Устройство для приведения объектаВ зАдАННОЕ пОлОжЕНиЕ Советский патент 1981 года по МПК G05B11/01 

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в различных прецизионных цифровых системах регулирования и управления. По основному, авт.св. № 706820 известно устройство для приведения объекта в заданное положение, содержащее задатчик, выход которого через преобразователь код-Код соединен с одними входами сумматора, испо нительный блок кинематически связанный с объектом и датчиком положения, выходы которого через преобразовател код-код соединены с другими входами сумматора, выходы которого в определенном порядке связаны с двумя элементами 2И-НЕ и элементом (п+1) И-2 ИЛИ-НЕ. Недостатками этого устройства являются ограниченные функциональные воз1« жности (односкоростное управление перемещением объекта). Цель изобретения - расширение функциональных возможностей уст|ройства для приведения объекта в заданное положение. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для приведения объекта в заданное положение дополнительно вводится триггер, блок установки порогов второй скорости, элемент , первые входы И которого соединены с соответствующими входами элемента (n+l) Й-2ШШ-НЕ, а вторые входы И - с . входами блока установки порога второй скорости, первые выходы которого подсоединены к первому выходу сумматора, вторые выходы - к второму выходу сумматора, первый выход элемента (n+l) И-2ИЛИ-НЕ и выход элемента соеданены с S-входами триггера, R-вход которого подключен ко второму выходу элемента (п+1)И-2ШШ-НЕ а выход - ко входу исполнительного блока. В. свою очередь элемент (п +|)И-21ШИ-НЕ состоит из элемента 2И-НЕ и элементов (m+1 ))И-2ИЛИ и (n-m+l) И-2ИЛИ, выходы которых соединены с двумя входами элемента 2И-НЕ, один из которых подключен к первому выходу элемента (п+1)И-2ИЛИ-НЕ,. ко второму выходу которого подсоединен выход элемента 2И-НЕ. На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства. Устройство состоит из объекта 1, задатчика 2,связанного через преобразователь 3 код-код со входами сумматора 4, другие входы которого связаны с датчиком 5 положения объекта через преобразователь 6 кодкод, а прямой и инверсный выход пере носа сумматора 4 соединены со входами первого и второго элементов 2И-НЕ 7 и 8, выходы которых связаны с исполнительным блоком 9, вторые входы элементов 2Й-НЕ 7 и 8 соединены с выходом элемента (n+l) И-2ИЛИ-НЕ 10 входы которого определенным образом связаны с выходами сумматора 4, m младших разрядов сумматора 4 (прямых и инверсных) связаны с первыми вход ai И элемента 2И-2т ИЛИ 12, вторые входы И которого через блок 11 установки порога второй скорости 18 связаны с прямым и инверсным выходом п реноса сумматора 4,а выход элемента 2И-2т ИЛИ 12 и прямой выход n-m старших разрядов элемента (n-t-1) И-2Ш1И-НЕ 10 связаны по И с S-входом триггера 5,К-вход которого 74 соединен с выходом элемента (п+1)И-2ИЛИ-НЕ 10 и вторыми входами элементов 2И-НЕ 7 и 8, выход триггера 15 соединен с исполнительным блоком 9, кроме того входы элементов (п+1. )И-2ШШ-НЕ 10 разбиты на две группы старших n-m и младших m разрядов, соединенных соответственно со входами элементов (n-m+l)И-2ИЛИ 13 и (т+1)И-2ИЛИ 14, выходы которых соединены со входами элемента 2И-НЕ 16, выход которого является выходом элемента (п+1)И2ИЛИ-НЕ 10, а выход элемента (n-m+l) И-2ИЛИ 14 является прямым выходом n-m старших разрядов элемен.та(п +1)И-2ИЛИ-НЕ 10. Устройство работает следующим образомо Координаты объекта 1, задаваемые задатчиком 2 в некотором цифровом кoдe, преобразуются преобразователем 3 код-код в стандартный двоичный код Ng ,инверсное значение которого N-J поступает на входы второго числа сумматора 4, Координаты текущего положения объекта 1 воспринимаются датчиком 5 положения объекта и, выдаваемые в некотором цифровом коде, преобразуются преобразователем 6 код-код в стандартный двоичный код N-T-, поступающий на входы первого числа сумматора 4, В зависимости ОТ соотношения кодов N-p на выходах сумматора 4 возможны три X ар акт ерных случая:

