CS269600B1 - Connection for measuring the tachometer angular acceleration - Google Patents

Connection for measuring the tachometer angular acceleration Download PDF

Info

Publication number
CS269600B1
CS269600B1 CS884473A CS447388A CS269600B1 CS 269600 B1 CS269600 B1 CS 269600B1 CS 884473 A CS884473 A CS 884473A CS 447388 A CS447388 A CS 447388A CS 269600 B1 CS269600 B1 CS 269600B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
input
output
acceleration
analog
analog memory
Prior art date
Application number
CS884473A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Other versions
CS447388A1 (en
Inventor
Milan Ing Balara
Original Assignee
Milan Ing Balara
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Milan Ing Balara filed Critical Milan Ing Balara
Priority to CS884473A priority Critical patent/CS269600B1/en
Publication of CS447388A1 publication Critical patent/CS447388A1/en
Publication of CS269600B1 publication Critical patent/CS269600B1/en

Links

Landscapes

  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Riešenie sa týká zapojenia umožňujúceho meranie uhlového zrýchlenia hriadelov motorov, ktorých otáčky sú snímané tachodynamom. Zapojenie využívá signál zodpovedajúci uhlovéj rýchlosti z tacljodynama a po jeho úpravě generuje analogový signál zodpovedajúci uhlovému zrýchleniu. Tento možno využit v obvode regulácie zrýchlenia a otáčok, alebo na priame meranie. Pri použití potenciometrického snímača polohy je možno merat zapojením rýchlosť pohybu. Riešenie sa využije v regulačnej a automatizačnej technike, v robotike a výpočtovéj technike.The solution concerns a circuit enabling measurement of angular acceleration of motor shafts, the speed of which is sensed by a tachodynam. The circuit uses a signal corresponding to the angular velocity from the tachodynam and, after its modification, generates an analog signal corresponding to the angular acceleration. This can be used in an acceleration and speed control circuit, or for direct measurement. When using a potentiometric position sensor, the speed of movement can be measured by the circuit. The solution will be used in control and automation technology, in robotics and computing technology.

Description

Vynález sa týká zapojenia na meranie uhlového zrýchlenia tachodynama.The invention relates to a circuit for measuring angular acceleration of a tachodynamometer.

Zapojenie tvoří časť regulačných obvodov uhlovéj rychlosti motorov,napr. elek- . trických, hydraulických, ktoré májá ako snímač uhlovéj rýchlosti použité jednosměrné tachodynama.The connection forms part of the angular velocity control circuits of motors, e.g. electric, hydraulic, which use unidirectional tachodynes as angular velocity sensors.

Takéto rýchlostné servosystémy, ktoré často tvoria základ polohových aervosystémov majú vo svojej štruktúre zahrnutá nanajvyš prúdovú regulačnú slúčku. Invariantnost voči poruche a riaditelnost zabezpečuje rýchlostná slučka, nakolko tachodynamo poskytuje informáciu o uhlovéj rychlosti hriadela motora, signál zodpovedajáci uhlovému zrýchleniu nie je možné z tachodynama získat. Preto nie je možné v regulačných obvodech rýchlosti realizovat regulačnú slúčku zrýchlenia, ktorá by mala priaznivé účinky na vlastnosti servomechanizmu.Such speed servo systems, which often form the basis of position servo systems, have in their structure at most a current control loop. Invariance to failure and controllability are ensured by the speed loop, since the tachodynamometer provides information about the angular velocity of the motor shaft, the signal corresponding to the angular acceleration cannot be obtained from the tachodynamometer. Therefore, it is not possible to implement an acceleration control loop in speed control circuits, which would have a beneficial effect on the properties of the servomechanism.

Tieto nevýhody odstraňuje zapojenie podía vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, že výstup spriemerňovača je připojený na prvý vstup diferenciálneho člena a súčasne na vstup analogovéj památi, ktorej výstup je připojený na druhý vstup diferenciálneho člena. Výstup diferenciálneho člena je připojený na vstup analógovej památi zrýchlenia, ktorej výstup je určený na pripojenie do regulačného, alebo meracieho obvodu. Riadiaci logický obvod má třetí výstup připojený ku vstupu spriemerňovača, prvý výstup má spojený so vstupom analógovej pamati a druhý výstup so vstupom analógovej pamati zrýchlenia.These disadvantages are eliminated by the connection according to the invention, the essence of which lies in the fact that the output of the averager is connected to the first input of the differential element and at the same time to the input of the analog memory, the output of which is connected to the second input of the differential element. The output of the differential element is connected to the input of the analog acceleration memory, the output of which is intended for connection to a control or measuring circuit. The control logic circuit has a third output connected to the input of the averager, its first output is connected to the input of the analog memory and the second output is connected to the input of the analog acceleration memory.

