1м либо

5 отрицательным импульсом в зависимости от полярности опорного напряжения. При положительной полярности на аноде симистора для его поджига

необходим положительный импульс, а для отрицательной полярности - отрицательный. Такую логику работы обеспечивают двухполярные ключи 34 и 35. при одновременной коммутации их входов в каждом прлупериоде. Формируется широтньлй импульс йТ(Фиг.2 в области прецизионного позиционирования (фиг. 7,6 и В) методом числового управления.

Работа блока коррекции 21 разрешена логическим уровнем, формируемым RS-триггером 41 по oJ -входу стро бирования дешифраторов каждого из каналов 36 и 37. При вхождении в область захвата штриха этот триггер переключается в состояние запрета стробирования.дешифраторов 39 в обоих каналах по S-входу. При вхождении в область прецизионного пози- ционирования триггер 41 переключается в другое состояние импульсом по R-входу приоритета, поступающим от элемента И 14, как было рассмотрено причем формируется защелка за счет внутренней обратной связи в триггере. При защелке блокируется дальнейшая возможность переключения по S-входу, т.е. при вхождении в област прецизионного позиционирования про- тивовключения запрещены. Снятие с защелки производится логическим .уровнем по V-входу триггера 41 при последующей операции перемещения на другой штрих образцовой линейки.

Рассмотрим работу блока 22 температурной компенсации (фиг. 13)-.

Пусть в результате температурного возмущения один из датчиков ( 42) изменил сопротивление и возник разбаланс моста 43, при котором импульсы с измерительной диагонали в соответствующей фазе поступают на фазочувствительный выпрямитель 47 На его выходах формируются логичес- кие уровни, определяющие состояние RS-триггера 48 знака температурного отклонения от номинальной температуры (работающего в режиме повторителя Передача состояний этого триггера производится при коммутации его выходов из состояния разрьгеа, соответствующего третьему состоянию триггера (микросхема 564 ТР2) при подаче на Р-вход управления логи ческого уровня, формируемого элементом равнозначности 49. При рассматриваемом разбалансе моста 43 переменное напряжение, снимаемое с его измерительной диагонали демодулятором 54, преобразуется в постоянный уровень, который квантуется импульсами генератора 44 по принципу преобразования амплитуды импульсов в числовой код следующим образом.

На компараторе 50 осуществляется сравнение этого уровня с линейно из меняющимся напряжением, формируемым синхронизированным генератором пилообразного напряжения 53 в каждом полупериоде опорного напряжения и (фиг.5-9., 17) .В состоянии компаратора 50 до момента срабатьгоания, когда линейно изменяющееся напряжение сравнивается с измеряемым уровнем и далее прёвьгаает его 1, на одном входе элемента И 46 разрешена запись импульсов генератора 44 в счетчике 52 (диф Ьеренцирукядий элемент 45 обеспечивает развязку по постоянной составляющей. Сброс счетчика 52 осуществляется импульсами нулевого перехода опорного напряжения U. с выхода нуль-органа 17. Таким образом, числовая информация, записываемая в счетчике 52 в начале полупериода, хранится в нем до следующего полупериода и отображает интенсивность теплового возмущения.

Поскольку второй компаратор 51 отличается от первого более высоким . порогом срабатьюания, на входах элемента равнозначности 49, подключенного к выходам обоих компараторо в каждом полупериоде при разбалансе моста 43 возникнет период неравнозначности (один компаратор сработал, а второй не сработал, так как порог срабатывания выше). В этот период неравнозначности элементом 49 формируется логический уровень, при котором состояние триггера 48 знака отклонения температуры передается на J/i(-входы разрешения тактирования вычитакицта счетчиков 38 в каналах 36 и 37 блока коррекции 21 ,В зависимости от знака отклонения темпера туры работает либо тот, либо другой канал, обеспечивая прецизионный крутящий момент соответствующего знака, как было рассмотрено на фиг. 12. Подстройка величины этого момента для конкретного случая осуществляется изменением порога срабатьша- ния второго компаратора 51.

