Следящая система Советский патент 1980 года по МПК G05B23/02 

(54) СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕНА

Изобретение относится к области автоматики и может найти применение для контроля и испытаний следящих систем, а также может использовать ся в картографических планшетах, индикаторах и самописцах. Известно электромеханическое устройство для контроля функционирования движущегося, в частности врёиагиощегося или колеблющегося, приспособления, в .котором для испытания следящих систем с ограничен ным диапазоном вращения на выходную ось систеги установлен дополнительный измерительный элемент (датчик), в непосредственной близости от которого расположено приемное устройство 1. Это является недостатком, так как не все конструкции известных следящих систем позволяют устанавливать на выходной оси дополнительные элементы, предназначенные для испытаний. Известно устройство для испытания многоотсчетных следящих систем 12, в котором входная задакяцая ось связана с ротором СКТ задатчика. В грубом отсчете следящей системы задающая и принимающая оси конструктивно расположены так, что с одной из них связан статор, а с другой ротор датчика угла. В согласованном положении следящей систе1«л, что достигается начальным разворотом ро.тора СКТ относительно его статора, напряжение на выходе датчика угла равно нулю. Недостатком устройства является проведение испытаний следящих систем с ограниченнымдиапазоном работы при помощи вращения ротора СКТ датчика только вручную. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей следящей системы. Для достижения поставленной цели в следящую систему, содержащую синусно-косинусные трансформаторы грубого и точного отсчетов , синхронизатор, первый переключатель, усилитель, двигатель и тахогенератор, введены формирователь сигналов и последовательно соединенные пороговый элемент, первый триггер, второй триггер, ключ и второй переключатель, вторые входы которого подсоединены к ьыходам формирователя сигнгша, выход - ко второму входу первого переключателя, а вход порогового элемента - к выходу синусно-косинусного трансформатора грубого отсчета.

На фиг.1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг.2 напряжений на выходах элементов.

Следящая система содержит синускосинусные трансформаторы грубого 1 и точного 2 отсчетов, выходы которых подключены ко входам синхронизатора 3, последовательно включенные усилитель 4, двигатель 5 и тахогенератор 6. Синусно-косинусные трансформаторы грубого и точного отсчетов соединены редуктором 7. Выход синхронизатора 3 через первый переключатель 8 соединен с входом усилителя 4 .

В систему введены последовательно соединенные пороговый элемент 9, первый триггер 10, второй триггер 11, ключ 12 и второй переключатель 13, вторые входы которого подсоединены к выходам формирователя сигнала 14. Вход порогового элемента подсоединен к выходу синуснокосинусного трансформатора грубого отсчета J .

При испытаниях следящей системы переключатель 8 разрывает цепь между синхронизатором 3 и усилителем 4 и подключает вход усилителя 4 через второй переключатель 13 к выходу формирователя сигналов 14,

Ниже рассмотрена работа следящей системы в диапазоне O-ЗбОс ,, например, в составе картографического планшетаJ

В исходном состоянии следящая система устанавливается на О. этом с выхода синусно-косинусного трансформатора грубого отсчета 1 на вход порогового элемента 9 подается минимальное напряжение, н выходе порогового элемента будет сигнал лог. О, ключ 12 закроется , с формирователя сигнала 14 через переключатели 13 и 8 на вход усилителя 4 псступит сигнал, который соответствует вращению выходной оси следящей системы в направлении к упору, ограничивающему диапазон работы на 360. Носитель информации картографического планшета (рулонная карта), механически связанный с двигателем 5, перемещается поступательно ст начала к концу.

На фиг.2 показана эпюра напряжения и на выходе синусно-косинусного трансформатора грубого отсчета 1 , зависящего от угла поворота fit выходного вала следящей системы. В точках и ot напряжение и вудет равно напряжению срабатывания а в точках «Х. и d.4 напряжению отпускания порогового эпемента 9. Изменение сигнала на выходе

порогового элемента 9 показано на эпюре 1/2 f (ot).

При достижении напряжения U величины напряжения отпускания порогового элемента 9 - сигнал на выходе первого триггера 10 (см. фиг.2) изменится на инверсный, В точке- сигнал на выходе второго триггера 11 (см. U4 Фиг.2) изменится с лог.О на лог. 1,ключ 1.2 откроется и переключатель 13 займет другое положение. Фаза сигнала, поступающего с формирователя сигнала 14 через переключатели 13 и 8, изменится на 180, что приведет к реверсу следящей системы.. Выходной вал следящей системы начнет вращаться от упора 360 к упору 0°, а ру лонная карта начнет перемещаться поступательно от конца к начашу. При этом в точках oL , di напряжение и будет равно напряжению ерабатывания, а в точках ol-j, cd. напряжению отпускания порогового элемента 9 . На эпюрах U-j, , 04 пунктиром показаны изменения напряжения на выходе триггеров 10,11 для данного случая. Новый реверс произойдет в точке cC/f .

Из приведенного описания следует, что предложенное устройство позволяет автоматизировать испытания следящих систем, благодаря чему один оператор может одновременно испытывать несколько приборов, содержащих подобные следящие cиcтe вл, при этом не требуется устанавливать на выходной или входной осях дополнительные кинематические элементы, предназначенные только для испытаний .

-. Это обстоятельство особенно важно при испытаниях навигационных приборов в термобарокамерах, камерах специальных испытаний (на влагоустойчивость, грибоустойчивость и т.п.), а также при испытаниях на

5 специальных стендах (виброустойчивость, ударная, устойчивость и т.д.) . Предлагаемая следящая система может быть построена на СКТ, потенциометрах, индукционных и других элементах, на выходе которых сигнал изменяется по синусоидальному, треугольному, либо линейному законам.

Формула изобретения

Следящая система, содержащая соединенные через редуктор синусйокосинусные трансформаторы грубого и точного отсчетов, выходы которых подключены ко входам синхронизатора, соединенного выходом через последовательно включенные первый переключатель, усилитель и двигатель со входами синусно-косинусного трансформатора точного отсчета и тахогенератора, соединенного выходом со вторым входом усилителя, отличающаяся тем , что, с целью расширения фуНКЦИОНсШЬНЫХ ВОЭт можностей, в нее введены формиро ватель сигналов и последовательно соединенные пороговый элемент, первый триггер, второй триггер, ключ и второй переключатель, вторые входы которого подсоединены к выходам формирователя сигнала, выход ко второму входу первого переключа 4 1Т-/

теля, а вход порогового элемента к выходу синусно-косинусного трансформатора грубого отсчета.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Ахметжанов А.А. Высокоточные системы передачи угла автоматических устройств. М., Энергия 1975, с.264 (прототип) . fv lKfH