Zapojenie podía vynálezu umožňuje syntézu regulačných obvodov uhlovej rýchlosti motorov tak, že mfižu mat zaradenú vo svojej štruktúre regulačný obvod zrýchlenia, akceleračnú slúčku. Táto skutečnost umožňuje zvačšit invariantnosť servomechanizmov voči poruchám, zvačšit riaditelnost a zlepšit plynulost chodu regulačných obvodov rýchlosti. Zváčší sa přesnost regulácie rýchlosti, rozsah regulácie sa zaohováva, alebo zváčší. Uvedené vlastnosti servosystém získává hlavně tým, že akoeleračná slučka umožňuje nastavit.hodnoty zosilnení regulátorov asi o rád vyššie, bez straty stability. Regulačně obvody uhlovej rýchlosti motorov so zapojenou akceleračnou slúčkou, ktorej podstatnú část tvoří zapojenie podía vynálezu, nadobúdajú vlastnosti robustných systémov, tj. systémov parametricky invariantných. Tieto systémy sú menej citlivé na změny parametrov, ktoré vznikájú buS v dSslsdku širokého rozsahu zmien zátaže motora, alebo v dSsledku zmien v prostředí, kde pracujú napr. teplota okolia.The connection according to the invention enables the synthesis of motor angular velocity control circuits so that they can have an acceleration control circuit, an acceleration loop, included in their structure. This fact allows for increasing the invariance of servomechanisms against faults, increasing controllability and improving the smoothness of speed control circuits. The speed control accuracy increases, the control range is extended or increased. The servo system acquires the above-mentioned properties mainly because the acceleration loop allows setting the controller gain values about an order of magnitude higher, without losing stability. Motor angular velocity control circuits with an included acceleration loop, a significant part of which is formed by the connection according to the invention, acquire the properties of robust systems, i.e. parametrically invariant systems. These systems are less sensitive to changes in parameters that arise either as a result of a wide range of changes in the motor load, or as a result of changes in the environment where they operate, e.g. ambient temperature.

Na obrázku je znázorněné zapojenie podía vynálezu.The figure shows the circuit according to the invention.

Ku jednosměrnému tachodynamu 1, ktorého hriadel je otáčený určitou uhlovou rýchlostou, je připojený ces vstup 21 spriemerňovač signálu 2t ktorý odstraňuje šumy, ktorého výstup 22 je připojený do diferenciálneho člena 1 cez vstup 41 a súčasne je připojený na vstup 31 analógovej památi J. Výstup 32 analógovej památi J je připojený na vstup 42 diferenčného člena. Rozdielový signál idferenčného člena ± je cez výstup £2 vedený na vstup 51 analógovej památi zrýchlenia 2 2 ktorej cez výstup 52 vychédza výsledný signál zodpovedajúoi uhlovému zrýchleniu. Riadiaci logický obvod £ cen třetí výstup 63 ovládá spriemerňovač 2 oez jeho vstup 23. Zároveň cez prvý výstup 62 ovládá analógovú památ J cez vstup 33 a oez druhý výstup 61 analógovú památ 5 zrýchlenia cez vstup 53.To the unidirectional tachodynam 1, the shaft of which is rotated at a certain angular velocity, is connected via input 21 to a signal averager 2 t which removes noise, the output 22 of which is connected to the differential element 1 via input 41 and is simultaneously connected to input 31 of the analog memory J. The output 32 of the analog memory J is connected to input 42 of the differential element. The difference signal of the differential element ± is via output £2 led to input 51 of the analog acceleration memory 2 2 , through output 52 of which the resulting signal corresponding to the angular acceleration comes out. The control logic circuit £ with its third output 63 controls the averager 2 via its input 23. At the same time, via the first output 62 it controls the analog memory J via input 33 and via the second output 61 the analog acceleration memory 5 via input 53.

Zapojenie podía vynálezu pracuje následovně.The connection according to the invention works as follows.

