Двухдвигательная следящая система Советский патент 1982 года по МПК G05B11/01 

(5) ДВУХДВИГАТЕЛЬНАЯ СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА

t

Изобретение относится к автоматике, в частности к системам автоматического управления.

Известна двухдвигательная следящая система, содержащая элемент сравнения, усилитель мощности, два двигателя постоянного тока и генератор скоростной обратной связи, выполненный в виде тахогенератора СП.

Недостатками данной системы являются ее низкая надежность за счет большой величины интенсивности отказов тахогенераторов, примененных в цепи обратной связи, а также недостаточная точность системы из-за нестабильности коэффициента передачи тахогенератора.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является следящая система, содержащая первый элемент сравнения, первый вход которого соединен со входом системы, второй вход - через датчик главной обратной связи с первым выходом бло-

ка двигателей, а ёыход - через предварительный усилитель с первым входом второго элемента сравнения, выход которого подключен через усилитель мощности ко входу блоке двигателей С 21.

Недостатком данной системы является малая надежность.

Цель изобретения - повышение надежности системы.

10

Поставленная цель достигается тем, что в двухдвигательную следящую систему введены первый и второй формирователи импульсов, первый и второй преобразователи частоты в на15пряжение постоянного тока и сумматор, первый вход которого подключен через последовательно соединенные первый преобразователь частоты в напряжение пвстоянного тока и первый формирователь импульсов ко второму выходу блока двигателей, второй вход - через последовательно соединенные второй преобразователь частоты в напряжение 3 .9 постоянного тока и второй формирователь импульсов к третьему выходу бло ка двигателей, а выход - ко второму входу второго элемента сравнения. На чертеже приведена функциональная схема двухдвигательной следящей системы.. Система содержит первый элемент сравнения, предварительный усилитель 2, второй элемент 3 сравнения, усилитель 4 мощности, блок 5 двигателей датчик 6 главной обратной связи, первый 7 и второй 8 формирователи импульсов, первый 9 и второй 10 преобразователи частоты в напряжение по стоянного тока, сумматор 11. Двухдвигательная следящая система работает следующим . . С помощью первого элемента 1 сравне ния входной сигнал cpaeнивaetcя с выходным. Пол ученный разностный сигнал усиливается предварительным усилителем 2, сравниBaetcR so втором элементе 3 сравнения с корректирующим сигналом скоростной обратной связи UCQC с выхода сумматора 1t и затем поступает на усилитель Ц мощности, управляющий скоростью вращений двигателей блока 5 двигателей. Датчик 6 главной обратной связи замыкает систему, способствуя таким образом отслеживанию ею входного воздействия. Корректирующий сигнал скоростной обратной связи формируется с помощью первого 7 и второго 8 формирова талей импульсов, первого 9 и второ-, го to преобразователей частоты в напряжение постоянного тока и сумматора 11. Для получения сигнала, пропорционального скорости вращения двигателей блока 5 двигателей, используются коллекторные пульсации одного из деух двигателей блока 5 двигателей, которые могут быть вызвань как наличием коллектора, так и переключением цепи управления {якоря). Частота коллекторнь х пульсаций зависит от числа пластин коллектора и скорости вращения двигателя па - - где f«Q частота коллекторных пульсаций двигателя; ho - скорость вращения двигателя;hwotrf скорость вращения выходного вала блока 5 двигателей. Следовательно, частота пульсаций в цепи якоря двигателя (цепь управле24ния) пропорциональна скорости вращения блока 5 двигателей и может быть использована в качестве сигна ла скоростной обратной связи. В двухдвигательной следящей системе, с целью выборки люфта, двигатели включаются так, чтобы их моменты вращения были направлены встречно. При этом величина момента вращения одного из двигателей блока 5 двигателей изменяется при изменении входного сигнала, а другого двигателя, включенного встречно, остается постоянной. Из них двигатель с переменным моментом вращения работает в двигательном режиме,в то время как другой - в режиме торможения. Коллекторные пульсации, возникающие в якорной цепи двигателя, работающего в режиме торможения, поступают соответственно на вход первого 7 или второго 8 формирователя импульсов. При этом на входе соответственно второго 8 или первого 7 формирователя импульсов, соединенного с выходом двигателя, работающего в это время в двигательном режиме, сигнал отсутствует. Импульсы, выделенные первым 7 или вторым 8 формирователем импульсов, поступают на первый 9 или второй 10 преобразователь частоты в напряжение постоянного тока, на выходах которых формируются напряжения постоянного тока, пропорциональные частоте импульсов и соответственно скорости вращения выходного вала блока 5 двигателей. Далее напряжение постоянного тока поступает на один из входов сумматора 1 Т, «а выходе которого образуется напряжение, соответствующее сигналу скоростной обратной связи U{.o5 со знаком (полярностью), зависящим от направления вращения выходного вала блока 5 двигателя. Использование предлагаемой системы позволяет повысить ее надежность. Формула изобретения Двухдвигательная следящая система, содержащая первый элемент сравнения, первый вход которого соединен со входом системы, второй вход через датчик главной обратной связи - с первым выходом блока двигателей, а выход через предварительный усилитель - с первым входом второго эле5.90

мента .сравнения, выход которого под ключен через усилитель мощности ко входу блока двигателей, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности системы, она содержит первый и второй формирователи импульсов первый и второй преобразователи частоты в напряжение постоянного тока и сумматор, первый вход которого подключен через последовательно соединенные первый преобразователь частоты в напряжение постоян ного тока и первый формирователь импульсов ко второму выходу блока двигателей, второй вход - через последовательно соединенные второй преоб19926

разователь частоты в напряжение постоянного тока и второй формирователь импульсов к третьему выходу блока двигателей, а выхрд - ко второму входу второго элемента сравнения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2. Патент США № 3512 25, 15 кл. О , опублик.1970 (прототип).