RU1775717C - Speed regulator - Google Patents

Speed regulator

Info

Publication number
RU1775717C
RU1775717C SU904792830A SU4792830A RU1775717C RU 1775717 C RU1775717 C RU 1775717C SU 904792830 A SU904792830 A SU 904792830A SU 4792830 A SU4792830 A SU 4792830A RU 1775717 C RU1775717 C RU 1775717C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
speed
comparison unit
frequency
Prior art date
Application number
SU904792830A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Исаевич Биндер
Original Assignee
Одесское специальное конструкторское бюро полиграфического машиностроения
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 Одесское специальное конструкторское бюро полиграфического машиностроения filed Critical Одесское специальное конструкторское бюро полиграфического машиностроения
Priority to SU904792830A priority Critical patent/RU1775717C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1775717C publication Critical patent/RU1775717C/en

Links

Landscapes

  • Control Of Electric Motors In General (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к регул торам скорости, например, транспортировани  пленки в про вочных машинах, используемым в полиграфическом производстве, Цель изобретени  - повышение точности регулировани  скорости и упрощение конструкции . Дл  достижени  этой цели преоб- разователь 4 частоты в напр жение выполнен в виде интегратора со сбросом The invention relates to speed controllers, for example, transporting a film in a wire feeder used in the printing industry. The purpose of the invention is to improve the accuracy of speed control and simplify the design. To achieve this goal, the frequency inverter 4 to the voltage is made in the form of an integrator with a reset

Description

Изобретение относитс  к регул торам скорости, в частности, при транспортировании пленки в про вочных машинах, используемым в полиграфическом производстве.The invention relates to speed controllers, in particular when transporting a film in a wire feeder used in the printing industry.

Известен преобразователь частоты в напр жение, дополненный блоком цифроа- налогового преобразовани  на выходе. Дл  повышени  точности он требует снижени  быстродействи  и усложнени  конструкции.A frequency-to-voltage converter is known, supplemented by an output digital-to-tax conversion unit. To improve accuracy, it requires reduced speed and complexity.

Известен регул тор скорости, содержащий последовательно соединенные аналоговый блок сравнени , блок управлени  электродвигателем и импульсный датчик скорости, а также преобразователь частоты в напр жение, выход которого соединен с первым входом аналогового блока сравнени , задатчик скоростиA known speed controller comprising a series-connected analog comparison unit, a motor control unit and a pulse speed sensor, as well as a frequency to voltage converter, the output of which is connected to the first input of the analog comparison unit, a speed controller

Недостатком описанного устройства  вл етс  снижение точности регулировани  заA disadvantage of the described device is the decrease in the accuracy of regulation for

счет погрешностей в преобразовател х частоты в напр жение. Точность регулировани  в значительной степени компенсируетс  наличием цифрового интегратора, а это усложн ет конструкцию.error counting in frequency to voltage converters. The accuracy of the regulation is largely offset by the presence of a digital integrator, and this complicates the design.

Цель изобретени  - повышение точности регулировани  скорости и упрощение конструкции.The purpose of the invention is to improve the accuracy of speed control and simplify the design.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в регул торе скорости, содержащем последовательно соединенные аналоговый блок сравнени , блок управлени  электродвигателем и импульсный датчик скорости, а также преобразователь частоты в напр жение, выход которого соединен с первым входом аналогового блока сравнени  и задатчик скорости, преобразователь частоты в напр жение выполнен в виде интегратора со сбросом, вход сброса которого соединен сThis goal is achieved by the fact that in the speed controller, which contains a series-connected analog comparison unit, an electric motor control unit and a pulse speed sensor, as well as a frequency to voltage converter, the output of which is connected to the first input of the analog comparison unit and a speed controller, a frequency converter the voltage is made in the form of an integrator with a reset, the reset input of which is connected to

Х| XIX | Xi

сл XJSL XJ

х4x4

выходом импульсного датчика скорости, а информационный вход- с выходом задатчи- ка скорости, вход опорного напр жени  которого соединен со вторым входом аналогового блока сравнени , выполненного в виде алгебраического сумматора с усреднением , входы которого  вл ютс  входами блока. При этом регул тор скорости содержит также блок выборки-хранени , информационным входом и выходом включенный между выходом интегратора с блока сравнени , а управл ющим входом подключенный к выходу импульсного датчика скорости.the output of the pulse speed sensor, and the information input, with the output of the speed sensor, the reference voltage input of which is connected to the second input of the analog comparison unit, made in the form of an algebraic adder with averaging, the inputs of which are the inputs of the unit. The speed controller also contains a sample-storage unit, an information input and an output connected between the output of the integrator from the comparison unit, and a control input connected to the output of the pulse speed sensor.