Signál z tachodynama X je po jeho áprave v spriemerňovači 2. privádzaný do diferenciálneho člena 4, do ktorého je sáčasne privádzaný signál zodpovedajáci predchádzajácej uhlovej rýchlosti z obvodu analógovej památi J. Diferenciálny člen 4 urobi rozdiel medzi signálmi sáčasnej a predchádzajácej rýchlosti na jeho výstupe 43 vzniká signál ámerný uhlovému zrýchleniu. Tento je v obvode analógovej pamati .5 zrýchlenia udržovaný, na výstupe 52. až do okamžiku příchodu nového signálu uhlového zrýclenia. Činnost spriemerňovača 2 analógovej památi J a analógovej památi 5 zrýchlenia je riadená riadiacím logickým obvodom 6.The signal from the tachodynamometer X, after being corrected in the averager 2, is fed to the differential element 4, to which the signal corresponding to the previous angular velocity from the analog memory circuit J is simultaneously fed. The differential element 4 makes a difference between the signals of the current and previous velocity, and at its output 43 a signal corresponding to the angular acceleration is generated. This signal is maintained in the analog acceleration memory circuit 5, at the output 52, until the moment of arrival of a new angular acceleration signal. The operation of the averager 2 of the analog memory J and the analog acceleration memory 5 is controlled by the control logic circuit 6.

CS 269 600 BlCS 269 600 Bl

Spriemerňovač 2 pracuje tak, že analogový signál rýchlosti prichiád)za:júp!i;iz tachodynama X na jeho vstup 21 upraví tak, že z něho odstraňuje Sumy na jeho· výsjtupe 22 vychádza signál zodpovedajúci priememej hodnotě uhlovéj rýchlosti včasovom intervale udavanom riadiacim logickým obvodom 6 cez vstup 23.The averager 2 operates by adjusting the analog speed signal coming from the tachodynam X to its input 21 by removing the sums from it. At its output 22, a signal corresponding to the average value of the angular velocity in the time interval specified by the control logic circuit 6 via input 23 is output.

Analogová pamáť 3 preberá cez vstup 31 údaj o velkosti uhlovej rýchloetiiizo spriemerňovača 2 a udržuje hodnotu. Je riadená cez vstup 33 riadiacim logickým obvodom 6. tak, aby zachovávala údaj o rýchlosti v předstihu před okamžikom vyhodnotenia signálu zrýchlenia v diferenciálnom člene £ a analógovej pamati £ zrýohlenia.The analog memory 3 receives the angular velocity magnitude data from the averager 2 via input 31 and stores the value. It is controlled via input 33 by the control logic circuit 6 so as to store the velocity data in advance of the moment of evaluation of the acceleration signal in the differential element £ and the analog memory £ of the acceleration.

Diferenciálny člen £ vykonává rozdiel medzi analogovými aignálmi na jeho vstupoch 41 a 42 a tento rozdiel je na výstupe 43.The differential element £ performs the difference between the analog signals at its inputs 41 and 42 and this difference is at the output 43.

Analogová pamať £, zrýohlenia přijímá do svojho vstupu 51 signál zodpovedajúci uhlovému zrýchleniu a tento po určitých časových okamžikoch, určených riadiacim logickým obvodom 6. cez vstup 51, udržuje ho na výstupe 52.The analog acceleration memory £ receives a signal corresponding to the angular acceleration into its input 51 and, after certain time instants determined by the control logic circuit 6 via input 51, maintains it at output 52.

Riadiaci logický obvod 6 riadi prácu spriemerňovača 2. cez výstup 63 tak, aby výsledný signál uhlovej rýchlosti bol bez šumov. Zároveň cez výetup 62 a 61 riadi činnost analogových pamati 1 a £ tak, aby bol zabezpečený časový rozdiel meraní uhlovej rýchlosti, a aby údaj o zrýchlení bol měněný analogovou parnátou £ zrýchlenia len v určitých časových okamžikoch.The control logic circuit 6 controls the operation of the averager 2 via output 63 so that the resulting angular velocity signal is noise-free. At the same time, via outputs 62 and 61, it controls the operation of the analog memories 1 and £ so that the time difference between the angular velocity measurements is ensured, and that the acceleration data is changed by the analog acceleration parameter £ only at certain time instants.

