Двухканальный привод Советский патент 1977 года по МПК G05B11/01 

1

Предлагаемый привод предназначен для повышения быстродействия двухканальных фотокопировальных систем, применяемых, например, в машинах для тепловой резки металлов и металлорежу1цих станках.

Известны нелинейные корректирующие устройства, содержащие дифференциатор блок выделения модуля, умножитель и блок выделения знака | 1 .

Однако они применяются в одноканальных системах или для внутриканальной коррекции многомерных систем.

Известна также двухканальная следящая система с обратными положительными перекрестными cвязa И по скоростям исполнительных осей 2,

Однако в перекрестных связях используются линейные звенья, которые служат для обработки одного и того же воздействия и предназначены для синхронного управления несколькими следящими приводами.

В известных фотокопировальных системах управления технологическим оборудованием при скоростях копирования cBHiue 200-ЗООйш наблюдается выбег в угловых точках контура, что ограничивает предельные скорости копирования

и снижает производительность оборудования .

Наиболее близок к изобретению по технической сущности привод, содержащий в каждом канале последовательно соединенные усилитель и исполнительный двигатель, причем выход усилителя второго канала через последовательно соединенные дифференциатор и блок

вьщеления модуля соединен со входом блока умножения, второй вход которого через первый блок выделения знака соединен со входом усилителя второго канала З.

Этот привод имеет сложную схему, так как он содержит дополнительные блоки для считывания вспомогательных технологических меток, дающих команду снижения скорости при подходе к

угловым точкам. Это снижает надежность системы и ее быстродействие.

Цель изобретения - повышение быстродействия привода и его упрощение. Для этого в предлагаемом приводе

установлен второй блок выделения знака, вход которого соединен со входом усилителя первого канала, а выход - с третьим входом блока умножения, выход которого соединен с одним из входов усилителя первого канала. На фиг.1 дана структурная схема описываемого привода; на фиг.2 - один из моментов обхода разверткой копируемого контура и соответствующее ему положение резца ча обрабатываемой детали . На чертежах приняты следующие обозначения; 1,2 - усилители первого и второго каналов; 3,4 - исполнительные двигатели первого и второго каналов; 5 - дифференциатор, 6 - блок выделения модуля; 7 - блок умножения; 8,9 первый и второй блоки выделения знака; 10 - чертеж-копир; 11 - резец; 12 - деталь; X - задающее воздействие первого канала; У - задающее воздействие второго канала; ,6,b,i,d,e опорные точки чертежа-копира. Принцип действия привода поясняеття на примере фотокопировальной системы управления токарным станком при обработке деталей типа ступенчатый валик (фиг. 2), После касания л азверткой точки сГ чертежа-копира (а следовательно, при подходе резца к точке S детали) управ ляющее воздействие X, подаваемое на вход первого какала (продольной подачи) , - отрицательное и начинает убывать, а управляющее воздействие Y иа входе второго канала (поперечной подачи) - возрастать. При этом на выходе дифференциатора 5 пояйляется напряжение, пропорциональное производной от напряжения управй яющего воздействия Y , а на выходе блока 6 - напряжение, пропорциональное модулю про изводной этого управляющего воздействия. Это напряжение через блок умно жения со знаком, противоположным знаку входного воздействия X , подается На вход усилителя 1 и в точке 6 происходит дополнительное уменьшение управ ляющего воздействия X первого канала которое вызывает резкое снижение скорюсти продольной- подачи. Такое же дополнительное воздействие возникает при подходе к точке 8 чертежа-копира, способствующее ,форсировэнному торможению двигателя продольной подачи и в этой точке. При перемещении развертки по линий дв на вход первого канала подается управляющее воздействие X противополож ного знака (положительное), а дополни тельное воздействие -отрицательное, что способствует торможению и в точке е чертежа-копира. При движении развертки по линиям, параллельным осиУ , знак дополнительного воздействия на первый канал сооТ ветствует знаку входного воздействия на второй канал. При перемещении развертки по линиямбЬ иеа знак входного воздействия Y На второй канал один и тот же (отрицательный) , при подходе к точкам 6 и а знак дополнительного входного воздействия на первый канал от второго канала также отрицательный, что способствует форсированному набору скорости двигателем продольной подачи. При перемещении по линиям гЭ знак входного воздействия Y второго канала противоположен (положительный), при подходе к точке 3 знак дополнительного входного воздействия на первый канал положительный, таким образом, дополнительное воздействие способствует форсированному набору скорости двигателем продольной подачи. Предлагаемый привод позволяет устранить или уменьшить выбег в угловых точках контура при движении на повышенных скоростях. Формула изобретения Двухканальный привод, содержащий в каждом канале последовательно соединенные усилитель и исполнительный двигатель, причем выход усилителя второго канала через последовате.льно соединенные дифференциатор и блок выделения модуля соединен со входом блока умножения, второй вход которого через первый блок выделения знака соединен со входом усилителя второго канала, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия привода и его упрощения, в нем установлен второй блок выделения знака, вход которого соединен со входом усипителя первого канала, а выход - с третьим входом блока умножения, которого соединен с одним из вхоДоц усилителя первого канала. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Нелинейные корректирующие устройства в системах автоматического регулирования, под ред. Ю.И.Топчиева, М., Машиностроение, 1971,с.15, 21-24. 2.Новоселов Б.В., Двухкангшьная следящая система с обратными положительными перекрестными связями по скоростям исполнительных осей. Известия высших уче.бных заведений, - Электромеханика, 1, 1967, с.92-97. 3.Авторское свидетельство СССР 365222, &05 В 11/00,23.11.1970.

li.f