RU2025036C1 - Способ управления скоростью взаимосвязанных приводов - Google Patents
Способ управления скоростью взаимосвязанных приводов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2025036C1 RU2025036C1 SU4771888A RU2025036C1 RU 2025036 C1 RU2025036 C1 RU 2025036C1 SU 4771888 A SU4771888 A SU 4771888A RU 2025036 C1 RU2025036 C1 RU 2025036C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- speed
- input
- drive
- actuator
- signal
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Abstract
Использование: в электроприводах станкостроения и робототехники. Сущность изобретения заключается в том, что обеспечивается повышение точности управления взаимосвязанными приводами. Задают закон изменения скорости движения исполнительного механизма, измеряют действительное положение и текущую скорость ведущего привода на основе функциональной зависимости между ведомо и ведущей координатами объекта управления, рассчитывают текущее положение ведомой координаты и сигнал управления подают на вход регулятора положения, рассчитывают текущее значение скорости ведомой координаты, вычисляют соотношение скоростей ведущей и ведомой координат и сигнал разности скоростей, полученную разность подают на вход регулятора скорости ведомой координаты. 2 ил.
Description
Изобретение относится к электроприводу и может использоваться в станкостроении и робототехнике.
Известен способ, в котором управление соотношением скоростей достигается за счет измерения напряжений, пропорциональных углам поворота электродвигателей, и их фазового сравнения, а скорость вращения двигателей должна быть кратной периодам сигнала, формируемого функциональным преобразователем [1].
Отсутствие контроля за изменением параметров регуляторов электрических машин, за изменением скорости на заданном промежутке движения и функциональным измененем скорости снижает точность. Так, напримеp, изменение скорости ведущего привода приводит к изменению скорости ведомого в заданном соотношении, которое может отличаться от заданного, что может быть вызвано изменением питающих напряжений или изменением коэффициента усиления прямого тракта и т.д.
Известен способ, в котором используются две системы автоматического регулирования: одна цифровая, вторая аналоговая. Каждая из них имеет датчик и они установлены на одном валу. С помощью счетчиков и устройств сравнения анализируется отклонение от заданного значения скорости и через устройство преобразования, после сравнения сигналов с тахогенератора и обработанного с цифрового датчика скорости, вырабатывается сигнал коррекции, который подается на вход ведомого привода [2].
Недостатки способа заключаются в предварительном запуске с целью достижения заданных в цифровой САР величин скоростей; наличии двух датчиков и двух задатчиков напряжения: отсутствии контроля за значением скорости ведомого привода; возможности регулирования скорости только двух электрических машин.
Цель изобретения - повышение точности регулирования положения и скорости взаимосвязанных приводов.
Поставленная цель достигается тем, что на вход ведущего привода задают закон изменения скорости движения исполнительного механизма, измеряют действительное положение исполнительного механизма ведущего привода, вычисляют по функциональной зависимости Y=Кх значение сигнала положения исполнительного механизма ведомого привода и подают вычисленное значение сигнала положения на вход регулятора положения ведомого привода, измеряют текущее значение сигнала скорости U1 исполнительного механизма ведущего привода и вычисляют значение скорости U2=U1˙К исполнительного механизма ведомого привода и разность значения сигналов скоростей исполнительных механизмов ведущего и ведомого приводов, полученную разность сигналов скоростей подают на вход регулятора скорости ведомого привода, формирующего указанное управляющее воздействие на силовой преобразователь, где х - входной сигнал датчика положения ведущего привода, К - заданный коэффициент.
Отличительные особенности и новизна предлагаемого способа заключаются в реализации функционального взаимодействия между ведомой и ведущей координатами, причем каждый предыдущий привод становится ведущим для каждого последующего. Наличие регулятора положения и устройства расчета положения обеспечивает движение во взаимосвязи по траекториям в пространстве координат со стабилизацией скорости относительно ведущей координаты. Обеспечивается расчет скорости и ее коррекция в каждый момент времени во всех точках траектории движения относительно ведущей координаты.
На фиг.1 и 2 изображено устройство, реализующее предлагаемый способ.