Zapojenie je možno využit vo vSetkých servomechanizmoch, kde sú použité jednosměrné tachodynama, ako snímač uhlovej rýchlosti motora. Zároveň ho možno použit aj na priame meranie zrýchlenia pomocou tachodynama, možno ho využit aj na meranie rychlosti v případe, ke3 namiesto tachodynama 1. je připojený potenciometrický snímač polohy. Zapojenie umožňuje ziskavať diferencovaný, připadne derivovaný signál od analogových veličin obsahujúcich parazitně Sumové zložky. 'The connection can be used in all servomechanisms where unidirectional tachodynamas are used, as a sensor of the angular velocity of the motor. At the same time, it can also be used for direct measurement of acceleration using a tachodynamas, it can also be used for speed measurement in the case where a potentiometric position sensor is connected instead of a tachodynamas. The connection allows obtaining a differentiated, or possibly derived signal from analog quantities containing parasitic sum components. '

Aplikácia vynálezu je možná v meracej, výpočtovéj a regulačněj techniko, v robotike a automatizácii.The application of the invention is possible in measuring, computing and control technology, in robotics and automation.

Claims (1)

2 CS 269 600 B1 Spriemerňovač 2 pracuje tak, že analogový signál rýchlosti prichádízaijúoijjz tacho-dynama X na Jeho vstup 21 upraví tak, že z něho odstraňuje Sumy na jeho· výstupe 22vychédza signál zodpovedajúci priememej hodnotě uhlovej rýchloeti včasovomi interva-le udavanom riadiacim logickým obvodom 6 cez vstup 23. Analogová pamať 3 preberá cez vstup 31 údaj o velkosti uhlovej rýchlostifizo sprie-merňovača 2 a udržuje hodnotu. Je riadená cez vstup 33 riadiacim logickým obivodom 6. takaby zachovávala údaj o rýchlosti v předstihu před okamžikom vyhodnotenia signálu zrých-lenia v diferenciálnom člene £ a analógovej pamati £ zrýchlenia. Diferenciálny člen 4 vykonává rozdiel medzi analogovými signálmi na jeho vstu-poch 41 a 42 a tento rozdiel Je na výstupe 43. Analogová pamať 5. zrýchlenia přijímá do svojho vstupu 51 signál zodpovedajúci uhlovárnu zrýchleniu a tento po určitých časových okamžikoch, určených riadiacim logickýmobvodom £ ββ» vstup 531 udržuje ho na výstupe 52. Riadiaci logický obvod 6 riadi prácu spriemerňovača 2. cez výstup 63 tak, aby vý-sledný signál uhlovej rýchloeti bol bez Sumov, Zároveň cez výstup 62 a 61 riadi čin-nost analogových pamati 3 a 5, tak, aby bol zabezpečený časový rozdiel meraní uhlovejrýchlosti, a aby údaj o zrýchlení bol měněný analogovou parnatou 5. zrýchlenia len v ur-čitých časových okamžikoch. Zapojenie je možno využit vo vSetkých servomechanizmoch, kde sú použité jednosměr-né tachodynama, ako snímač uhlovej rýchlosti motora. Zároveň ho možno použit aj napriame meranie zrýchlenia pomocou tachodynama, možno ho využit aj na meranie rýchlostiv případe, ke3 namiesto tachodynama 1. je připojený potenciometrický snímač polohy. Za-·pojenie umožňuje ziskavať diferencovaný, připadne derivovaný signál od analogových ve-ličin obsahujúcich parazitné Sumové zložky. Aplikácia vynálezu je možná v meracej, výpočtovéJ a regulačněj technika, v robo-tike a automatizácii. PRE DM E I VYNÁLEZU Zapojenie na meranie uhlového zrýchlenia tachodynama, ktorého svorky sú připoje-né na vstup spriemerňovača vyznačujúee sa tým, že výstup (22) spriemerňovača (2) Jepřipojený na prvý vstup (41) diferenciálneho člena (4) a súčasne na vstup (31) analó-govej pamati (3), ktorej výstup (32) je připojený na druhý vstup (42) diferenciálnehočlena (4) a výstup (43) diferenciálneho člena (4) je připojený na vstup (5D analógo-vej pamati zrýchlenia (5), ktorej výstup (52) je určený na pripojenie do regulačnéhoalebo meracieho obvodu, pričom riadiaci logický obvod (6) má třetí výstup (63) připo-jený ku vstupu (23) spriemerňovača (2), prvý výstup (62) mé spojený so vstupom (33)analógovej pamati (3) a druhý výstup (61) so vstupom (53) analógovej pamati zrýchle-nia (5). 1 výkresThe aero-speeder 2 operates so that the analog speed signal comes from the tacho-dynamo X to its input 21 so as to remove Sumy at its output 22 from the signal corresponding to the average value of the angular velocity of the timing intervention given by the control logic 6 via the input 23. The analog memory 3 receives, through input 31, the magnitude of the angular velocity of the coupler 2 and maintains the value. It is controlled via input 33 by the control logic 6 so as to maintain the forward speed before the acceleration signal is evaluated in the differential member 6 and the analog memory acceleration. The differential member 4 makes the difference between the analog signals at its input 41 and 42 and this difference is at the output 43. The analog memory 5 accelerates to its input 51 a signal corresponding to the angular acceleration and this after certain time points determined by the control logic circuit ββ. The input 531 keeps it at the output 52. The control logic 6 controls the operation of the averifier 2 via the output 63 so that the resulting angular velocity signal is without Sumov, and simultaneously controls the operation of the analog memories 3 and 5 via the outputs 62 and 61, so as to provide a time difference in the measurement of the angular velocity and to change the acceleration reading by analogue steam 5. acceleration only at certain points in time. The wiring can be used in many servo-mechanisms where a one-way tachometer is used as an engine speed sensor. At the same time, it is also possible to use a straightforward measurement of acceleration by means of tacho-dynamo, it can also be used for measuring the speed of the case, instead of tacho-dynamo 1 a potentiometric position sensor is connected. The incorporation makes it possible to obtain a differentiated or possibly derived signal from the analogue compounds containing the parasitic sum components. The application of the invention is possible in measurement, calculation and control technology, robotics and automation. BACKGROUND OF THE INVENTION A tachometer acceleration measurement connection, the terminals of which are connected to the inlet of an averaging device, characterized in that the outlet (22) of the aero (2) is connected to the first input (41) of the differential member (4) and simultaneously ( 31) of analog memory (3), the output (32) of which is connected to the second input (42) of the differential member (4) and the output (43) of the differential member (4) is connected to the input (5D of the analog memory of acceleration (5) ), the output (52) of which is intended to be connected to a control or measuring circuit, wherein the control logic (6) has a third output (63) connected to the inlet (23) of the moderator (2), the first output (62) connected to an analog memory input (33) and a second output (61) with an analog memory (53) input (5).
CS884473A 1988-06-27 1988-06-27 Connection for measuring the tachometer angular acceleration CS269600B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS884473A CS269600B1 (en) 1988-06-27 1988-06-27 Connection for measuring the tachometer angular acceleration

