RU2454696C1 - Manipulator drive - Google Patents

Manipulator drive Download PDF

Info

Publication number
RU2454696C1
RU2454696C1 RU2011109978/08A RU2011109978A RU2454696C1 RU 2454696 C1 RU2454696 C1 RU 2454696C1 RU 2011109978/08 A RU2011109978/08 A RU 2011109978/08A RU 2011109978 A RU2011109978 A RU 2011109978A RU 2454696 C1 RU2454696 C1 RU 2454696C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
adder
multiplication unit
sensor
Prior art date
Application number
RU2011109978/08A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Федорович Филаретов (RU)
Владимир Федорович Филаретов
Original Assignee
Учреждение Российской академии наук Институт автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения РАН (ИАПУ ДВО РАН)
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 Учреждение Российской академии наук Институт автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения РАН (ИАПУ ДВО РАН) filed Critical Учреждение Российской академии наук Институт автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения РАН (ИАПУ ДВО РАН)
Priority to RU2011109978/08A priority Critical patent/RU2454696C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2454696C1 publication Critical patent/RU2454696C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Control Of Position Or Direction (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: device includes interconnected: adders; amplifiers; electric motor; speed sensors; position sensors; relay element; signal setting mechanisms; weight sensor; quad unit; acceleration sensors; functional generators; multiplier units; at that the following is added: ehe eighth functional generator; the third position sensor; the fourteenth multiplier unit; the fifteenth multiplier unit, the third acceleration sensor; the sixteenth multiplier unit; and corresponding connections.
EFFECT: providing high dynamic accuracy of drive of set degree of robot moveability.
2 dwg

Description

Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано для создания систем управления электроприводами манипулятора.The invention relates to robotics and can be used to create control systems for electric manipulator manipulator.

Известно устройство для управления приводом робота, содержащее последовательно соединенные первый сумматор, второй сумматор, первый блок умножения, третий сумматор, первый усилитель и электродвигатель, связанный с первым датчиком скорости непосредственно и через редуктор с первым датчиком положения, выход которого подключен к первому входу первого сумматора, соединенного вторым входом со входом устройства, последовательно подключенные релейный элемент и четвертый сумматор, второй вход которого подключен ко входу релейного элемента, второму входу второго сумматора и выходу первого датчика скорости, а выход - ко второму входу третьего сумматора, последовательно соединенные первый задатчик сигнала и пятый сумматор, а также второй датчик скорости, датчик массы, второй задатчик сигнала, первый квадратор, шестой сумматор, второй, третий, четвертый и пятый блоки умножения, первый датчик ускорения, а также первый и второй функциональные преобразователи, вход каждого из которых соединен с выходом первого датчика положения, выход датчика массы подключен ко второму входу первого блока умножения, первому входу шестого сумматора и второму входу пятого сумматора, соединенного выходом с первыми входами второго и третьего блоков умножения, второй вход каждого из которых подключен соответственно к выходу первого и второго функциональных преобразователей, а их выходы - соответственно ко второму входу шестого сумматора и первому входу четвертого блока умножения, соединенного вторым входом через первый квадратор с выходом второго датчика скорости, а выходом - с третьим входом четвертого сумматора, четвертый вход которого подключен к выходу пятого блока умножения, соединенного первым входом с выходом первого датчика ускорения, а вторым входом - с выходом шестого сумматора, третий вход которого подключен к выходу второго задатчика сигнала, а выход второго сумматора соединен с третьим входом третьего сумматора, последовательно соединенные второй датчик положения, седьмой сумматор, второй вход которого подключен к выходу первого датчика положения, третий функциональный преобразователь и шестой блок умножения, второй вход которого подключен к выходу пятого сумматора, а выход - к пятому входу четвертого сумматора, последовательно соединенные второй усилитель, четвертый функциональный преобразователь, седьмой блок умножения, восьмой сумматор и восьмой блок умножения, последовательно соединенные пятый функциональный преобразователь, девятый и десятый блоки умножения, последовательно соединенные третий датчик скорости и второй квадратор, выход которого подключен ко второму входу восьмого блока умножения, выход которого соединен с шестым входом четвертого сумматора, последовательно соединенные третий задатчик постоянного сигнала и девятый сумматор, второй вход которого подключен к выходу второго задатчика постоянного сигнала, его третий вход - к выходу датчика массы, а выход - ко второму входу седьмого блока умножения, причем второй вход десятого блока умножения через шестой функциональный преобразователь подключен к выходу седьмого сумматора и входу второго усилителя, а его выход - ко второму входу восьмого сумматора, второй вход девятого блока умножения соединен с выходом пятого сумматора, а вход пятого функционального преобразователя - с выходом второго датчика положения (патент РФ №2066626, БИ №26, 1996 г.).A device for controlling a robot drive is known, comprising a first adder, a second adder, a first multiplication unit, a third adder, a first amplifier and an electric motor connected directly to the first speed sensor and via a gearbox with a first position sensor, the output of which is connected to the first input of the first adder connected by the second input to the input of the device, a relay element and a fourth adder connected in series, the second input of which is connected to the input of the relay element, the second input of the second adder and the output of the first speed sensor, and the output to the second input of the third adder, the first signal pickup and the fifth adder connected in series, as well as the second speed sensor, mass sensor, the second signal pickup, the first quadrator, the sixth adder, the second, third , the fourth and fifth multiplication blocks, the first acceleration sensor, as well as the first and second functional converters, the input of each of which is connected to the output of the first position sensor, the output of the mass sensor is connected to the second input of the first multiplication unit, the first input of the sixth adder and the second input of the fifth adder, connected by the output to the first inputs of the second and third multiplication units, the second input of each of which is connected respectively to the output of the first and second functional converters, and their outputs, respectively, to the second input of the sixth adder and the first input of the fourth multiplication unit, connected by the second input through the first quadrator with the output of the second speed sensor, and the output with the third input of the fourth adder, the fourth input to The second is connected to the output of the fifth multiplication unit, connected by the first input to the output of the first acceleration sensor, and by the second input to the output of the sixth adder, the third input of which is connected to the output of the second signal setter, and the output of the second adder is connected to the third input of the third adder, connected in series to the second a position sensor, a seventh adder, the second input of which is connected to the output of the first position sensor, a third functional converter and a sixth multiplication unit, the second input of which is connected to the output the fifth adder, and the output to the fifth input of the fourth adder, the second amplifier, the fourth functional converter, the seventh multiplication unit, the eighth adder and the eighth multiplication unit, the fifth functional converter, the ninth and tenth multiplication units connected in series with the third speed sensor and the second quadrator, the output of which is connected to the second input of the eighth multiplication unit, the output of which is connected to the sixth input of the fourth adder, in series connected the third constant signal master and the ninth adder, the second input of which is connected to the output of the second constant signal master, its third input is to the output of the mass sensor, and the output is to the second input of the seventh multiplication unit, and the second input of the tenth multiplication unit is connected through the sixth functional converter to the output of the seventh adder and the input of the second amplifier, and its output to the second input of the eighth adder, the second input of the ninth multiplication unit is connected to the output of the fifth adder, and the input of the fifth alnal Converter - with the output of the second position sensor (RF patent No. 2066626, BI No. 26, 1996).

