Бесконтактная следящая система постоянного тока Советский патент 1975 года по МПК G05B11/10 

1

Изобретение относится к системам с бесконтактным двигателем и может быть использовано для повышения точности следящих систем, сервомеханизмов и т. п.

Известны бесконтактные следящие системы постоянного тока, содержащие последовательно соединенные измеритель рассогласования, усилитель, первый выпрямитель, сумматор, широтно-импульсный модулятор и бесконтактный двигатель постоянного тока с релейным каналом реверса, выход которого через редуктор соединен со входом измерителя рассогласования, а также установленный на входном валу системы первый синхронный тахогенератор, соединенный со вторым выпрямителем.

Предлагаемая система отличается тем, что содержит второй синхронный тахогенератор, установленный на валу бесконтактного двигателя постоянного тока, третий выпрямитель, соединенный со вторым синхронным тахогенератором, элемент сравнения, входы которого связаны со вторым и третьим выпрямителями, релейный элемент и блок умножения, первый вход которого соединен с выходом второго выпрямителя, второй - через релейный элемент с выходом элемента сравнения, а выход подключен к сумматору.

Это позволяет повысить точность следящей системы за счет создания скользящего режима, используя при этом лишь нереверсивные тахогенераторы.

На чертеже представлена блок-схема следящей системы.

Система содержит измеритель рассогласования 1, напряжение которого усиливается и преобразуется предварительным усилителем 2. Выход последнего подключен к реле реверса 3 и через выпрямитель 4 - к одному из

входов сумматора 5, выходное напряжение Us. которого подтслючепо к широтно-ил пульсному модулятору 6.

Модулятор управляет скоростью вращения бесконтактного двигателя постоянного тока 7,

который через редуктор 8 связан с нагрузкой и измерителем рассогласования 1.

Скорость входной оси измеряется тахогенератором 9, выход которого через выпрямитель 10 подключен к элементу сравнения 11. Выход

выпрямителя 10 через блок умножения 12 подключен ко второму входу сумматора 5. Скорость выходного вала измеряется тахогенератором 13, выход которого через выпрямитель 14 с отрицательной полярностью подключен ко второму входу элемента сравнения 11. Выход последнего подключен на вход реле 15 с уровнями «О и «1, которое либо подключает выход выпрямителя 10 ко входу сумматора 5, либо разрывает эту связь. В блоке умножения 12 происходит умножение напряжения на выходе выпрямителя 10 Ui на «О или «1 в зависимости от состояния реле. При подаче входного сигнала (например, в виде линейной заводки) двигатель разгоняется под действием напряжения f/s - |f/2| t- 5 + |t/i|, где |t/2| -выходное напряжение усилителя 2, так как при |61| |6з|, где f/s - выходное напряжение выпрямителя 14, реле 15 находится в положении «+1. При скорости двигателя, превыщающей скорость входно-Ю го вала |61| |(7з|, реле 15 переводится в положение «О, сигнал |t/i| разрывается, напряжение на двигателе уменьщается и скорость его уменьщается. Однако как только , вновь подключается инвариант-15 ный вход и двигатель разгоняется. Таким образом, при идеальном реле 15 устанавлнвается скользящий режим, при котором инвариантный вход подключается с бескоиечио больщой частотой, а система без20 ощибки отрабатывает входной сигнал. При этом скользящий режим реализован с помощью лищь модулей напряжений, пропорциональных скорости входной и выходной осей, и поэтому в системе можно использо-25 вать простые нереверсивные бесконтактные синхронные тахогенераторы с выпрямителями. Предмет изобретения Бесконтактная следящая система постоянного тока, содержащая последовательно соединенные измеритель рассогласования, усилитель, первый выпрямитель, сумматор, широтно-импульсный модулятор и бесконтактный двигатель постоянного тока с релейным каналом реверса, выход которого через редуктор соединен со входом измерителя рассогласоваиия, а также установленный на входном валу системы первый синхронный тахогеиератор, соединенный со вторым выпрямителем, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности работы системы, она содержит второй синхронный тахогенератор, установленный на валу бесконтактного двигателя постоянного тока, третий выпрямитель, соедиценный со вторым синхронным тахогенератором, элемент сравнения, входы которого связаны со вторым и третьим выпрямителями, релейный элемент и блок умножения, первый вход которого соединен с выходом второго выпрямителя, второй - через релейный элемент с выходом элемента сравнения, а выход подключен к сумматору.