Цифровая система автоматического регулирования Советский патент 1977 года по МПК G05B11/26 

аналоговый преобразователь соединен со вто рым входом цифрового управляемого резистора, выход которого подключен к входу усилителя. На чертеже показана функциональная схема системы. Система состоит из программно-задающего устройства 1, подключенного к первому входу сумматора 2, выход которого соединен с первым входом цифрового блока сравнения 3 и первым входом коммутатора 4. Выход цифрового блока сравнения 3 подключен к управляющему входу коммутатора 4, выход которого подключен к входу цифроаналогового преобразователя 5, Выход за- дающего регистра 6 задания зоны пропорционального регулирования подключен ко второму входу цифрового блока сравнения 3, второму входу коммутатора 4 и управняюше му входу цифрового управляемого резисто- ра 7, Выход цифро-аналогового преобрази вателя 5 через цифровой управляемый pe3Vic тор 7 и операционный усилитель 8, охваченный резистивной обратной связью, под1шючен к входу блока управления 9 двигателем 10, вал которого соединен с датчиком обратной связи 11, выход которого подключен ко вто рому входу сумматора 2. Сущность работы предлагаемой системы закгаочается в реализации след ющего зшхо- на регулирования : д , при дам N Чимакс Р , - напряжение на выходе операци онного усилителя 8 ; макс flкcи faльнoe значение напряжения на выходе операционного усилителя 8 д - величина рассогласования в цифровой форме ; N - величина зоны пропорционального регулирования, выбираемая из натугапь ного ряда чисел. Положим, что в регистр 6 задания зоны пропорционального, регулирования предварительно введено число N , опреденяюшое ве- личину зоны лропорцио 1альпого регулирона- ния. Предположим также, что с прогроммпо-задающего устройства -1 на вход сумматора 2 nociynaeT очередное задание, значение которого отличается от предыдущего зэде1:Ия На выходе сумматора 2 появляется код, про порциональный величшю рассогласования Д . 1Ь1фровой блок сравнения 3 сравпшает зпачение Л с числом N , вводо1шым в регистр 6. Если Д S: N , то на вход цифро-пнсшого Boio преобразоватеня . через комктутсггор 4 iiociynaoT код числа N , например двоичн,1й. В этом спуч,-к мчшчипа нал зяжения па ыходе операционнохо усилителя 8 будет меть максимальную величину, а именно и -и -. - .-. i3 , (Л ВЫУ макс цa( 21-1 () где - напряжение на выходе ци;Ьро- аналогового преобразователя 7 j R сопротивление в цепи обратной связи операционного усилителя; R- значение сопротивления цифрового управляемого резистора; Е - напряжение опорного источника; h -разрядность принятого в систе-ме двоичного кода; RQ - весовое сопротивление, соответствующее мпадщему разряду цифрового управляемого сопротивлепия. Из данного выражения следует, чт.о напряжение на входе блока управления 9 не зависит от заданной величины зоны пропорционального регулирования. Если л - N , то на вход цифро-аналогового преобразователя 5 через коммутатор 4 поступает код числа д .В этом случае величина напряжения на выходе операционного усилителя 8 будет равна: И - и- Вых ЦС1Г(Т Из выражений (2) следует, что величина напряжения на входе блока управления О при Д- N пропорциональна отношению A/N и убывает от максимального значения , определяемого выражением (l), до нуля по мере уменьиюния величины рассогласова- ния Д . В предлагаемой системе обеспечиваегся возможность выбора величины зоны пропорционального peгyлиpoвaнияJ равной любом ценому чиспу из диапазона i V i , что позволят повысить точность работы системы при наиболее полном использовании динамических характеристик двигателя 10, Введение в cHCTeiviy регистра 6 обеспечивает как ручмсй, так и автокштический ввод задания величины зоны пропорцио 1аль- itoro регулирования. Г-учной ввод величины зоны пропорционального регулирования позволяет упростить процесс наладки сисге. регулирования, работаюиюй по жестким программам Автоктатический ввод величины aoiifc; пропорциопальиого регулирования обеспечивает стыковку системы регулирования со специальными ycтpoйcтвa fи, например управляющей вычислительной кташиной, используемы к{И в цепях оптикшзации процесса ре- гулировани.Еи Данная система обеспечивает при максимальном входе 4О мм и ,ч;п ной скорости riepecTaiiOHKH 2,9 NIM/C 1Т)Чиость нажимных винтои + 0,ОГ) мм.