Недостатком этого устройства является то, что оно предназначено для электропривода манипулятора, имеющего меньше степеней подвижности. В результате это устройство не будет точно компенсировать все переменные нагрузочные характеристики рассматриваемого электропривода и обеспечивать требуемую динамическую точность его работы. Поэтому возникает задача построения такой коррекции, которая обеспечила бы высокую динамическую точность его работы с учетом указанных дополнительных моментных воздействий.The disadvantage of this device is that it is intended for electric manipulator having less degrees of mobility. As a result, this device will not accurately compensate for all the variable load characteristics of the drive in question and provide the required dynamic accuracy of its operation. Therefore, the task arises of constructing such a correction that would ensure high dynamic accuracy of its operation, taking into account the indicated additional moment effects.

Известен также самонастраивающийся электропривод манипуляционного робота, содержащий последовательно соединенные первый сумматор, второй сумматор, первый блок умножения, третий сумматор, первый усилитель и электродвигатель, связанный с первым датчиком скорости непосредственно и через редуктор с первым датчиком положения, выход которого подключен к первому входу первого сумматора, соединенного вторым входом со входом устройства, последовательно подключенные релейный элемент и четвертый сумматор, второй вход которого подключен ко входу релейного элемента, второму входу второго сумматора и выходу первого датчика скорости, а выход - ко второму входу третьего сумматора, последовательно соединенные первый задатчик сигнала и пятый сумматор, а также второй датчик скорости, датчик массы, второй задатчик сигнала, первый квадратор, шестой сумматор, второй, третий, четвертый и пятый блоки умножения, первый датчик ускорения, а также первый и второй функциональные преобразователи, вход каждого из которых соединен с выходом первого датчика положения, выход датчика массы подключен ко второму входу первого блока умножения, первому входу шестого сумматора и второму входу пятого сумматора, соединенного выходом с первыми входами второго и третьего блоков умножения, второй вход каждого из которых подключен соответственно к выходу первого и второго функциональных преобразователей, а их выходы - соответственно ко второму входу шестого сумматора и первому входу четвертого блока умножения, соединенного вторым входом через первый квадратор с выходом второго датчика скорости, а выходом - с третьим входом четвертого сумматора, четвертый вход которого подключен к выходу пятого блока умножения, соединенного первым входом с выходом первого датчика ускорения, а вторым входом - с выходом шестого сумматора, третий вход которого подключен к выходу второго задатчика сигнала, а выход второго сумматора соединен с третьим входом третьего сумматора, последовательно соединенные второй датчик положения, седьмой сумматор, второй вход которого подключен к выходу первого датчика положения, третий функциональный преобразователь и шестой блок умножения, второй вход которого подключен к выходу пятого сумматора, а выход - к пятому входу четвертого сумматора, последовательно соединенные второй усилитель, четвертый функциональный преобразователь, седьмой блок умножения, восьмой сумматор и восьмой блок умножения, последовательно соединенные пятый функциональный преобразователь, девятый и десятый блоки умножения, последовательно соединенные третий датчик скорости и второй квадратор, выход которого подключен ко второму входу восьмого блока умножения, выход которого соединен с шестым входом четвертого сумматора, последовательно соединенные третий задатчик постоянного сигнала и девятый сумматор, второй вход которого подключен к выходу второго задатчика постоянного сигнала, его третий вход - к выходу датчика массы, а выход - ко второму входу седьмого блока умножения, причем второй вход десятого блока умножения через шестой функциональный преобразователь подключен к выходу седьмого сумматора и входу второго усилителя, а его выход - ко второму входу восьмого сумматора, второй вход девятого блока умножения соединен с выходом пятого сумматора, а вход пятого функционального преобразователя - с выходом второго датчика положения, отличающийся тем, что в него дополнительно введены последовательно соединенные третий датчик положения, седьмой функциональный преобразователь, одиннадцатый блок умножения, второй вход которого подключен к выходу пятого сумматора, двенадцатый блок умножения, второй вход которого подключен к выходу второго датчика ускорения, и тринадцатый блок умножения, второй вход которого подключен к выходу шестого функционального преобразователя, а выход - к седьмому входу четвертого сумматора (Патент РФ №2372186, Б.И. №31, 2009 г.).A self-adjusting electric drive of a manipulating robot is also known, comprising a first adder, a second adder, a first multiplication unit, a third adder, a first amplifier and an electric motor connected directly to the first speed sensor and via a gearbox with a first position sensor, the output of which is connected to the first input of the first adder connected by the second input to the input of the device, a relay element and a fourth adder connected in series, the second input of which is connected to to the relay element, the second input of the second adder and the output of the first speed sensor, and the output to the second input of the third adder, the first signal pickup and the fifth adder connected in series, as well as the second speed sensor, the mass sensor, the second signal pickup, the first quadrator, the sixth adder , the second, third, fourth and fifth multiplication blocks, the first acceleration sensor, as well as the first and second functional converters, the input of each of which is connected to the output of the first position sensor, the output of the mass sensor is connected n to the second input of the first multiplication unit, the first input of the sixth adder and the second input of the fifth adder connected by the output to the first inputs of the second and third multiplication units, the second input of each of which is connected respectively to the output of the first and second functional converters, and their outputs, respectively, to the second input of the sixth adder and the first input of the fourth multiplication unit, connected by the second input through the first quadrator to the output of the second speed sensor, and the output to the third input of the fourth sum a torus, the fourth input of which is connected to the output of the fifth multiplication unit, connected by the first input to the output of the first acceleration sensor, and the second input to the output of the sixth adder, the third input of which is connected to the output of the second signal setter, and the output of the second adder is connected to the third input of the third adder connected in series to a second position sensor, a seventh adder, the second input of which is connected to the output of the first position sensor, a third functional converter and a sixth multiplication unit, the second input of which It is connected to the output of the fifth adder, and the output to the fifth input of the fourth adder, the second amplifier, the fourth functional converter, the seventh multiplication unit, the eighth adder and the eighth multiplication unit, the fifth functional converter, the ninth and tenth multiplication units connected in series, connected in series a third speed sensor and a second quadrator, the output of which is connected to the second input of the eighth multiplication unit, the output of which is connected to the sixth input of the fourth a mator, connected in series with the third constant signal master and the ninth adder, the second input of which is connected to the output of the second constant signal master, its third input is to the output of the mass sensor, and the output is to the second input of the seventh multiplication block, and the second input of the tenth multiplication block through the sixth the functional converter is connected to the output of the seventh adder and the input of the second amplifier, and its output to the second input of the eighth adder, the second input of the ninth multiplication unit is connected to the output of the fifth adder and the input of the fifth functional converter - with the output of the second position sensor, characterized in that it is additionally introduced in series with the third position sensor, the seventh functional converter, the eleventh multiplication unit, the second input of which is connected to the output of the fifth adder, the twelfth multiplication unit, the second input which is connected to the output of the second acceleration sensor, and the thirteenth multiplication unit, the second input of which is connected to the output of the sixth functional converter, and the output to the gray Momo fourth adder input (RF Patent №2372186, BI No. 31, 2009).

