Импульсно-фазовая система програм-МНОгО упРАВлЕНия Советский патент 1981 года по МПК G05B19/16 

(54) ИМПУЛЬСНО-ФАЗОВАЯ СИСТЕМА ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ

Эта система имеет существенный недостаток, заключающийся в том, что при высокой статической точности она имеет низкую динамическую точность, что обусловлено периодическим изменением структуры системы при помощи первого и второго коммутаторов.

Цель изобретения - повыщение динамической точности системы.

Поставленная цель достигается тем, что в импульсно-фазовую систему программного управления, содержащую последовательно соединенные генератор импульсов, первый делитель частоты, формирователь питающего напряжения, фазорасщепитель, первый коммутатор, синусно-косинусный преобразователь, формирователь, первый коммутатор, синусно-косинусный преобразователь, формирователь сигнала обратной связи, блок управления и исполнительный двигатель, подключенный выходом ко второму входу синусно-косинусного преобразователя, а также блок фазирования, выход которого соединен со входом второго делителя частоты, а вход - с выходом генератора импульсов и с первым входом импульсно-фазового преобразователя, подключенного вторым входом к выходу интерполятора, а выходом ко второму входу фазового дискриминатора через второй коммутатор, второй вход которого соединен с выходом первого делителя частоты, введены последовательно соединенные пороговый элемент и элемент ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу второго делителя частоты, выход - ко второму входу первого и третьему входу второго коммутаторов, а вход порогового элемента - к выходу фазового дискриминатора.

На чертеже показана функциональная схема импульсно-фазовой системы программного управления.

Система содержит интерполятор 1, импульсно-фазовый преобразователь 2, генератор 3 импульсов, первый делитель 4 частоты, второй коммутатор 5, второй делитель б частоты, фазовый дискриминатор 7, фазовращатель 8, состоящий из синусно-косинусного преобразователя 9, первого коммутатора 10 и фазорасщепителя 11, формирователь 12 питающего напряжения, формирователь 13 сигнала обратной связи, блок 14 управления, исполнительный двигатель 15J генератор 16 модулирующей частоты, состоящий из генератора 3, блока 17 фазирования и делителя б, пороговый элемент 18 и элемент ИЛИ 19.

Системы работают следующим образом.

Интерполятор 1, на который поступает программа в виде числового кода, выдает управляющую информацию в виде импульсов, число которых пропорционально требуемому перемещению. Преобразователь 2, запитываемый от генератора 3, преобразует число импульсов с интерполятора 1 в фазу последовательности импульсов.

При малой скорости изменения входного сигнала выходной сигнал элемента 18 равен 0. Последовательности импульсов с преобразователя 2 и делителя 4 частоты поступают на входы коммутатора 5, который периодически с частотой делителя б на выходе элемента ИЛИ 19 переключает их относительно входа дискриминатора 7. При этом коммутатор 5 формирует необходимую для работы системы последовательность импульсов с модулированной фазой. Фазовращатель 8 запитан от генератора 3 через делитель 4 и формирователь 12. Сигнал обратной связи с фазовращателя 8 в виде фазомодулированного напряжения поступает через формирователь 13 на дискриминатор 7, сигнал рассогласо.вания с которого усиливается блоком 14 и отрабатывается двигателем 15. При высокой скорости изменения входного сигнала системы срабатывает элемент 18, на его выходе появляется 1, на выходе элемента ИЛИ 19 также будет 1.При этом коммутаторы 10 и 5 оказываются включенными постоянно в одно положение. Структура системы при этом постоянна во времени.

Таким образом, в предложенной системе при малых скоростях изменения входного сигнала системы (числового кода на входе интерполятора) можно получить периодически изменяемую структуру и сохранить высокую статическую точность, присущую системам с периодически изменяемой структурой, а при высоких скоростях изменения входного сигнала системы, когда сработает пороговый элемент, получить постоянную во. времени структуру с высокими динамическими качествами.

Формула изобретения

Импульсно-фазовая система программного управления, содержащая последовательно соединенные генератор импульсов, первый делитель частоты, формирователь питающего напряжения, фазорасщепитель, первый коммутатор, синусно-косинусный преобразователь, формирователь-сигнала обратной связи, блок управления и исполнительный двигатель, подключенный выходом ко второму входу синусно-косинусного преобразователя, а также блок фазирования, выход которого соединен со входом второго делителя частоты, а вход - с выходом генератора импульсов и с первым входом импульсно-фазового преобразователя, подключенного вторым входом к выходу интерполятора, а выходом - ко второму входу фазового дискриминатора через второй коммутатор, второй вход которого соединен с выходом первого делителя частоты, отличающаяся тем, что, с целью повыщения динамической точности системы, в нее введены последовательно соединенные пороговый элемент и элемент ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу второго делителя частоты, выход - ко второму входу первого и третьему входу второго коммутаторов, а вход порогового элемента - к выходу фазового дискриминатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 378806, кл. G 05 В 19,16, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 481024, кл. G 05 В 19/36, 1974 (прототип).