Устройство для бесконтактного следящего привода Советский патент 1944 года по МПК G05B11/28 

Изобретение касается устройства для бесконтактного следящего привода с датчиком в виде следящего трансформатора н приемником в виде электрического двигателя, имеющего две обмотки возбуждения для разного направления вращения, питаемые импульсами тока, по длительности зависящими от угла поворота датчика.

В таком устройстве предлагается для отсечки времени питания обмоток возбуждения, включённых на соответствующие тиратроны, применить третий тиратрон, анод которого соединён с анодами рабочих тиратронов через опрокидывающие конденсаторы, а сетка получает напряжение от контура из параллельно включённых сопротивления и ёмкости, заряжаемой через усилитель и выпрямитель напряжением, зависящим от угла рассогласования. Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором фиг. 1 изображает электрическую схему предлагаемого устройства, фиг. 2 - пояснительную диаграмму и фиг. 3- вариант одного из узлов схемы по фиг. 1.

Первичным чувствительным элементом устройства является следящий трансформатор 1, первиипая обмотка 2 которого питается короткими импульсами тока.

Угловой поворот задаётся вращением якоря 3 следящего трасформатора.

Когда якорь 3 установлен на магнитной нейтрали, во вторичных обмотках 6 следящего тра1нсформатора индуктируются одинаковые по величине и одинаково направленные импульсы. Эти импульсы подаются на сетки рабочих тиратронов 4 и 5. Смещение на сетке тиратронов 4 и 5 от батареи смещения 19 подбирается таким, чтобы эти импульсы были недостаточны для их зажигания.

Таким образом при нахождении якоря 3 следящего трансформатора на магнитной нейтрали, тиратроны 4 и 5 не горят и цепи обмоток возбуждения 7 и 8 серводвигателя 9 для вращения вправо (обмотка 7) и для вращения влево (обмотка 8) разорваны.

Опрокидывающий тиратрон Ю, наоборот, при этом должен гореть, так как сетка его не заперта отрицательным смещением, снимаемым с сопротивления 11 диода 12 из-за отсутствия сигналов на входном

трансформатО)ре 13 усилительной лампы 14.

При повороте якоря 3 следящего тра-нсформатора импульс в той из вторичных обмоток, в сторону которой сдвигается якорь, возрастает, в другой же, вторичной обмотке импульс, наоборот, понижается.

Разность э. д. с. через трансформатор 13, лампу 14 и трансформатор is подаётся к диоду 12.

Конденсатор 16 усиленными имиульсами быстро заряжается до определсниого потенциала и затем медленно разряжается «а сопротивление 11.

В данной схеме осуществляется зависимость:

(..)

где UK - амплитуда напряжения на конденсаторе в момент заряда и а- угол поворота якоря от1носительно нейтральной оси (угол рассогласования).

При наличии определённого угла поворота очередной импульс зажигает, в зависимости от направления поворота, ОДИ1Н из тиратронов отработки 4 или 5.

Опрокидывающие ёмкости 17 или 18 вызовут гашение тиратрона 10, который не сможет вторично зажечься до тех пор, пока конденсатор 16 не разрядится на соП|ротивление 11.

Из сказанного ясно, что время токопрохождения через тиратроны 4 или 5 находится в определённой зависимости от поворота якоря 3.

Действующее значение тока, текущего через обмотки возбуждения за период между двумя импульсами, будет изменяться в зависимости от указа1ниого угла доворота.

Благодаря экспаненциальности кривой разряда конденсатора, схему можно отрегулировать так, что небольшие изменения угла а будут вызывать резкое увеличение средне-геометрического значения тока, идущего через тиратроны отработки 4 и 5, как это иллюстрируется диаграммой на фиг. 2, где изображены кривые заряда и разряда конденсатора 16 для различ ных углов рассогласования. Здес Ug -

смещение иа сетке тиратрона 10 ц - угол поворота якоря 3 относительно нейтральной оси (угол рассогласования), Т -период между импульсами, t - время.

Серводвигатель 9 отработки отрабатывает поворот на следящем трансформаторе и на исполнительном механизме до тех пор, пока якорь 3 следящего трансформатора ие будет установлен в нейтральное положение.

Правильным подбором параметров MOHiHO добиться того, что скорость отработки исполнительным механизмом заданного угла будет следовать за скоростью вращения даюпдего элемента (якоря следящего трансформатора).

Схему можно несколько упростить, объединив лампы 14 и 12 в одной лампе типа двойной диод - триод по схеме, изображённой на

фиг. 3.

Изобретатель усматривает следующие достоинства предлагаемой схемы бесконтактного следящего привода:

1)скорость отработки может быть переменной и может следовать за скоростью вращения элемента, задающего угловой поворот;

2)полное отсутствие качаний в системе после отработки угла;

3)количество отсчётных делений в секунду может быть достигнуто такого же порядка, какой дают сельсины.

Автор указывает, что все элементы предлагаемой схемы экспериментально проверены и правильность изложенного подтверждена.

Предмет изобретения

Устройство для бесконтактного следящего привода с датчиком в виде следящего трансформатора и приемником в виде электрического двигателя, имеющего две обмотки возбуждения для разного направления вращения, питаемые импульсами тока, по длительности зависящими от угла поворота датчика,отличающееся тем, что для отсечки времени питавия обмоток возбуждения, включённых на соответствующие тиратроны, применён третий тиратрон, анод которого соединён с анодами рабочих тиратронов через опрокидывающие конденсаторы, а на сетку подаётся напряжение от контура из параллельно включённых сопротивления и ёмкоcjn, заряжаемой через усилитель и выпрямитель напряжением, зависящим от угла поворота датчика.

Фиг. 1