Данное устройство по своей технической сущности является наиболее близким к предлагаемому решению.This device in its technical essence is the closest to the proposed solution.

Недостатком этого устройства также является то, что оно предназначено для манипулятора, имеющего меньше степеней подвижности. В результате это устройство не будет точно компенсировать все переменные нагрузочные характеристики рассматриваемого электропривода и обеспечивать требуемую динамическую точность его работы. Поэтому возникает задача построения такой коррекции, которая обеспечила бы высокую динамическую точность его работы с учетом указанных дополнительных моментных воздействий.The disadvantage of this device is also that it is intended for a manipulator having fewer degrees of mobility. As a result, this device will not accurately compensate for all the variable load characteristics of the drive in question and provide the required dynamic accuracy of its operation. Therefore, the task arises of constructing such a correction that would ensure high dynamic accuracy of its operation, taking into account the indicated additional moment effects.

Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является обеспечение полной инвариантности динамических свойств рассматриваемого электропривода к непрерывным и быстрым изменениям его динамических моментных нагрузочных характеристик при движении манипулятора одновременно по всем его степеням подвижности.The technical problem to which the claimed technical solution is directed is to ensure complete invariance of the dynamic properties of the drive in question to continuous and rapid changes in its dynamic moment load characteristics when the manipulator moves simultaneously over all its degrees of mobility.

Технический результат, который может быть получен при реализации заявляемого решения, выражается в формировании дополнительного сигнала управления, подаваемого на вход электропривода третьей степени подвижности манипулятора, который обеспечивает получение необходимого моментного воздействия, точно компенсирующего вредные переменные моментные воздействия на этот электропривод при движении манипулятора.The technical result that can be obtained by implementing the proposed solution is expressed in the formation of an additional control signal supplied to the input of the electric drive of the third degree of mobility of the manipulator, which provides the necessary moment effect, exactly compensating for the harmful variable moment effects on this electric drive when the manipulator moves.

Поставленная задача решается тем, что в электропривод манипулятора, содержащий последовательно соединенные первый сумматор, второй сумматор, первый блок умножения, третий сумматор, первый усилитель и электродвигатель, связанный с первым датчиком скорости непосредственно и через редуктор с первым датчиком положения, выход которого подключен к первому входу первого сумматора, соединенного вторым входом со входом устройства, последовательно подключенные релейный элемент и четвертый сумматор, второй вход которого подключен ко входу релейного элемента, второму входу второго сумматора и выходу первого датчика скорости, а выход - ко второму входу третьего сумматора, последовательно соединенные первый задатчик сигнала и пятый сумматор, а также второй датчик скорости, датчик массы, второй задатчик сигнала, первый квадратор, шестой сумматор, второй, третий, четвертый и пятый блоки умножения, первый датчик ускорения, а также первый и второй функциональные преобразователи, вход каждого из которых соединен с выходом первого датчика положения, выход датчика массы подключен ко второму входу первого блока умножения, первому входу шестого сумматора и второму входу пятого сумматора, соединенного выходом с первыми входами второго и третьего блоков умножения, второй вход каждого из которых подключен соответственно к выходу первого и второго функциональных преобразователей, а их выходы - соответственно ко второму входу шестого сумматора и первому входу четвертого блока умножения, соединенного вторым входом через первый квадратор с выходом второго датчика скорости, а выходом - с третьим входом четвертого сумматора, четвертый вход которого подключен к выходу пятого блока умножения, соединенного первым входом с выходом первого датчика ускорения, а вторым входом - с выходом шестого сумматора, третий вход которого подключен к выходу второго задатчика сигнала, а выход второго сумматора соединен с третьим входом третьего сумматора, последовательно соединенные второй датчик положения, седьмой сумматор, второй вход которого подключен к выходу первого датчика положения, третий функциональный преобразователь и шестой блок умножения, второй вход которого подключен к выходу пятого сумматора, а выход - к пятому входу четвертого сумматора, последовательно соединенные второй усилитель, четвертый функциональный преобразователь, седьмой блок умножения, восьмой сумматор и восьмой блок умножения, последовательно соединенные пятый функциональный преобразователь, девятый и десятый блоки умножения, последовательно соединенные третий датчик скорости и второй квадратор, выход которого подключен ко второму входу восьмого блока умножения, выход которого соединен с шестым входом четвертого сумматора, последовательно соединенные третий задатчик сигнала и девятый сумматор, второй вход которого подключен к выходу второго задатчика сигнала, его третий вход - к выходу датчика массы, а выход - ко второму входу седьмого блока умножения, причем второй вход десятого блока умножения через шестой функциональный преобразователь подключен к выходу седьмого сумматора и входу второго усилителя, а его выход - ко второму входу восьмого сумматора, второй вход девятого блока умножения соединен с выходом пятого сумматора, а вход пятого функционального преобразователя - с выходом второго датчика положения, последовательно соединенные третий датчик положения, седьмой функциональный преобразователь, одиннадцатый блок умножения, второй вход которого подключен к выходу пятого сумматора, двенадцатый блок умножения, второй вход которого подключен к выходу второго датчика ускорения, и тринадцатый блок умножения, второй вход которого подключен к выходу шестого функционального преобразователя, а выход - к седьмому входу четвертого сумматора, дополнительно вводятся последовательно соединенные восьмой функциональный преобразователь, вход которого подключен к выходу третьего датчика положения, четырнадцатый блок умножения, второй вход которого подключен к выходу пятого сумматора, пятнадцатый блок умножения, второй вход которого подключен к выходу третьего датчика ускорения, и шестнадцатый блок умножения, второй вход которого подключен к выходу шестого функционального преобразователя, а выход - к восьмому входу четвертого сумматора.The problem is solved in that in the electric drive of the manipulator, containing a first adder, a second adder, a first multiplication unit, a third adder, a first amplifier and an electric motor connected directly to the first speed sensor and through the gearbox with the first position sensor, the output of which is connected to the first the input of the first adder connected by the second input to the input of the device, a relay element and a fourth adder connected in series, the second input of which is connected to the input of the relay element, the second input of the second adder and the output of the first speed sensor, and the output to the second input of the third adder, connected in series with the first signal pickup and the fifth adder, as well as the second speed sensor, mass sensor, second signal pickup, the first quadrator, sixth adder, the second, third, fourth and fifth multiplication blocks, the first acceleration sensor, as well as the first and second functional converters, the input of each of which is connected to the output of the first position sensor, the output of the mass sensor is connected to the second the first input of the first multiplication unit, the first input of the sixth adder and the second input of the fifth adder connected by the output to the first inputs of the second and third multiplication units, the second input of each of which is connected respectively to the output of the first and second functional converters, and their outputs, respectively, to the second input the sixth adder and the first input of the fourth multiplication unit, connected by the second input through the first quadrator to the output of the second speed sensor, and the output to the third input of the fourth adder, the fourth input of which is connected to the output of the fifth multiplication unit, connected by the first input to the output of the first acceleration sensor, and the second input to the output of the sixth adder, the third input of which is connected to the output of the second signal setter, and the output of the second adder is connected to the third input of the third adder, in series connected by a second position sensor, a seventh adder, the second input of which is connected to the output of the first position sensor, a third functional converter and a sixth multiplication unit, the second input of which is connected to the output of the fifth adder, and the output to the fifth input of the fourth adder, the second amplifier, the fourth functional converter, the seventh multiplication unit, the eighth adder and the eighth multiplication unit, the fifth functional converter, the ninth and tenth multiplication units connected in series, the third connected in series a speed sensor and a second quadrator, the output of which is connected to the second input of the eighth multiplication unit, the output of which is connected to the sixth input of the fourth adder, the third signal master and the ninth adder are connected in series, the second input of which is connected to the output of the second signal master, its third input is to the output of the mass sensor, and the output is to the second input of the seventh multiplication unit, and the second input of the tenth multiplication unit through the sixth functional converter is connected to the output of the seventh adder and the input of the second amplifier, and its output to the second input of the eighth adder, the second input of the ninth multiplication unit is connected to the output of the fifth adder, and the input of the fifth functional a converter — with the output of the second position sensor, a third position sensor, a seventh functional converter, an eleventh multiplication unit, a second input of which is connected to the output of the fifth adder, a twelfth multiplication unit, a second input of which is connected to the output of the second acceleration sensor, and a thirteenth multiplication unit, the second input of which is connected to the output of the sixth functional converter, and the output to the seventh input of the fourth adder, additionally introduced in series the eighth functional converter, the input of which is connected to the output of the third position sensor, the fourteenth multiplication unit, the second input of which is connected to the output of the fifth adder, the fifteenth multiplication unit, the second input of which is connected to the output of the third acceleration sensor, and the sixteenth multiplication unit, the second input of which is connected to the output of the sixth functional converter, and the output to the eighth input of the fourth adder.

