СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА Советский патент 1970 года по МПК G05F1/00 

Следящая система относится к технике автоматического регулирования.

Известны следящие системы, содержащие датчик, синусно-косинусный трансформатор, усилители, исполнительный двигатель и фазовый детектор, вход опорного напряжения которого подключен к внешнему источнику питания.

Применение синусно-косинусных трансформаторов 1В следящей системе вызывает появление фазовых сдвигов сигнала, снижающих точность системы вследствие снижения коэффициента передачи фазового детектора и неполного подавления им квадратуры. Применение фазосдвигающих устройств для KOMneHсации этих сдвигов не дает желаемого эффекта, так как величины фазовых сдвигов зависят от типов синусно-косинусных трансформаторов и технологического разброса их параметров, частоты и формы питающего напряжения, температуры окружающей среды.

Все это приводит к необходимости сложной индивидуальной настройки каждой следящей системы лри незначительном повышении точности в процессе эксплуатации.

Предлагаемая следящая система -отличается от известных тем, что в ней дополнительно установлен коммутатор, один вход которого подключен к внешнему источнику опорного напряжения, другой - к косинусной обмотке ротора синусно-косинусного трансформатора, а выход соединен со входом опорного напряжения фазового детектора.

Поскольку максимальный коэффициент передачи фазового детектора и высокая степень подавления им квадратуры достигаются при фазовых сдвигах между входньп сигналом и опорным напряжением, равных /С-180°, где /(0,1,2,3 то использование в качестве

опорного напряжения фазового детектора выход 1ого напряжения косинусной обмотки ротора синусно-косинусного трансформатора позволяет повысить точность следящей системы за счет устранения ее зависимости от индивидуальных особенностей применяемых элементов и влияния внешних факторов Одновременно упрощается настройка следящей системы, т. е. улучшается ее технологичность. На чертеже изображена блок-схема следящей системы. Она состоит из датчика /, являющегося преобразователем измеряемой величины в электрический сигнал, синусно-косинусного трансформатора 2, усилителя переменного тока 3, фазового детектора 4, усилителя мощности 5, исполнительного двигателя 6, отрабатывающего ротор синусно-косинусного трансформатора 2 в согласованное положение, внещпего источника опорного нанряження 7 и коммутатора 8, служащего для

вого детектора при включении питания следящей системы.

Работает следящая система следующим образом.

Напряжение сигнала с датчика / поступает на статорные обмотки синусно-косинусного трансформатора 2 и с синусной его обмотки через усилитель переменного тока 3 подается на вход фазового детектора 4. Выходн-ое напряжение последнего через усилитель мощности 5 подается на исполнительный двигатель 6, который отрабатывает ротор синуснокосинусного транс,форматора 2 в согласованное положение. При этом сигнал в синусной обмотке ротора синусно- косинусного трансформатора минимален, а напряжение в косинусной обмотке максимально и мало меняется при небольщих углах рассогласования. Поскольку сигнал в синусной и напряжение s косинусной обмотках ротора трансформатора индуцируются одним и тем же электромагнитным полем, создаваемым статорными обмотками, то фазовый сдвиг между сигналом и опорным напряжением фазового детектора очень мал. Поэтому при малых фазовых сдвигах в усилителе переменного тока 3, легко достигаемых использованием усилителей с непосредственными связями меладу каскадами,

степень .подавления квадратуры фазовым детектором достаточно высока, благодаря чему точность следящей системы повышается. Чтобы при включения питания и больщом рассогласовании следящая система не отработала в «ложный нуль, т. е. в положение, отличающееся от истинного нуля на угол 180°, опорное напряжение на фазовый детектор 4 в период грубой отработки -в согласованное положение подается от внещнего источника, после чего коммутатор переключает цепи опорного напряжения фазового детектора на косинусную обмотку ротора сннусно-косинусного трансформатора.

Предмет изобретения

Следящая система, содержащая датчик, синусно-косинусный трансформатор, усилнтели,

фазовый детектор и исполнительный двигатель, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности, в ней дополнительно установлен коммутатор, один вход которого подключен к внешнему источнику опорного напряжения, другой - к косинусной обмотке ротора синусно-косинусного трансформатора, а выход соединен со входом опорного напряжения фазового детектора.