На фиг.1 изображена блок-схема предлагаемого регул тора скорости и один из их вариантов исполнени  его блоков; на фиг.2 - диаграмма работы преобразовател  частоты в напр жение.Figure 1 shows a block diagram of the proposed speed controller and one of their embodiments of its blocks; Fig. 2 is a diagram of an operation of a frequency converter to a voltage.

Регул тор скорости содержит последовательно соединенные аналоговый блок сравнени  1, блок управлени  электродвигателем 2, импульсный датчик скорости 3 преобразователь частоты в напр жение 4, выходной сигнал которого Va подан на вход аналогового блока сравнени  1, и задатчик 5.The speed controller comprises a series-connected analogue comparison unit 1, an electric motor control unit 2, a pulse speed sensor 3, a frequency to voltage converter 4, the output signal of which Va is supplied to the input of the analogue comparison unit 1, and a regulator 5.

В процессе работы, благодар  действию обратной св зи, стабилизируетс  выходной сигнал датчика Тд и выходной сигнал преобразовател  Уд. При изменении сигнала задани  V3 измен етс  выходной сигнал датчика тд, но выходной сигнал преобразовател  Уд по-прежнему равен опорному сигналу Vn . Наличие на входах блока сравнени  1 неизменных во всем диапазоне задани  сигналов Vn и Уд и что особенно важно посто нство установившегос  значени  сигнала Уд  вл етс  существенным отличием в алгоритме работы, которое обусловлено отличительными признаками устройства.In operation, due to the feedback, the output signal of the sensor TD and the output signal of the transmitter Ud are stabilized. When the reference signal V3 changes, the output of the sensor etc changes, but the output signal of the Odd converter is still equal to the reference signal Vn. The presence of signals Vn and Ud at the inputs of Comparison Unit 1, which are unchanged over the entire range of reference, and what is especially important, the constancy of the steady-state value of Ud signal is a significant difference in the operation algorithm, which is due to the distinguishing features of the device.

Положительный эффект повышени  точности регулировани  св зан с повышением точности работы преобразовател  частоты в напр жение. Действительно, в прототипе выходной сигнал преобразовател  Уд должен быть равен сигналу задани  Уз, т.е, может измен тьс  в дес тки раз. А при малых значени х Уд возрастает относительна  погрешность преобразовани . В предлагаемом устройстве Уд - величина посто нна  (в статике) и незначительно измен етс  (в динамике) дл  обеспечени  регулировани  по обратной св зи. При этом установившеес  значение Уд может быть выбран в соответствии с оптимальным режимом работы преобразовател  4. В св зи с этим преобразователь 4 может быть собран по простой схеме, вариант которойThe positive effect of increasing the accuracy of regulation is associated with an increase in the accuracy of operation of the frequency inverter to the voltage. Indeed, in the prototype, the output signal of the Ud converter must be equal to the reference signal Ut, i.e., it can change dozens of times. And at small values of Ud, the relative conversion error increases. In the proposed device, Ud is a constant value (in statics) and varies slightly (in dynamics) to provide feedback control. In this case, the steady-state value Ud can be selected in accordance with the optimal operating mode of converter 4. In connection with this, converter 4 can be assembled according to a simple scheme, a variant of which

содержит обнул емый интегратор (элементы 6-15) и может быть дополнен схемой выборки-хранени  на выходе элементы (16-22).contains a resettable integrator (elements 6-15) and can be supplemented by a sample-store at the output elements (16-22).

Поскольку блоки 1 и 4 обладают повышенной точностью работы из-за посто нства сигнала Уд, статическа  погрешность регулировани  может быть дополнительно уменьшена введением интегрирующей це0 пи (конденсатора) 23 в состав блока сравнени  1, который состоит из суммирующего усилител  на элементах 24-27Since blocks 1 and 4 have increased accuracy due to the constant signal Ud, the static control error can be further reduced by introducing an integrating circuit (capacitor) 23 in the composition of block 1, which consists of a summing amplifier on elements 24-27

Работа варианта исполнени  преобразовател  4 по сн етс  на фиг.2. По положи5 тельному фронту сигнала датчика тд коротким импульсом, сформированным цепью из элементов 10, 11, 12, 14, разр жаетс  интегрирующий конденсатор 13. Диод 15 предназначен дл  ускорени  разр да, аThe operation of the embodiment 4 is illustrated in FIG. On the positive edge of the sensor signal, a short pulse generated by a circuit of elements 10, 11, 12, 14 discharges an integrating capacitor 13. The diode 15 is designed to accelerate the discharge, and

0 резистор 8 - дл  уменьшени  остаточного напр жени  на диоде, причем номинал резистора 8 может быть тем меньше, чем выше усилие усилител  6. После окончани  разр дного импульса конденсатор 13 зар жа5 етс  со скоростью, пропорциональной сигналу задани  У3.0 resistor 8 - to reduce the residual voltage on the diode, and the value of the resistor 8 can be the smaller the higher the power of the amplifier 6. After the end of the discharge pulse, the capacitor 13 is charged at a speed proportional to the reference signal U3.