Сопоставительный анализ заявляемого технического решения с его аналогами и прототипом свидетельствует о его соответствии критерию «Новизна».A comparative analysis of the proposed technical solution with its analogues and prototype indicates its compliance with the criterion of "Novelty."

Заявленная совокупность признаков, приведенная в отличительной части формулы изобретения, позволяет добиться повышения динамической точности управления рассматриваемым электроприводом манипулятора при быстром и большом изменении параметров нагрузки, обусловленном взаимовлиянием между всеми степенями подвижности работающего манипулятора.The claimed combination of features, given in the characterizing part of the claims, allows to increase the dynamic accuracy of the control of the considered electric drive of the manipulator with fast and large changes in the load parameters due to the interaction between all degrees of mobility of the working manipulator.

Блок-схема предлагаемого электропривода манипулятора представлена на фиг.1. На фиг.2 представлена кинематическая схема манипулятора.The block diagram of the proposed electric manipulator is shown in figure 1. Figure 2 presents the kinematic diagram of the manipulator.

Электропривод манипулятора содержит последовательно соединенные первый сумматор 1, второй сумматор 2, первый блок 3 умножения, третий сумматор 4, первый усилитель 5 и электродвигатель 6, связанный с первым датчиком 7 скорости непосредственно и через редуктор 8 с первым датчиком 9 положения, выход которого подключен к первому входу первого сумматора 1, соединенного вторым входом со входом устройства, последовательно подключенные релейный элемент 10 и четвертый сумматор 11, второй вход которого подключен ко входу релейного элемента 10, второму входу второго сумматора и выходу первого датчика 7 скорости, а выход - ко второму входу третьего сумматора 4, последовательно соединенные первый задатчик 12 сигнала и пятый сумматор 13, а также второй датчик 14 скорости, датчик 15 массы, второй задатчик 16 сигнала, первый квадратор 17, шестой сумматор 18, второй 19, третий 20, четвертый 21 и пятый 22 блоки умножения, первый датчик 23 ускорения, а также первый 24 и второй 25 функциональные преобразователи, вход каждого из которых соединен с выходом первого датчика 9 положения, выход датчика 15 массы подключен ко второму входу первого блока 3 умножения, первому входу шестого сумматора 18 и второму входу пятого сумматора 13, соединенного выходом с первыми входами второго 19 и третьего 20 блоков умножения, второй вход каждого из которых подключен соответственно к выходу первого 24 и второго 25 функциональных преобразователей, а их выходы - соответственно ко второму входу шестого сумматора 18 и первому входу четвертого блока 21 умножения, соединенного вторым входом через первый квадратор 17 с выходом второго датчика 14 скорости, а выходом - с третьим входом четвертого сумматора 11, четвертый вход которого подключен к выходу пятого блока 22 умножения, соединенного первым входом с выходом первого датчика 23 ускорения, а вторым входом - с выходом шестого сумматора 18, третий вход которого подключен к выходу второго задатчика 16 сигнала, а выход второго сумматора 2 соединен с третьим входом третьего сумматора 4, последовательно соединенные второй датчик 26 положения, седьмой сумматор 27, второй вход которого подключен к выходу первого датчика 9 положения, третий функциональный преобразователь 28 и шестой блок 29 умножения, второй вход которого подключен к выходу пятого сумматора 13, а выход - к пятому входу четвертого сумматора 11, последовательно соединенные второй усилитель 30, четвертый функциональный преобразователь 31, седьмой блок 32 умножения, восьмой сумматор 33 и восьмой блок 34 умножения, последовательно соединенные пятый функциональный преобразователь 35, девятый 36 и десятый 37 блоки умножения, последовательно соединенные третий датчик 38 скорости и второй квадратор 39, выход которого подключен ко второму входу восьмого блока 34 умножения, выход которого соединен с шестым входом четвертого сумматора 11, последовательно соединенные третий задатчик 40 сигнала и девятый сумматор 41, второй вход которого подключен к выходу второго задатчика 16 сигнала, его третий вход - к выходу датчика 15 массы, а выход - ко второму входу седьмого блока 32 умножения, причем второй вход десятого блока 37 умножения через шестой функциональный преобразователь 42 подключен к выходу седьмого сумматора 27 и входу второго усилителя 30, а его выход - ко второму входу восьмого сумматора 33, второй вход девятого блока 36 умножения соединен с выходом пятого сумматора 13, а вход пятого функционального преобразователя 35 - с выходом второго датчика 26 положения, последовательно соединенные третий датчик 43 положения, седьмой функциональный преобразователь 44, одиннадцатый блок 45 умножения, второй вход которого подключен к выходу пятого сумматора 13, двенадцатый блок 46 умножения, второй вход которого подключен к выходу второго датчика 47 ускорения, и тринадцатый блок 48 умножения, второй вход которого подключен к выходу шестого функционального преобразователя 42, а выход - к седьмому входу четвертого сумматора 11, последовательно соединенные восьмой функциональный преобразователь 49, вход которого подключен к выходу третьего датчика 43 положения, четырнадцатый блок 50 умножения, второй вход которого подключен к выходу пятого сумматора 13, пятнадцатый блок 51 умножения, второй вход которого подключен к выходу третьего датчика 52 ускорения, и шестнадцатый блок 53 умножения, второй вход которого подключен к выходу шестого функционального преобразователя 42, а выход - к восьмому входу четвертого сумматора 11. Объект управления 54.The manipulator electric drive comprises in series a first adder 1, a second adder 2, a first multiplication unit 3, a third adder 4, a first amplifier 5 and an electric motor 6 connected to the first speed sensor 7 directly and through a reducer 8 with a first position sensor 9, the output of which is connected to the first input of the first adder 1, connected by the second input to the input of the device, a relay element 10 connected in series and the fourth adder 11, the second input of which is connected to the input of the relay element 10, the second input ode to the second adder and the output of the first speed sensor 7, and the output to the second input of the third adder 4, connected in series with the first signal setter 12 and the fifth adder 13, as well as the second speed sensor 14, mass sensor 15, second signal setter 16, first quadrator 17 , sixth adder 18, second 19, third 20, fourth 21 and fifth 22 multiplication blocks, the first acceleration sensor 23, as well as the first 24 and second 25 functional converters, the input of each of which is connected to the output of the first position sensor 9, the output of the mass sensor 15 connected to t to the first input of the first multiplication unit 3, the first input of the sixth adder 18 and the second input of the fifth adder 13, connected by the output to the first inputs of the second 19 and third 20 multiplication units, the second input of each of which is connected respectively to the output of the first 24 and second 25 functional converters, and their outputs, respectively, to the second input of the sixth adder 18 and the first input of the fourth multiplication unit 21, connected by the second input through the first quadrator 17 to the output of the second speed sensor 14, and the output to the third input of the fourth that adder 11, the fourth input of which is connected to the output of the fifth multiplication unit 22, connected by the first input to the output of the first acceleration sensor 23, and the second input to the output of the sixth adder 18, the third input of which is connected to the output of the second signal setter 16, and the output of the second adder 2 is connected to the third input of the third adder 4, the second position sensor 26, the seventh adder 27, the second input of which is connected to the output of the first position sensor 9, the third functional converter 28 and the sixth block 2 are connected in series 9 multiplication, the second input of which is connected to the output of the fifth adder 13, and the output is to the fifth input of the fourth adder 11, the second amplifier 30, the fourth functional converter 31, the seventh multiplication unit 32, the eighth adder 33 and the eighth multiplication unit 34 connected in series are connected in series the fifth functional converter 35, the ninth 36 and the tenth 37 multiplication units, connected in series to the third speed sensor 38 and the second quadrator 39, the output of which is connected to the second input of the eighth multiplication unit 34, the output which is connected to the sixth input of the fourth adder 11, the third signal setter 40 and the ninth adder 41 are connected in series, the second input of which is connected to the output of the second signal setter 16, its third input to the output of the mass sensor 15, and the output to the second input of the seventh unit 32 multiplication, and the second input of the tenth multiplication unit 37 through the sixth functional Converter 42 is connected to the output of the seventh adder 27 and the input of the second amplifier 30, and its output to the second input of the eighth adder 33, the second input of the ninth block 36 the knife is connected to the output of the fifth adder 13, and the input of the fifth functional converter 35 is connected to the output of the second position sensor 26, the third position sensor 43 is connected in series, the seventh functional converter 44, the eleventh multiplication unit 45, the second input of which is connected to the output of the fifth adder 13, twelfth a multiplication unit 46, the second input of which is connected to the output of the second acceleration sensor 47, and a thirteenth multiplication unit 48, the second input of which is connected to the output of the sixth functional converter 42, and in the course is to the seventh input of the fourth adder 11, the eighth functional converter 49 connected in series, the input of which is connected to the output of the third position sensor 43, the fourteenth multiplication unit 50, the second input of which is connected to the output of the fifth adder 13, the fifteenth multiplication unit 51, the second input of which is connected to the output of the third acceleration sensor 52, and the sixteenth multiplication unit 53, the second input of which is connected to the output of the sixth functional converter 42, and the output to the eighth input of the fourth adder 11. Volume 54 kt control.