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS884473A CS269600B1 (en) 1988-06-27 1988-06-27 Connection for measuring the tachometer angular acceleration

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS447388A1 CS447388A1 (en) 1989-09-12
CS269600B1 true CS269600B1 (en) 1990-04-11

Family

ID=5387544

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS884473A CS269600B1 (en) 1988-06-27 1988-06-27 Connection for measuring the tachometer angular acceleration

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS269600B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS447388A1 (en) 1989-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4046341A (en) Aircraft angle-of-attack and sideslip estimator
KR900007107B1 (en) Speed control method
CA1325904C (en) Method of correcting zero point of gyro and apparatus therefor
CS269600B1 (en) Connection for measuring the tachometer angular acceleration
EP0361267A3 (en) A rotation control circuit for a hall motor
US4642542A (en) Velocity control systems
JPS62203203A (en) servo circuit
KR890001353B1 (en) Numerical controller
JPS57160377A (en) Controlling method for position of motor
US4969757A (en) Motor torque control
SU1583846A1 (en) Method of measuring speed of movement of object
JPH0233127Y2 (en)
SU628514A1 (en) Arrangement for monitoring and registering equipment operation
JPH0233126Y2 (en)
CS228240B1 (en) Circuits for measuring the position of the drive drive
JPS63265127A (en) torque sensor
SU537369A1 (en) Device for determining the position of an object
SU1683163A1 (en) Electric drive
Garvey Precision speed control systems with throttle disturbance forces
DE2342287A1 (en) Ship rudder or stabiliser force sensor - determines normal force by measuring flow speed electromagnetically at two surface points
SU1244664A1 (en) Generator of gaussian random variables
SU1711016A1 (en) Apapratus for investigation of steerability and stability of transport facility motion
SU1029139A1 (en) Generator regulator
SU807230A1 (en) Two-coordinate control device
JPH0437386B2 (en)