Устройство контроля следящей системы передачи угла Советский патент 1979 года по МПК G08C25/00 

следящей сн6тер«ш (исполнительный двигатель работает от сигнала расеогласйвания следящей системы с парамет piniscici-tM датчиком), что ие позволяет оценить ее дниамическне свойства.

Целью изобретения является повыше ние точностиавтоматической проверки след$пцей системы с определеш ем не тслысо стат1гческой, но и динамической погрешности.

Поставленная цель достигается тем, что в уЬтройство введены сумматор, ieryлятop напряягения иесушей частоты, первый и второй редукторы и фильтр высоких частот, вход которого подюио. чей к выходу синхронного детектора, а выход - к входу реги(гр фуютдегб узла, модулятор параметрического генератора Кинематически связан с ВХОД иым валом следяшей системы через первый редуктор, а с входным валом фазовращателя черео второй редуктор, вход регулятора напряжения несушей 4acTOTti соединен с первым выходом следшдей системы, а выход - с одним из входов сумматора, другой вход ко торого соещгаен со вторьтм выходом следящей системы , а выход сумматора подключен к входу слешпией системы.

На , чертеже представлена пр1инцигшаль ная схема устройства,

Предлагаемое устройство состоит вз параметрического ген ератора, в которьтй входит ротор 1 с обмоттсами и числом пар полюсов р , статор 2 с обмотками и числом пар полюсов р + 1 (или р- 1) и модулятор 3 с обмотками, укреплш ный jja оси синхротшого двигателя 4, KjiHeviaiirqecKH свяэашюго с редуктором 5 и ведущим колесом одноступенчатого редуктора 6, ведомое колесо которого укреплейо на оси фазовращателя 7. Вход фазбвращателя 7 соединен с обмоткой статора 2, а выход - с первым входом. инхрЪйног детектора 8, второй вход которого сжедйнен с обмоткой ротора 1„

К выходу Детектора 8 подключен вход фильтра 9 высоких частот, выход которого соединен со входом регистрирующего узла 10. Вал лентопротяягаого механизма .узла 1О кинематически CBSH ан с валом (синхрртшого) двига1©ля 11 регистриругсялего узла. Входы синзо. онных двигателей 11 и 4 подключены источнику 12 питания.

С валом ротора 1 сопрягается ротор шгополюсного приемника 13 проверяв ой следящей систе «.1 14. Выход двух

пол осного датчика 15 проверяемой дяшей системы кинематически связан с penjacT-opoM 5 и подключен к первому входу блока 16 cpaBHejfflH, ко второму входу которого подключен выход прие ника 13..

Выход блока 16 сравне1шя подклю чен к сумматору 17, к щ угому входу которого подключен источник 18 напряже- тш несущей частоты через регулятор 19 напряжения. Выход сумматора 17 соединен со входом усилителя 20, вы ход которого соединен со входом испог шгтельного двигателя 21, кинемати геоки связанного с приемником 13 через редуктор 22.

Блоки 13, 15, 16, 18, 20-22 составляют следящую систему передачи угла.

Передаточные отноигения редукторов 5 и 6 выбраны Соответстветго равнь мй

р

.

р .

IJ « ) S 1

где : рр

РО - коэффициент электрической

редукции приемгшка проверяемой следяшей системы; : -., . ..

И - коэффициент электрической редукции параметрического датчика.

Предложешгое устройство работает слеадпющим образом. .

Синхроню 1й двигатель 4 вращает модулятор 3 со скоростью И {|д и через редуктор 5 с передаточгаьгм отношением fg - вал двузсподюсного датчиса 15 со скорхзтью Пи к Сигнал, снимавмы и с датчика 15, сравнивается с сигналом многополюсногоприемника ,13. Результат сравнения складывается на сумматоре 17 с постоя1шьгм по амплитуде и фазе напряжением, поступающим от источника 18 йапряжерия несущей частоты через регулятор 19. Сигнал, снимаемый с сумматора 17, обрабатывается приводом следящей системьт, состоящим из усилителя 20 исполнительног двигателя, исполнительного двигателя 21 и редуктора 22. Двигатель 21 вра« щает ротор приемника 13 и ротор 1 параметрического датчика со скоростью N определявмой фовмулой: fl/л: -is. .