На чертежах приведены следующие обозначения: αвх - сигнал с выхода программного устройства; ε - сигнал ошибки электропривода; U*, U - соответственно усиливаемый сигнал и сигнал управления двигателем; qi - обобщенные координаты соответствующих степеней подвижности манипулятора

Figure 00000001
; mi, mг - массы соответствующих звеньев манипулятора и груза
Figure 00000002
; l2, l3 - длины соответствующих звеньев;
Figure 00000003
,
Figure 00000004
- расстояния от осей вращения соответствующих звеньев манипулятора до их центров масс;
Figure 00000005
,
Figure 00000006
- скорости изменения соответствующих обобщенных координат манипулятора;
Figure 00000007
- скорость вращения ротора электродвигателя третьей степени подвижности манипулятора;
Figure 00000008
,
Figure 00000009
,
Figure 00000010
- ускорения во второй, четвертой и пятой степенях подвижности манипулятора.The following notation is shown in the drawings: α in - signal from the output of a software device; ε is the error signal of the electric drive; U *, U - respectively amplified signal and engine control signal; q i - generalized coordinates of the corresponding degrees of mobility of the manipulator
Figure 00000001
; m i , m g are the masses of the corresponding parts of the manipulator and the load
Figure 00000002
; l 2 , l 3 are the lengths of the corresponding links;
Figure 00000003
,
Figure 00000004
- the distance from the axis of rotation of the corresponding links of the manipulator to their centers of mass;
Figure 00000005
,
Figure 00000006
- the rate of change of the corresponding generalized coordinates of the manipulator;
Figure 00000007
- the rotation speed of the rotor of the electric motor of the third degree of mobility of the manipulator;
Figure 00000008
,
Figure 00000009
,
Figure 00000010
- acceleration in the second, fourth and fifth degrees of mobility of the manipulator.

Электропривод манипулятора работает следующим образом. На его вход подается воздействие αвх, обеспечивающее требуемый закон управления обобщенной координатой q3 (см. фиг.2). На выходе сумматора 1 вырабатывается сигнал ошибки ε, который после коррекции в элементах 2 и 3, усиливаясь, поступает на вход электродвигателя 5, приводя его вал во вращательное движение с направлением и скоростью (ускорением), зависящими от величины поступающего сигнала U и внешнего моментного воздействия Мв на привод.The electric manipulator operates as follows. At its input, the action of α Ix is applied, which provides the required control law for the generalized coordinate q 3 (see figure 2). At the output of the adder 1, an error signal ε is generated, which, after correction in elements 2 and 3, amplifies, enters the input of the electric motor 5, bringing its shaft into rotational motion with direction and speed (acceleration), depending on the value of the incoming signal U and external torque M in on the drive.

Моментное воздействие на выходной вал электропривода, управляющего координатой q3, при движении манипулятора (фиг.2) с грузом имеет видThe momentary effect on the output shaft of the electric drive, controlling the coordinate q 3 , when the manipulator moves (figure 2) with the load has the form

Figure 00000011
Figure 00000011

где Jsi - моменты инерции соответствующих звеньев манипулятора относительно их продольных осей

Figure 00000012
; JNi - моменты инерции соответствующих звеньев манипулятора относительно поперечных осей, проходящих через их центры масс (i=2, 3), g - ускорение свободного падения.where J si are the moments of inertia of the corresponding parts of the manipulator relative to their longitudinal axes
Figure 00000012
; J Ni are the moments of inertia of the corresponding parts of the manipulator relative to the transverse axes passing through their centers of mass (i = 2, 3), g is the acceleration of gravity.