Устройство состоит из N приводов. Первый привод 1 представлен схемой регулятора скорости, остальные 2,...,N - следящие по положению приводы. Все приводы связаны с исполнительными механизмами объекта 3, в качестве которого могут выступать многокоординатный станок, робот-манипулятор, прокатный стан, копировальный станок и т.д. Первый привод состоит из первого сумматора 5, первого регулятора 7 скорости, первого силового преобразователя 8, первого двигателя 9 с встроенным или пристроенным тахогенератором 6. Приводы 2, ...,N соответственно состоят из последовательно включенных вторых сумматоров 5, регулятора 13 положения, третьих сумматоров 5, вторых регуляторов 7 скорости, силовых преобразователей 8, двигателей 9 и тахогенераторов 6. Связь между приводами осуществляется с использованием блока 11 вычисления положения, блока 13 вычисления скорости и четвертого сумматора 5. Каждый из приводов оснащен датчиком 10 положения соответственно.
Взаимосвязанное движение исполнительных механизмов в представленной схеме осуществляется следующим образом.
В исходном состоянии на всех входах приводов сигнал управления отсутствует и связанные с ними исполнительные механизмы объекта 3 неподвижны. На вход первого привода 1 с задатчика 4 подается сигнал задания скорости, который может изменяться во времени по любому закону. В качестве задатчика скорости может использоваться любой функциональный генератор. Сигнал с задатчика 4 поступает на вход сумматора 5, на второй вход которого подается сигнал с тахогенератора 6. Полученная разность сигналов подается на регулятор скорости 7, а с него на силовой пpеобразователь 8, выход которого подключен к двигателю 9. Двигатель начинает отрабатывать воздействие и исполнительный механизм соответствующей координаты объекта управления приводится в движение. При этом начинает вращаться датчик положения, механически связанный с исполнительным механизмом. Сигнал с датчика 10 положения подается на вход блока 11 вычисления положения и на первый вход блока 12 вычисления скорости, на второй вход блока вычисления скорости подается с тахогенератора 6, а на третий - с выхода блока 11 вычисления положения. Выход блока 12 вычисления скорости соединен с первым входом четвертого сумматора 5. Связь между приводами осуществляется по линейному закону и на вход привода 2 подается сигнал, вычисленный по формуле Y=Кх, а реализация этого блока представлена на фиг.2а. Блок вычисления положения содержит блок 14 уставки коэффициента и первого блока 15 перемножения. В блоке перемножения вычисляется произведение текущего значения с датчика положения первой координаты и постоянного значения, величина которого определяет тангенс угла наклона воспроизводимого движения. Выход блока вычисления положения связан с регулятором 13 положения через второй сумматор 5. На второй вход второго сумматора 5 подается сигнал с второго датчика 10 положения этой же координаты и одновременно сигнал с датчика положения поступает на второй блок 11 вычисления положения. Полученная разность сигналов с второго сумматора 5 поступает на вход регулятора положения, а с его выхода сигнал поступает на второй вход четвертого сумматора 5 и на вход третьего сумматора 5. В блоке 12 вычисляется значение соотношения скоростей по следующему соотношению:
U2=U1˙K , , где К=tgarctgy/х или К=y/х. Блок вычисления скорости ведомой координаты реализуется по схеме, представленной на рис.2б, и состоит из делителя 16 и второго блока 15 умножения. В блоке деления определяется соотношение координат, получаемых с датчика положения ведущей координаты и вычисленного положения в блоке 11. Полученное частное умножается на значение текущей скорости первой (ведущей) координаты.
U2=U1˙K , , где К=tgarctgy/х или К=y/х. Блок вычисления скорости ведомой координаты реализуется по схеме, представленной на рис.2б, и состоит из делителя 16 и второго блока 15 умножения. В блоке деления определяется соотношение координат, получаемых с датчика положения ведущей координаты и вычисленного положения в блоке 11. Полученное частное умножается на значение текущей скорости первой (ведущей) координаты.