Повышение точности предлагаемого устройства в сравнении с базовым объектом обеспечивает корректирующее воздействие блока коррекции, формирующего компенсационную числовую ин- формацию температурных возмущений и погрешностей штриховой дорожки образцовой линейки в комплексном виде числовой информации.Кроме того, изобН ретение повьпиает производительность следящего злектропривода для разметки шкал, так как позволяет на участках межштрихового перемещения осуществлять перемещение режущего инструмента с максимальной скоростью, а уставку в позицию производить без перебегов по оптимальному алгоритму изменяющегося момента противовключения с переходом в область прецизионных отработок рассогласований,

Формула изобретения

I.Следяорй электропривод для разметки шкал, содержащий электродвигатель, еимисторный блок, счетчик, два дешифратора, блок управлени два элемента И, генератор импульсов, выходом подключенный к входу первого элемента И, отличающийся тем, что, с целью пoвыщekия точности позиционирования и увеличения произвдительности работы, в него введены второй симисторньй блок, фазосдвигаю щий конденсатор, трансформатор, блок коррекции, последовательно соединен- Hbie нуль-орган, формирователь, счетный триггер и первый одновибратор, а также второй одновибратор, элемент . памяти, RS-триггер, блок элементов НЕ, последовательно соединенные реверсивный счетчик, третий дешифратор и блок согласующих элементов, а также сканирукяцее устройство, вьшол- ненное в виде подвижной каретки с - возможностью перемещения по образцовой линейке, содержащее светодио- ды, формирующую оптику и фотоприемники, причем нуль-орган входом подключен к обмотке опорного напряжения трансформатора, а выходом - к первом входу блока коррекции, входу сброса реверсивного счетчика, входу блока управления, R-входу RS-триггера и входу синхронизации генератора им- пульсов, выход которого соединен с входом тактирования реверсивного счечика, выходы блока согласующих элеме55

5

0 5 0 5 0 5 тов подключены к анодам светодиодов v сканирующего устройства, фотоприемники анодами соединены и подключены к источнику питания, а катодами - к группе бходов блока управления, выход которого соединен с вторым входом блока коррекции и через последовательно соединенные R5-триггер, первый элемент И, счетчик и элемент памяти - к входам первого дешифратора, а через блок элементов НЕ - к входам второго дешифратора, при этом входы стробирования дешифраторов соединены через второй одновибратор с выходом нуль-органа, четвертыми выходами дешифраторы подключены к входам второго элемента И, который вьгходом соединен с третьим входом блока коррекции, остальными выходами дешифраторы подключены к первым группам входов управления блоков симисторов, первая и вторая группы выходов блока коррекции соединены с вторыми группами входов управления первого и второго блоков симисторов соответственно, выходы которых подключены к обмотке управления исполнительного электродвигателя и к соответствзпощим фазным обмоткам трансформатора, третьи входы блоков симисторов соединены между собой И являются входом подачи отпирающих импульсов, независимая обмотка возбуждения электродвигателя через фазосдвигающий конденсатор подключена к источнику переменного напряжения, второй выход формиро- вателя соединен с входом управления- режимом работы реверсивного счетчика, счетный триггер) -входом подключен к собственному выходу, выход первого одновибратора соединен с входом сброса счетчика и входом разрешения перезаписи элемента памяти, причем четвертый вход блока коррекции соединен с источником Сигнала логического уровня, а группа пятых входов блока компенсации является входом цифровой информации погрешности.