Это уравнение получено на основе уравнения Лагранжа второго рода.This equation is derived from the second-order Lagrange equation.

С учетом соотношения (1), а также уравнений электрической

Figure 00000013
и механическойTaking into account relation (1), as well as the equations of electric
Figure 00000013
and mechanical

Figure 00000014
Figure 00000014

цепей электродвигателя постоянного тока с постоянными магнитами или независимого возбуждения рассматриваемый электропривод, управляющий координатой q3, можно описать следующим дифференциальным уравнением:chains of a direct current electric motor with permanent magnets or independent excitation, the considered electric drive controlling the coordinate q 3 can be described by the following differential equation:

Figure 00000015
Figure 00000015

где R - активное сопротивление якорной цепи электродвигателя; J - момент инерции якоря электродвигателя и вращающихся частей редуктора, приведенных к валу электродвигателя; KM - коэффициент крутящего момента; Кω - коэффициент противоЭДС электродвигателя; KB - коэффициент вязкого трения; iP - передаточное отношение редуктора; МСТР - момент сухого трения; Kу - коэффициент усиления усилителя 5; i - ток якоря электродвигателя;

Figure 00000016
- ускорение вращения вала электродвигателя третьей степени подвижности.where R is the active resistance of the anchor circuit of the electric motor; J is the moment of inertia of the armature of the electric motor and the rotating parts of the gearbox, brought to the motor shaft; K M - torque coefficient; To ω is the coefficient of counter-EMF of the electric motor; K B is the coefficient of viscous friction; i P - gear ratio; M STR - the moment of dry friction; K y - gain of the amplifier 5; i - motor armature current;
Figure 00000016
- acceleration of rotation of the motor shaft of the third degree of mobility.

Из уравнения (2) видно, что параметры этого уравнения, а следовательно, и параметры электропривода, управляющего координатой q3, являются существенно переменными, зависящими от величин mΓ, q2, q3,

Figure 00000017
,
Figure 00000018
,
Figure 00000019
,
Figure 00000020
и
Figure 00000021
. В результате в процессе работы рассматриваемого электропривода меняются (притом существенно) его динамические свойства. Поэтому для реализации поставленной выше задачи необходимо сформировать такое корректирующее устройство, которое застабилизировало бы параметры этого электропривода таким образом, чтобы он описывался дифференциальным уравнением с постоянными желаемыми параметрами.From equation (2) it can be seen that the parameters of this equation, and therefore the parameters of the electric drive controlling the coordinate q 3 , are essentially variable, depending on the quantities m Γ , q 2 , q 3 ,
Figure 00000017
,
Figure 00000018
,
Figure 00000019
,
Figure 00000020
and
Figure 00000021
. As a result, during the operation of the electric drive in question, its dynamic properties change (moreover, significantly). Therefore, to implement the task posed above, it is necessary to form such a corrective device that would stabilize the parameters of this electric drive so that it is described by a differential equation with constant desired parameters.

Первый положительный вход сумматора 2 (со стороны сумматора 1) имеет единичный коэффициент усиления, а его второй отрицательный вход -коэффициент усиления Kω/Kу. Первый, третий и четвертый положительные входы сумматора 11 (соответственно со стороны релейного элемента 10, блоков 21 и 22) имеют единичные коэффициенты усиления, его второй (со стороны датчика 7), пятый (со стороны блока 29) и седьмой (со стороны блока 48) положительные входы - соответственно коэффициенты усиления (KMKω/R+KB), g/l2 и l/l2, а шестой (со стороны блока 34) и восьмой (со стороны блока 53) отрицательные - соответственно коэффициенты усиления 1/2 и l/l2. Причем выходной сигнал релейного элемента 10 имеет видThe first positive input of the adder 2 (from the side of the adder 1) has a unity gain, and its second negative input is the gain K ω / K у . The first, third and fourth positive inputs of the adder 11 (respectively from the side of the relay element 10, blocks 21 and 22) have unit gains, its second (from the side of the sensor 7), fifth (from the side of block 29) and seventh (from the side of block 48 ) positive inputs are respectively the gain (K M K ω / R + K B ), g / l 2 and l / l 2 , and the sixth (from block 34) and the eighth (from block 53) negative - respectively 1/2 and l / l 2 . Moreover, the output signal of the relay element 10 has the form

Figure 00000022
Figure 00000022

где

Figure 00000023
- величина момента сухого трения при движении.Where
Figure 00000023
- the magnitude of the dry friction moment in motion.

Второй положительный вход сумматора 13 (со стороны датчика 15) имеет коэффициент усиления l2l3/iP, а его первый положительный вход (со стороны задатчика 12) - единичный коэффициент усиления. Сигнал с выхода задатчика 12 равен

Figure 00000024
, а с выхода задатчика 16 -
Figure 00000025
. Второй (со стороны блока 19) и третий (со стороны задатчика 16) положительные входы сумматора 18 имеют единичные коэффициенты усиления, а его первый положительный вход (со стороны датчика 15) - коэффициент усиления
Figure 00000026
.The second positive input of the adder 13 (from the side of the sensor 15) has a gain l 2 l 3 / i P , and its first positive input (from the setpoint 12) has a unity gain. The signal from the output of the setter 12 is equal to
Figure 00000024
, and from the output of the setter 16 -
Figure 00000025
. The second (from the side of the block 19) and third (from the setter 16) positive inputs of the adder 18 have unity gain, and its first positive input (from the sensor 15) is the gain
Figure 00000026
.

Таким образом, на выходе сумматора 13 формируется сигнал

Figure 00000027
. Функциональный преобразователь 24 формирует сигнал cos q3. Датчик 23 измеряет ускорение
Figure 00000028
. Поэтому на выходе блока 19 появляется сигнал
Figure 00000029
, на выходе сумматора 18 - сигнал
Figure 00000030
а на выходе блока 22 - сигнал
Figure 00000031
Thus, at the output of the adder 13, a signal is generated
Figure 00000027
. Functional Converter 24 generates a signal cos q 3 . Sensor 23 measures acceleration
Figure 00000028
. Therefore, at the output of block 19, a signal appears
Figure 00000029
, the output of the adder 18 is a signal
Figure 00000030
and at the output of block 22, a signal
Figure 00000031

Датчик 14 измеряет скорость

Figure 00000032
, а функциональный преобразователь 25 формирует сигнал sin q3. Поэтому на выходе блока 21 появляется сигнал
Figure 00000033
. Датчик 26 измеряет угол q2, функциональный преобразователь 28 формирует сигнал sin(q2+q3). В результате на выходе блока 29 формируется сигнал
Figure 00000034
.Sensor 14 measures speed
Figure 00000032
, and the functional Converter 25 generates a signal sin q 3 . Therefore, at the output of block 21, a signal appears
Figure 00000033
. The sensor 26 measures the angle q 2 , the functional Converter 28 generates a signal sin (q 2 + q 3 ). As a result, a signal is generated at the output of block 29
Figure 00000034
.