Таким образом, амплитуда пилообразного напр жени  на конденсаторе 13 (сигнал А) пропорциональна сигналу задани  У3Thus, the amplitude of the sawtooth voltage across the capacitor 13 (signal A) is proportional to the reference signal Y3

0 и обратно пропорциональна частоте тд.0 and inversely proportional to the frequency td.

В простейшем случае сигнал А может быть использован вместо сигнала Уд, но дл  подавлени  переменной составл ющей на частоте Тд необходимо увеличить емкостьIn the simplest case, signal A can be used instead of the signal Ud, but to suppress the variable component at frequency Td, it is necessary to increase the capacitance

5 23, т.е. снизить быстродействие системы. Итак, при увеличении частоты тд уменьшаетс  амплитуда и посто нна  составл юща  сигнала А, увеличиваетс  выходной сигнал усилител  27 и при соответствующем выбо0 ре структуры блока 2 обратна  св зь стремитс  уменьшить частоту ffl.5 23, i.e. reduce system performance. So, as the frequency td increases, the amplitude and constant component of signal A decrease, the output signal of amplifier 27 increases, and with the appropriate choice of the structure of block 2, the feedback tends to decrease the frequency ffl.

При использовании одного из вариантов схемы выборки-хранени  пиковое напр жение сигнала А запоминаетс  наWhen using one of the options for the sampling-storage scheme, the peak voltage of signal A is stored on

5 конденсаторе 18 (пунктирна  крива  В) и во врем  положительного импульса тд, открывающего электронный ключ 22, передаетс  на запоминающий конденсатор 19. При нулевом уровне сигнала тд ключ 22 заперт, а5 to the capacitor 18 (dashed curve B) and during a positive pulse td, which opens the electronic key 22, is transmitted to the storage capacitor 19. At a zero signal level td, the key 22 is locked, and

0 конденсатор 18 разр жаетс , но не более, чем до уровн  напр жени  А. Очевидно, что при равенстве амплитуд импульсов А переменна  составл юща  на конденсаторе 19 отсутствует, что позвол ет дополнительно0, the capacitor 18 is discharged, but no more than to the voltage level A. Obviously, when the amplitudes of the pulses A are equal, the variable component on the capacitor 19 is absent, which allows

5 повысить точность и быстродействие.5 improve accuracy and speed.

Дл  дальнейшего уменьшени  статической погрешности может использоватьс  цифровое интегрирование сигнала тд с корректирующим воздействием по входу Задание аналогично тому, как это описано вTo further reduce the static error, digital integration of the TD signal can be used with a correction action on the input. The task is similar to that described in

прототипе. Задатчик может быть выполнен в виде цифроаналогового преобразовател  или. в простейшем случае, потенциометра.prototype. The master can be made in the form of a digital-to-analog converter or. in the simplest case, a potentiometer.

Положительный эффект повышени  точности обусловлен повышением точности преобразовател  частоты в напр жение (см.выше), а упрощение конструкции - тем, что в р де случаев указанное повышение точности устран ет необходимость введени  коррекции от цифрового интегратора. Кроме того, указанные в отличительных признаках св зи резко снижают требовани  к стабильности опорного напр жени  (в качестве которого используетс  источник питани  Vn).The positive effect of increasing the accuracy is due to an increase in the accuracy of the frequency converter into the voltage (see above), and the simplification of the design is due to the fact that in some cases this increase in accuracy eliminates the need for correction from a digital integrator. In addition, the connections indicated in the distinguishing features sharply reduce the requirements for the stability of the reference voltage (for which the power supply Vn is used).

Применение регул тора с импульсным датчиком позвол ет с высокой точностью контролировать скорость транспортировани  (по цифровому индикатору), и при необходимости вводит коррекцию по цепи задани . При сравнительно простой схеме регул тор обеспечивает большую точность, чем ЭПУ2. При подготовке установки к работе (т.е. за то врем , в течение которого выходит на режим система термостатирова- ни ) оператор включает привод транспортировани  и с помощью задатчика 5 задает требуемую скорость транспортировани . При этом контроль реальной скорости осуществл етс  по сигналу датчика fA с высо- кой точность по цифровому индикатору, (тот индикатор предназначен также дл  контрол  других параметров про вочной установки , т.е. не входит в состав регул тора скорости.The use of a regulator with a pulse sensor makes it possible to control the transportation speed with a high accuracy (by a digital indicator) and, if necessary, introduces a correction along the reference circuit. With a relatively simple circuit, the controller provides greater accuracy than EPU2. When preparing the unit for operation (that is, for the time during which the temperature control system enters the mode), the operator switches on the transportation drive and sets the required transportation speed using the dial 5. In this case, the real speed is monitored by the signal of the sensor fA with high accuracy by a digital indicator (this indicator is also intended to control other parameters of the wiring installation, i.e., it is not part of the speed controller.

