Преобразователь "код-вал" Советский патент 1961 года по МПК G05D3/20 H03M1/66 H03M1/30 

Известны преобразователи «код-вал, в которых применены следящие системы релейного типа, использующие широтно-импульсную модуляцию для пропорционального управления двигателем.

Предлагаемый преобразователь «код-вал отличается от известных применением преобразователя «вал-код, работающего по принципу счета импульсов, генерируемых датчиком при его вращении, в сдвигающем регистре с логической обратной связью, кодосравнивающей схемы, выдающей импульс в момент совпадения кодов во всех разрядах, и схемы сравнения углов, выдающей импульс в момент равенства угла поворота датчика с углом поворота следящего вала. Выходы кодосравнивающей и углосравнивающей схем подключены к схеме управления реверсом двигателя. Такое построение предлагаемого устройства позволяет улучщить динамические характеристики системы при одновременном ее упрощении.

Преобразователь «вал-код, входящий в состав предлагаемого устройства, содержит два диска 1 и 2 (см. функциональную схему), вращающиеся с постоянной скоростью со. Диск 1 имеет зубцы из магнитного материала, наводящие импульсы счета в неподвижной считывающей головке 5. Диск 2 имеет одну магнитную метку, наводящую один импульс за оборот в неподвижной считывающей головке 4 и в подвижной головке 5, связанной через редуктор 6 со следящим валом двигателя 7. Импульс, наведенный в головке 4, соответствует моменту начала отсчета отрабатываемого угла.

На тактовый вход 8 сдвигающего регистра 9 с логической обратной связью 10 непрерывно поступают импульсы с головки 3. Импульс с головки 4 является синхронизирующим и поступает через вход // в одну из ячеек регистра 9. Таким образом, с поступлением каждого импульса головки 3 на выходах 12 сдвигающего регистра появляются комбинации импульсов, являющиеся кодом угла, образуемого точкой начала отсчета (головкой 4) п зубцом диска /, вызвавшим появ№ 135288 2 ление данного импульса в головке 3. Иными словами, преобразователь «вал-код непрерывно генерирует коды углов с частотой следования импульсов от головки 3.

Импульсы кодов с выходов 12 сдвигающего регистра сравниваются в схеме сравнения с импульсами кода заданного положения вала, поступающими с выходов программного (или запоминающего) устройства 13. Схема сравнения кодов составлена из схем 14 числу разрядов, а выходы схем «НЕТ подключены по входу собирательной схемы 15, «ИЛИ, выдающей импульс на выходную схему 16 «НЕТ, если значения сравниваемых кодов хотя бы в одном из разрядов не совпадаютВыходной импульс схемы 15 «ИЛИ запрещает прохождение импульсов от головки 3, поступающих на вход П выходной схемы 16 «НЕТ. Таким образом,импульс на выходе схемы 16 «НЕТ (на выходе кодосравнивающей схемы) возникает только в момент совпадения значений сравниваемых кодов во всех разрядах.

Выходной импульс кодосравнивающей схемы поступает па вход 18 триггера 19, управляющего работой балансного усилителя / и, в конечном счете, работой двигателя 7. На вход 20 триггера 19 поступает импульс от подвижной головки 5 при равенстве угла поворота датчика с углом поворота следящего вала. При срабатывании триггера от импульса кодосравнивающей схемы на двигатель подается напряжение отрипательного знака, а при срабатывании от импульса головки 5 - напряжение положительного знака. Соотношение времени действия этих напряжений (соответственно TI и Т2) определяет величину и знак результирующего напряжения, управляющего работой двигателя. Отношение пропорционально отнощению заданного и действительного углов. Тогда при результирующее напряжение равно нулю, положение следящего вала согласовано с требованиями программы и двигатель неподвижен. В этом случае импульс от головки 5 возникает ровно на середине

т 2периода У - одного оборота датчика импульсов, для этого головка 5 сдвинута на 180° относительно заданного угла. При или при двигатель получает вращение и путем перемещения головки 5 стремится достичь положения .

Таким образом, двигатель работает в режиме вибрационной линеаризации системы, выбирая люфт редуктора, ликвидируя влияние сухого трения и т. д., что улучшает динамические характеристики устройства.

Предмет изобретения

Преобразователь «код-вал с применением следя щей системы релейного типа и использованием широтно-импульсной модуляции для пропорционального управления электродвигателем, отличающийся тем, что, с целью улучщения динамических характеристик системы при одновременном ее упрощении, применены преобразователь «вал-код по принципу периодического счета импульсов в регистре с логической обратной связью, кодосравнивающая схема, выдающая импульс в момент совпадения кодов во всех разрядах, схема сравнения углов, выдающая импульс в момент равенства угла поворота датчика с углом поворота следящего вала, а выходы кодосравнивающей и углосравнивающей схем подключены к схеме управления реверсом двигателя.

1 t t tr

20