Датчик 38 измеряет скорость

Figure 00000035
. С выхода задатчика 40 на первый положительный вход сумматора 41 с единичным коэффициентом усиления поступает сигнал (-JS3/iP). Его второй (со стороны задатчика 16) и третий (со стороны датчика 15) положительные входы имеют соответственно единичный коэффициент усиления и коэффициент усиления, равный
Figure 00000036
. В результате на выходе сумматора 41 появляется сигнал
Figure 00000037
.Sensor 38 measures speed
Figure 00000035
. From the output of the setter 40 to the first positive input of the adder 41 with a unity gain signal (-J S3 / i P ). Its second (from the side of the setter 16) and third (from the side of the sensor 15) positive inputs have respectively a single gain and a gain equal to
Figure 00000036
. As a result, a signal appears at the output of adder 41
Figure 00000037
.

Усилитель 30 имеет коэффициент усиления, равный 2. Функциональный преобразователь 31 реализует функцию sin. В результате на выходе блока 32 формируется сигнал

Figure 00000038
.The amplifier 30 has a gain of 2. Functional converter 31 implements the sin function. As a result, a signal is generated at the output of block 32
Figure 00000038
.

Поскольку функциональный преобразователь 35 реализует функцию sin, а функциональный преобразователь 42 - функцию cos, то на выходе блока 37 формируется сигнал

Figure 00000039
, а на выходе сумматора 33, первый (со стороны блока 32) и второй положительные входы которого имеют соответственно единичный коэффициент усиления и коэффициент усиления, равный 2, формируется сигналSince the functional converter 35 implements the sin function, and the functional converter 42 - the cos function, a signal is generated at the output of block 37
Figure 00000039
and, at the output of the adder 33, the first (from the side of block 32) and second positive inputs of which have a unit gain and a gain of 2, respectively, a signal is generated

Figure 00000040
Figure 00000040

Датчик 43 измеряет угол поворота q1. Функциональный преобразователь 44 реализует функцию cosq1. Датчик 47 измеряет ускорение

Figure 00000041
. Поэтому на выходе блока 48 формируется сигнал
Figure 00000042
.The sensor 43 measures the angle of rotation q 1 . Functional converter 44 implements the function cosq 1 . Sensor 47 measures acceleration
Figure 00000041
. Therefore, at the output of block 48, a signal is generated
Figure 00000042
.

Функциональный преобразователь 49 реализует функцию sinq1. Датчик 52 измеряет ускорение

Figure 00000043
. Поэтому на выходе блока 53 формируется сигнал
Figure 00000044
Functional Converter 49 implements the function sinq 1 . Sensor 52 measures acceleration
Figure 00000043
. Therefore, a signal is generated at the output of block 53
Figure 00000044

С учетом отмеченных выше коэффициентов усиления соответствующих входов сумматора 11 на его выходе формируется сигналTaking into account the gains noted above for the corresponding inputs of the adder 11, a signal is generated at its output

Figure 00000045
Figure 00000045

На выходе блока 3 формируется сигнал

Figure 00000046
.At the output of block 3, a signal is generated
Figure 00000046
.

Первый положительный вход сумматора 4 (со стороны блока 3) имеет коэффициент усиления

Figure 00000047
, второй положительный (со стороны сумматора 11) - коэффициент усиления R/(KMKу), а третий положительный (со стороны сумматора 2) - коэффициент усиления
Figure 00000048
где JH - желаемое значение приведенного момента инерции, обеспечивающее рассматриваемому электроприводу требуемые динамические свойства и показатели качества. В результате на выходе сумматора 4 будет сформирован сигналThe first positive input of the adder 4 (from the side of unit 3) has a gain
Figure 00000047
, the second positive (from the side of the adder 11) is the gain R / (K M K у ), and the third positive (from the side of the adder 2) is the gain
Figure 00000048
where J H is the desired value of the reduced moment of inertia, which provides the drive with the required dynamic properties and quality indicators. As a result, the output of the adder 4 will generate a signal

Figure 00000049
Figure 00000049

Несложно показать, что поскольку

Figure 00000050
при движении привода достаточно точно соответствует МСТР, то, подставив полученное значение U*(3) в соотношение (2), получим уравнение
Figure 00000051
, которое имеет постоянные желаемые параметры. То есть электропривод, управляющий координатой q3, будет обладать постоянными желаемыми динамическими свойствами и качественными показателями.It is easy to show that since
Figure 00000050
when the drive is moving, it corresponds exactly enough to M MFR , then, substituting the obtained value U * (3) in relation (2), we obtain the equation
Figure 00000051
which has constant desired parameters. That is, the electric drive controlling the coordinate q 3 will have constant desired dynamic properties and quality indicators.

Claims (1)