- Un- Un

Поскольку аналогова  часть предлагаемого регул тора скорости имеет повышенную точность и стабильность, однократный контроль реальной скорости по цифровому индикатору достаточен дл  стабильной работы установки в течение всей смены.Since the analog part of the proposed speed controller has improved accuracy and stability, a single control of the real speed by a digital indicator is sufficient for stable operation of the installation throughout the entire shift.

Claims (2)

1.Регул тор скорости, содержащий последовательно соединенные аналоговый блок сравнени , блок управлени  электродвигателем и импульсный датчик скорости, а также преобразователь частоты в напр жени , выход которого соединен с первым входом аналогового блока сравнени , за- датчик скорости, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности регулировани  скорости и упрощени  конструкции, преобразователь частоты в напр жение выполнен в виде интегратора со сбросом, вход сброса которого соединен с выходом импульсного датчика скорости, а информационный вход- с выходом задатчика скорости, вход опорного напр жени  которого соединен с вторым входом аналогового блока сравнени , выполненного в виде алгебраического сумматора с усреднением, входы которого  вл ютс  входами блока.1. A speed controller comprising a series-connected analog comparison unit, an electric motor control unit and a pulse speed sensor, as well as a frequency to voltage converter, the output of which is connected to the first input of the analog comparison unit, a speed sensor, characterized in that, with In order to improve the accuracy of speed control and simplify the design, the frequency to voltage converter is designed as an integrator with a reset, the reset input of which is connected to the output of a pulse speed sensor, and in ormatsionny the input to output speed set point, the reference voltage input of which is connected to a second input of the analog comparison unit configured in the form of an algebraic adder with averaging, the inputs of which are block inputs. 2.Регул тор скорости по п. 1, о т л и ч а- ю щ и и с   тем, что содержит блок выборки-хранени , информационным входом и выходом включенный между выходом интегратора со сбросом и первым входом аналогового блока сравнени , а управл ющим входом подключенный к выходу импульсного датчика скорости.2. The speed controller according to claim 1, with the exception of the fact that it contains a sampling-storage unit, an information input and an output connected between the integrator output with a reset and the first input of the analog comparison unit, and the control the input connected to the output of the pulse speed sensor. JJ S3S3 AA (рае. 2(parad. 2
SU904792830A 1990-02-20 1990-02-20 Speed regulator RU1775717C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904792830A RU1775717C (en) 1990-02-20 1990-02-20 Speed regulator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904792830A RU1775717C (en) 1990-02-20 1990-02-20 Speed regulator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1775717C true RU1775717C (en) 1992-11-15

Family

ID=21496953

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904792830A RU1775717C (en) 1990-02-20 1990-02-20 Speed regulator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1775717C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Файнштейн В Г., Файнштейн Э.Г. Микропроцессорные системы управлени тиристорными электроприводами. М.. Энергоатомиздат. 1986. рис.6,9. с.156. Под ред. В.А.Елисеева и А.В.Шин нско- го Справочник по автоматизированному электроприводу М.. Энергоатомиздат, рис. 7.32, с.252. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3916226A (en) Method and circuitry to control the deflection of a piezoelectric element
US5323156A (en) Delta-sigma analog-to-digital converter
US6307494B2 (en) Device and method for the rapid digital/analog conversion of pulse width modulated signals
US4034367A (en) Analog-to-digital converter utilizing a random noise source
RU1775717C (en) Speed regulator
GB2066626A (en) Voltage converter
US6434707B1 (en) Low phase jitter clock signal generation circuit
US4007363A (en) Electric control device using frequency-analog control
US4672236A (en) Voltage-to-frequency converter circuit
US5477174A (en) Ramp generator
US5144310A (en) A/D converter utilizing successive approximation
SE447618B (en) SET AND DEVICE FOR PHASING A CONTROLLED OSCILLATOR'S SIGNAL TO A REFERENCE Oscillator SIGNAL
DE4401949C1 (en) Device for the multiplicative correction of an electric measurement signal
SU587609A2 (en) Sawtooth voltage generator
US4667171A (en) Voltage controlled oscillator with temperature compensation
US4507624A (en) Voltage-to-frequency converters
US4661803A (en) Analog/digital converter
SU884062A1 (en) Rotational speed regulator for dc micromotor
RU1833832C (en) Servo system
SU1030939A1 (en) Digital d.c. electric drive
SU1515330A1 (en) Device for controlling generator voltage
SU1003281A1 (en) Digital dc electric drive
SU711538A1 (en) Follow-up system
US5289187A (en) Method and means for converting an analog signal into a digital signal
KR890006522Y1 (en) Duty ratio control circuit