СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА Советский патент 1971 года по МПК G05B11/14 

Предлагаемая следящая система переменного тока с автоматическим ограничением угла поворота исполнительной оси может быть использована в различных устройствах автоматики и аналоговой вычислительной техники.

Известны следящие системы, содержащие контакты, датчики, приемники, усилители, исполнительные двигатели и ключевые ячейки, состоящие из двух встречно включенных транзисторов, источник опорного напряжения которых подключен к общим точкам, образованным базами и коллекторами транзистора ячейки. Ограничение угла новорота в таких системах осуществляется за счет последовательного включения между синхронным детектором одного (одностороннее ограничение) либо двух (двустороннее ограничение) встречно включенных диодов, заблокированных нормально замкнутыми контактами.

При повороте исполнительной оси, например, ио часовой стрелке на угол, равный предельному, один из контактов размыкается и деблокирует диод, включенный встречно сигналу, создающему вращающий момент по часовой стрелке.

При подаче сигнала другого знака двигатель вращается против часовой стрелки, так как для этого знака сигнала деблокированный диод включен в нроводящем нанравлении, исполнительная ось отходит от граничного положения, контакт замыкается, и участок постоянного тока снова становится одинаково проводящим для обоих знаков сигнала.

Аналогично происходит ограничение угла поворота оси против часовой стрелки.

Рассмотренная схема усложнена, так как содержит добавочные элементы, которые требуют включения в цепь маломощного сигнала. Цель изобретения - повысить надежность

работы следящей системы. Это достигается тем, что н.э. контакты включены носледовательно между коллекторами (эмиттерами) транзисторов ключевой ячейки, а источник опорного напряжения подключен к общей точке баз транзисторов и общей точки н.з. контактов, что позволяет исключить диоды и упростить схему.

На чертенке изображена блок-схема иредлагаемой следящей системы.

Следящая система состоит из вращающегося трансформатора (ВТ) - датчика 1 и ВТ- нриемника 2, включенных но трансформаторной схеме, усилителей переменного тока, синхронного детектора 5, сглал ивающего

фильтра 6, модулятора, образованного ключевой ячейкой, выполненной на двух транзисторах 7 и 8, двигателя 9, редуктора 10 и кулачкового механизма 11, сопряженного с н. з. контактами 12 и 13. Контакты включены носторов ключевой ячейки модулятора. Источник опорного напряжения подключен к общим точкам, образованным базами транзисторов 7 и S и контактами 12 и 13.

Работа следящей системы состоит в следующем.

При повороте исполнительной оси 14 в пределах разрешенных углов контакты 12 и 13 замкнуты и ключевая ячейка модулятора одинаково проводит ток в обоих направлениях. Допустим, что при повороте командной оси 15 но часовой стрелке на входе модулятора имеется постоянное напряжение, которое обеспечивает вращенпе исполнительной оси также по часовой стрелке. Тогда, при повороте исполнительной оси на предельный угол контакт 13 размыкается и размыкает цепь коллектора транзистора 7. При этом последовательно в цепь сигнала оказывается включенным не собственно транзистор 7 модулятора, а лишь его переход эмиттер-база. Из схемы следует, что цепь сигнала размыкается встречно включенным р-п переходом эмиттер-база транзистора 7 ключевой ячейки и двигатель останавливается. При повороте командной оси против часовой стрелки знак сигнала па входе модулятора меняется на обратный (на чертел е знаки в скобочках). Для этого знака сигнала переход эмиттер-база транзистора 7 включен в проводящем направлепии. Сигнал проходит через ключевую ячейку модулятора, двигатель вращается против часовой стрелки и отводит исполнительную ось от предельного ноложения. При этом контакт 13 замыкается и восстанавливается двусторонняя проводимость ключевой ячейки. Аналогично осуществляется ограничение угла поворота исполнительной 5 оси против часовой стрелки. В этом случае функционируют контакт 12 и р-п переход эмиттер-база транзистора 8 ключевой ячейки модулятора.

Кроме того, транзисторы в ключевых ячейках могут быть включены не только инверсно, как в рассмотренном случае, но и нрямо, т. е. эмиттерами навстречу. Принцип действия схемы ограничения в этом случае аналогичен рассмотренному.

Предмет изобретения

Следящая система переменного тока с ограниченным углом новорота исполнительной оси, содержащая кинематически сопряженные

0 с исполнительной осью нормально замкнутые контакты, датчик, нриемник, усилитель переменного тока, иснолнительный двигатель и двухтрапзисторную ключевую ячейку, источник опорного напряжения которой подключеп к общим точкам баз и коллекторов (эмиттеров), отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы системы, в ней нормально замкнутые контакты включены носледовательно между коллекторами (эмиттерами) транзисторов ключевой ячейки, а источник опорного напряжения подключен к общей точке баз транзисторов и общей точке нормально замкнутых контактов.

..

/5

fO