(1)

N

Напряжение, снимаемое с ротора 1

(с числом пар полюсов р ) параметрн ческого датчика, имеют частоту;

f tNtn lp.

Напряжение, снимаемо© 2 (с числом пар полюсов нмеет частоту

f.

2 wv(P

Частота напряж еняя, С1шмаемогЬ с фазовращателя 7, равна сумме частхуйл напряжетгая, поступающего на exb/i фазовращателя, и скорости вращения- eiro.. ротора:

lJ--n„((, (4)

где (l - 6 ) - передаточное отношение редуктора 6, величина выбирается из УСЛОВИЯ

-fc-(5)

Из формул (2) и (4) следует, что равенство f г | g , необходимое для работы синхронного детектора 8 в р& жиме фазового дискриминатора, будеч выполняться при;

(6)

В этом случае детектор 8 выделяет следующие погрешности измерительного предложенного устройства и проверяемой следгяшей системы:

-погрешность параметрического датчика с частотой изменения, равной скорости вращения модул$1тора SfAi i -погрешгюсть редуктора 6 и фазовраща. теля 7 с частотой, равной скорости вращешя ротора фазовращателя

д2 ),

-погрешность приемника 13 с частотой, равной скорости прохождения ротором приемника 13 одного полюсного делешя

Ро

f ДЗе Мро sgn.

м р

-погрешность редуктора 5 и датчика 15 с частотой, равной скорости вращения ротора датчика ISf А4 f АЗ, -погрешность приемника 13, обусловленную его конструктивными особенности ми, с частотой f&s «4|дз.

При шлиолнеаии условия (б) погрешности с частотами 1м и f &г , (которые на порядок и более превосходят чазтоты|д.а f 44 и AS ) отфильтровываются фильтром 9 ыоЕсоких частот, в ре1 йстрнрующев устройство 10 зага

сывает спйстр погрешностей, обусловлен ных проверяемой следящей системой, состоящей из многополюсного приек ника 13 и двухполюсного датчика IS

Погрешность от редуктора является малой величиной.

Таким образом используя параметрический датчик с числом пар полюсов обмотки ротора 1,отличающимся на

едйнипу от числа пар полюсов обмот«и статора 2, удается перенести составляю щне погрешности измерительного уть, ройства с параметрическим Д0ТЧЗЕПСОМ в область высоких частот по сравЬешпо с составляюпшми яогрёшности проверяв мой следящей системы, частоты которых могут быть выбраны при проек-гаровании устройства сколь угодно, малыми,. При этом применение прос-гейшего фильтра, например, в виде йнтегрируткйяёй НС- цепи, позволяет исключить погрешнбо ти измерительного устройства.

Для определенна динамической погрш -.

5 ности проверяймЬй следящей системы шлход устройства сравнения отключается от входа сумматора 17. Затем с помо- шью регулятора 19 напряжения на втором входе сумматора устанавливается напряжение, необходимое для врашення посредством йcпoлIШтeJйэHoгo двигателя 21 ротора приемника 13 проверяемой следяшей системы со скоростью N , оп« реДел5 емой формулой (l). После этого выход устройства сравнения 16 подклкм чается к входу сумматора 17, и пронэ. водится запись погрешности проверяемой следящей системы 2

Добротность по скорости npoBepsjsMofl следяшей системы определяется по формуле

.

(7)

D

5

(,-(Дсек/

где Q-I погрешность системы, записанная при нулевом напряжении на выходе регулятора 19,

Формула изобретения

Устройство контроля следящей сиотемы передачи угла, содержащее пар& метрический генератор, состоящий из ротора, статора и модул5ггора с обмот ками, ротор с обмо-псой кинематически