2. Электропривод по п.1, от л и- чающийся тем, что блок управления содержит группу RS-тригге- ров с логикой приоритета R-входа, элемент ЮТИ и одновибратор, причем группа RS-триггеров с логикой приоритета R -входа тактирующими входами соединена с группой входов блока управления, входами R и J - с входом

151228071

ока управления, а инверсными выхои через последовательно соединные элемент ИЛИ и одновибратор ключена к выходу блока управления. 3. Электропривод по п.1, отлиающийся тем, что блок коркции состоит из блока температурй компенсации, Rs-триггёра с логий приоритета R -входа и защелки и

те но вы вы да на ме Исафа вх уп то со ро вы ру ра ко чи ка ко об вх ко то пр хо вх ка чи са му

двух каналов, в каждом из которых

содержится счетчик с параллельным и последовательным вводом информации, подключенный выходами к входам дешифратора, выходы которого соединены с двумя группами входов двойного муль- типлексора, причем группа выходов двойного мультиплексора первого канала является перв9й группой выходов блока коррекции, а группа выходов двойного мультиплексора второго ка- нала - второй группой выходов, входы стробйрования дешифраторов первого и второго каналов подключены к выходам RS-триггера с логикой приоритета R-входа и защелки, С-вход которого является вторым входом блока коррекции, J - и R-входы - третьим входом блока коррекции, а V-вход - четвертым входом блока коррекции, информационные входы счетчий ов обоих каналов подключены к группе пятых входов блока коррекции, блок температурной компенса1 ;ии содержит

16

0

5 0 5

термодатчики в плече компенсационного моста, подключенного к двум выходам генератора квантования,п@р- вый выход которого соединен с С-вхо- дами счетчиков первого и второго каналов и через дифференцирующий элемент - с первым входом элемента ИНЕ, измерительная диагональ компенсационного моста подключена через фазочувствительный выпрямитель к входам RS-триггера, имеющего вход управления отключением выходов, который, через элемент равнозначности соединен с выходами двух компараторов и вторым входом элемента И-НЕ, выход которого подключен к тактирующему входу счетчика блока темпе-. ратурной компенсации, вход сброса которого соединен с РЕ-входами счетчиков первого и второго каналов блока коррекции, с первым входом блока коррекции и через генератор пилообразного напряжения - с первыми входами компараторов, вторые входы которых подключены через демодулятор к входу фазочувствительного выпрямителя, прямой и инверсный выходы RS-триггера соединены с J/K- входами счетчиков первого и второго каналов соответственно, выходы счетчика блока темпер атурной компенсации подключены к входам двойного мультиплексора первого канала

25,

/

23

иг.З

СI1

V l I

15

«1

зь

tcE

31i

SLh nSln

11

i

Б

В

% «

.5 фув.й

(put.7

32

- JJ

JJ -I- ФигЛ

Фиг.8

Фиг.9

ъи

: 3©

Si гт

и

р-

а

(И

п

и

Wriff

lyaufM- /w

Изобретение относится к следящим системам позиционирования и позволяет повысить точность позиционирования и увеличить производительность работы. При межштриховом перемещении электродвигателем каретки со скани- рующим устройством на управляющий электрод симисторов поступают отпирающие импульсы, а переменное напряжение максимальной амплитуды прикладывается -к управляющей обмотке электродвигателя. Ко второй его обмотке прикладьюается напряжение через фазосдвигающий конденсатор. Электродвигатель развивает максимальный крутящий момент и быстро перемещает каретку со сканирующим устройством между штрихами. С момента захвата штриха образцовой линейки, покрытого светопоглощающим покрытием, электродвигателем обеспе-т чивается тормозной крутящий момент, уменьшающийся по мере совмещения оси симметрии сканирующего устройства со штрихом, а в околощтриховой области следящая система переходит на режим линейной отбработкирассогласований. В состоянии позиции ось симметрии сканирующего устройства совмещается со штрихом, если сигнал коррекции равен нулю, и отклоняется в соответствии со знаком и величиной корректирующего воздействия при наличии сигнала коррекции. 2 з.п. ф-лы , 13 ил. 1 табл. л to to СХ)

фи,го

Фаг.1

(/с

/ т

Й/г.Г2

tpui. 13

дл

l