В случае несовпадения координат N-y знак несовпадения и направление перемещения объекта 1 определяется единич 1ым уровнем сигналов переноса Р или Р, поступающим через разрешенные элементы И-НЕ 7 или 8 в исполнительный блок 9, который с большой скоростью начинает перемещение объекта 1, уменьшая рассогласование N-p - N-, до положеНИН NY Максимальная величина порога перехода на малую скорость N определяется разрядностью m блока 11 установки порога 11 и в пределах его разрядности может быть установлена любой. Установленная величина порога в зависимости от наличия единичного уровня на выходах переноса Р или Р поступает на входы элемента 2И-2тШ1И 12 в прямом или обратном коде, где сравнивается со значениями кодов с соответствующих m младших разрядов сумматора 4 Совпадение старших n-m разрядов кодов N определяется элементом 14. В точке Н совпадением выходных сигналов элементов 12 и 14 триггер 15 переводится в единичное состояние. Выходным сигналом триггера 15. исполнительный блок 9 переводится на малуюскорость, продолжая переме щение объекта 1 к заданному положен NO. При совпадении координат KjH-N-|. определяемых элементами ,16 по совпадению единичных уровней с прямых или инверсных выходов сумматора 4 с инверсным или прямым В-выход ом сигнала переноса, исполнитель ный блок 9 блокируется запрещающим потенциалом, поступающим с выхода э мента 16 на вторые входы элементов 2И-НЕ 7 и 8, этот же потенциал, поступая на R-вход триггера 15, уст навливает его в нулевое состояние. Цикл отработки заданного положения окончено Использование предлагаемого изоб тения позволяет расширить функциональные возможности устройства для приведения объекта в заданное положение (ввести две скорости отработки заданного положения) и как следствие y eньшить перерегулирование и реверсирование объекта, а следовательно уменьшить время установки объекта в заданное положение и производить более плавно. Разбивка эле мента (п+1)И-2ИЛИ-НЕ на три позволяет получить сигналы совпадения старших разрядов без введения дополнительного элемента)и использовать его для управления скоростью исполнительного блока, а также согласовать ограничения (для конкретных систем элементов) по допустимому числу входов И. Управление блоком установки поро га второй скорости (установление грани перехода на вторую скорость слева и справа) прямым и инверсным сигналом переноса позволяет упростить данный блок и использовать один элемент 2И-2тИЛИ. Формула изобретения .1.Устройство для приведения объекта в заданное положение по авт.св. № 706820,.отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него введены триггер, блок установки второй скорости, элемент 2И2тШ1И, первые входы И которого соединены с соответствующими входами элемента (п+1)и-2ИЛИ-НЕ, вторые входы И - с входами блока установки порога второй скорости, первые выходы которого подсоединеныК первому выходу сумматора,вторые выходы - к второму выходу сумматора, первый выход эле-ч. мента (п+1 )И-2ИЛИ-НЕ и выход элемента 2H-Z 1ПИ соединены с S-входами ..триггера, R-вход ко.торого подключен ко второму выходу элемента (п+1)И2ИЛИ-НЕ, а выход - ко входу исполнительного блока.. 2. Устройство по п. I, о т л и ч а ющ е. е с я тем, что,- с целью расширения фнкциональных возможностей устройства,элемент (п+ i)И-2ИЛИ-НЕ состоит из элемента 2И-НЕ и элементов 1)Й-2ИЛИ и (п-пН-1)И-2ИЛИ, выходы которых.соединены с двумя входами элемента 2И-НЕ, один из которых подключен к первому выходу элемента (п+1)И-2ИЛИ-НЕ,ко BTOpoi-iy -выходу которого подсоединен выход элемента 2И-НЕ. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 706820, кл. G 05 В 11/01,.1978 (прототип).