В четвертом сумматоре 5 вычисляется разность скоростей с регулятора 13 положения и вычисленного значения скорости в блоке 12 вычисления скорости. Полученная разность сигналов в виде корректирующего сигнала поступает на вход третьего сумматора 5, на третий вход которого поступает сигнал с датчика скорости этой же координаты и далее на вход второго регулятора 7 скорости, а затем через второй силовой преобразователь 8 на второй двигатель 9, приводя в движение исполнительный механизм второй координаты объекта 3.
Аналогично работают следующие координаты. Окончание процесса управления обеспечивается отключением задатчика по истечении, например, заданного интервала времени, который формируется в самом задатчике.
Claims (1)
- СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ СКОРОСТЬЮ ВЗАИМОСВЯЗАННЫХ ПРИВОДОВ, при котором измеряют напряжение, пропорциональные углам поворота валов исполнительных двигателей, и формируют управляющее воздействие на силовой преобразователь ведомого двигателя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, на вход ведущего привода задают закон изменения скорости движения исполнительного механизма, измеряют действительное положение исполнительного механизма ведущего привода, вычисляют по функциональной зависимости Y=Kx значение сигнала положения исполнительного механизма ведомого привода и подают вычисленное значение сигнала положения на вход регулятора положения ведомого привода, измеряют текущее значение сигнала скорости U1 исполнительного механизма ведущего привода и вычисляют значение скорости U2=U1 · K исполнительного механизма ведомого привода и разность значения сигналов скоростей исполнительных механизмов ведущего и ведомого приводов, полученную разность сигналов скоростей подают на вход регулятора скорости ведомого привода, формирующего указанное управляющее воздействие на силовой преобразователь, где x - входной сигнал датчика положения ведущего привода, K - заданный коэффициент.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4771888 RU2025036C1 (ru) | 1989-12-20 | 1989-12-20 | Способ управления скоростью взаимосвязанных приводов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4771888 RU2025036C1 (ru) | 1989-12-20 | 1989-12-20 | Способ управления скоростью взаимосвязанных приводов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2025036C1 true RU2025036C1 (ru) | 1994-12-15 |
Family
ID=21486049
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4771888 RU2025036C1 (ru) | 1989-12-20 | 1989-12-20 | Способ управления скоростью взаимосвязанных приводов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2025036C1 (ru) |
-
1989
- 1989-12-20 RU SU4771888 patent/RU2025036C1/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР N 1339867, кл. H 02P 7/74, 1987. * |
2. Патент ГДР N 238294, кл.H 02P 5/50, 1986. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6566835B1 (en) | Nc machine tool, and method of controlling nc machine tool | |
EP0460224A4 (en) | Servo motor control method | |
EP0208788A1 (en) | Speed control system for servo motors | |
JPH063994B2 (ja) | 複数台デイジタルサーボの制御方法 | |
JPH08179831A (ja) | フルクローズド・ループ方式における象限突起補正方法 | |
US5194790A (en) | Control device for controlling a servo motor | |
JPS61214002A (ja) | 追従誤差制御装置 | |
JPH06339292A (ja) | 外乱負荷推定による力制御方法 | |
RU2025036C1 (ru) | Способ управления скоростью взаимосвязанных приводов | |
EP0095924B1 (en) | Measurement method, and apparatus therefor | |
JP2907164B2 (ja) | 数値制御装置 | |
JPH04352012A (ja) | ロボットの位置制御方法 | |
JP2778159B2 (ja) | サーボモータの送り補正方法 | |
JPS61193204A (ja) | 工業用ロボツト | |
JPH05337729A (ja) | モーションコントローラ | |
JP2000175473A (ja) | 任意補間を可能としたモータのパルス列制御方式 | |
CN114281018A (zh) | 一种数控机床倾斜进给系统反向跃冲误差峰值离线预测方法 | |
SU1406565A1 (ru) | След щий электропривод с переменным моментом инерции | |
JPH0792701B2 (ja) | ディジタルサーボ装置の制御方法 | |
JPS61249726A (ja) | 射出成形機の混練制御方法 | |
JPH0222098Y2 (ru) | ||
SU772818A1 (ru) | Система управлени копированием | |
JP2816045B2 (ja) | 位置決め制御装置 | |
SU541144A1 (ru) | Электромашинный след щий привод | |
SU1734185A1 (ru) | Многодвигательный электропривод |