Электропривод манипулятора, содержащий последовательно соединенные первый сумматор, второй сумматор, первый блок умножения, третий сумматор, первый усилитель и электродвигатель, связанный с первым датчиком скорости непосредственно и через редуктор с первым датчиком положения, выход которого подключен к первому входу первого сумматора, соединенного вторым входом со входом устройства, последовательно подключенные релейный элемент и четвертый сумматор, второй вход которого подключен ко входу релейного элемента, второму входу второго сумматора и выходу первого датчика скорости, а выход - ко второму входу третьего сумматора, последовательно соединенные первый задатчик сигнала и пятый сумматор, а также второй датчик скорости, датчик массы, второй задатчик сигнала, первый квадратор, шестой сумматор, второй, третий, четвертый и пятый блоки умножения, первый датчик ускорения, а также первый и второй функциональные преобразователи, вход каждого из которых соединен с выходом первого датчика положения, выход датчика массы подключен ко второму входу первого блока умножения, первому входу шестого сумматора и второму входу пятого сумматора, соединенного выходом с первыми входами второго и третьего блоков умножения, второй вход каждого из которых подключен соответственно к выходу первого и второго функциональных преобразователей, а их выходы - соответственно ко второму входу шестого сумматора и первому входу четвертого блока умножения, соединенного вторым входом через первый квадратор с выходом второго датчика скорости, а выходом - с третьим входом четвертого сумматора, четвертый вход которого подключен к выходу пятого блока умножения, соединенного первым входом с выходом первого датчика ускорения, а вторым входом - с выходом шестого сумматора, третий вход которого подключен к выходу второго задатчика сигнала, а выход второго сумматора соединен с третьим входом третьего сумматора, последовательно соединенные второй датчик положения, седьмой сумматор, второй вход которого подключен к выходу первого датчика положения, третий функциональный преобразователь и шестой блок умножения, второй вход которого подключен к выходу пятого сумматора, а выход - к пятому входу четвертого сумматора, последовательно соединенные второй усилитель, четвертый функциональный преобразователь, седьмой блок умножения, восьмой сумматор и восьмой блок умножения, последовательно соединенные пятый функциональный преобразователь, девятый и десятый блоки умножения, последовательно соединенные третий датчик скорости и второй квадратор, выход которого подключен ко второму входу восьмого блока умножения, выход которого соединен с шестым входом четвертого сумматора, последовательно соединенные третий задатчик сигнала и девятый сумматор, второй вход которого подключен к выходу второго задатчика сигнала, его третий вход - к выходу датчика массы, а выход - ко второму входу седьмого блока умножения, причем второй вход десятого блока умножения через шестой функциональный преобразователь подключен к выходу седьмого сумматора и входу второго усилителя, а его выход - ко второму входу восьмого сумматора, второй вход девятого блока умножения соединен с выходом пятого сумматора, а вход пятого функционального преобразователя - с выходом второго датчика положения, последовательно соединенные третий датчик положения, седьмой функциональный преобразователь, одиннадцатый блок умножения, второй вход которого подключен к выходу пятого сумматора, двенадцатый блок умножения, второй вход которого подключен к выходу второго датчика ускорения, и тринадцатый блок умножения, второй вход которого подключен к выходу шестого функционального преобразователя, а выход - к седьмому входу четвертого сумматора, отличающийся тем, что в него дополнительно введены последовательно соединенные восьмой функциональный преобразователь, вход которого подключен к выходу третьего датчика положения, четырнадцатый блок умножения, второй вход которого подключен к выходу пятого сумматора, пятнадцатый блок умножения, второй вход которого подключен к выходу третьего датчика ускорения, и шестнадцатый блок умножения, второй вход которого подключен к выходу шестого функционального преобразователя, а выход - к восьмому входу четвертого сумматора. The manipulator’s electric drive, comprising a first adder, a second adder, a first multiplication unit, a third adder, a first amplifier and an electric motor connected directly to the first speed sensor and via a gearbox with a first position sensor, the output of which is connected to the first input of the first adder connected to the second input with the input of the device, a relay element and a fourth adder connected in series, the second input of which is connected to the input of the relay element, the second input of the second the adder and the output of the first speed sensor, and the output to the second input of the third adder, connected in series with the first signal pickup and the fifth adder, as well as the second speed sensor, mass sensor, second signal pickup, the first quad, sixth adder, second, third, fourth and the fifth multiplication blocks, the first acceleration sensor, as well as the first and second functional converters, the input of each of which is connected to the output of the first position sensor, the output of the mass sensor is connected to the second input of the first multiplication block, per the input of the sixth adder and the second input of the fifth adder connected by the output to the first inputs of the second and third multiplication units, the second input of each of which is connected respectively to the output of the first and second functional converters, and their outputs, respectively, to the second input of the sixth adder and the first input of the fourth a multiplication unit connected by a second input through the first quadrator to the output of the second speed sensor, and by an output to the third input of the fourth adder, the fourth input of which is connected to the output the fifth multiplication unit connected by the first input to the output of the first acceleration sensor, and the second input to the output of the sixth adder, the third input of which is connected to the output of the second signal generator, and the output of the second adder is connected to the third input of the third adder, the second position sensor is connected in series, the seventh adder, the second input of which is connected to the output of the first position sensor, the third functional converter and the sixth multiplication unit, the second input of which is connected to the output of the fifth adder, and the output d - to the fifth input of the fourth adder, the second amplifier, the fourth functional converter, the seventh multiplication unit, the eighth adder and the eighth multiplication unit connected in series, the fifth functional converter, the ninth and tenth multiplication units connected in series with the third speed sensor and the second quadrator, output which is connected to the second input of the eighth block of multiplication, the output of which is connected to the sixth input of the fourth adder, connected in series to the third back a signal sensor and a ninth adder, the second input of which is connected to the output of the second signal generator, its third input is to the output of the mass sensor, and the output is to the second input of the seventh multiplication unit, and the second input of the tenth multiplication unit is connected to the output of the seventh adder through the sixth functional converter and the input of the second amplifier, and its output to the second input of the eighth adder, the second input of the ninth multiplication unit is connected to the output of the fifth adder, and the input of the fifth functional converter to the output of the second sensor position indicators, the third position sensor, the seventh functional converter, the eleventh multiplication unit, the second input of which is connected to the output of the fifth adder, the twelfth multiplication unit, the second input of which is connected to the output of the second acceleration sensor, and the thirteenth multiplication unit, the second input of which is connected to the output of the sixth functional converter, and the output to the seventh input of the fourth adder, characterized in that the eighth the functional converter, the input of which is connected to the output of the third position sensor, the fourteenth multiplication unit, the second input of which is connected to the output of the fifth adder, the fifteenth multiplication unit, the second input of which is connected to the output of the third acceleration sensor, and the sixteenth multiplication unit, the second input of which is connected to the output sixth functional converter, and the output to the eighth input of the fourth adder.
RU2011109978/08A 2011-03-16 2011-03-16 Manipulator drive RU2454696C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011109978/08A RU2454696C1 (en) 2011-03-16 2011-03-16 Manipulator drive

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011109978/08A RU2454696C1 (en) 2011-03-16 2011-03-16 Manipulator drive

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2454696C1 true RU2454696C1 (en) 2012-06-27

Family

ID=46681985

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011109978/08A RU2454696C1 (en) 2011-03-16 2011-03-16 Manipulator drive

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2454696C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2060530C1 (en) * 1994-06-22 1996-05-20 Дальневосточный государственный технический университет Self-tuning drive
RU36905U1 (en) * 2003-11-21 2004-03-27 Фиш Станислав Геннадьевич SELF-ADJUSTING SPEED CONTROL SYSTEM
EP1780392A2 (en) * 2001-07-25 2007-05-02 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Control apparatus, control method and engine control unit
EP2090965A1 (en) * 2003-08-18 2009-08-19 Apple Inc. Movable touch pad with added functionality

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2060530C1 (en) * 1994-06-22 1996-05-20 Дальневосточный государственный технический университет Self-tuning drive
EP1780392A2 (en) * 2001-07-25 2007-05-02 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Control apparatus, control method and engine control unit
EP2090965A1 (en) * 2003-08-18 2009-08-19 Apple Inc. Movable touch pad with added functionality
RU36905U1 (en) * 2003-11-21 2004-03-27 Фиш Станислав Геннадьевич SELF-ADJUSTING SPEED CONTROL SYSTEM

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2372186C1 (en) Self-tuning electric drive of manipulation robot
RU2394674C2 (en) Self-adaptive electric drive of robot
RU2593735C1 (en) Self-tuning electric drive of manipulation robot
RU2489250C1 (en) Robot electric drive
RU2562403C1 (en) Self-tuning electric drive of manipulator
RU2372638C1 (en) Self-tuning electric drive for manipulation robot
RU2312007C1 (en) Robot drive control apparatus
RU2454696C1 (en) Manipulator drive
RU2608005C1 (en) Self-adjusting electric drive of manipulator
RU2423225C1 (en) Robot electric drive
RU2325268C1 (en) Control of robotic machine drive
RU2453893C1 (en) Manipulator electric drive
RU2488480C1 (en) Robot electric drive
RU2606372C1 (en) Self-adjusting electric drive of manipulator
RU2577204C2 (en) Self-electric manipulator
RU2424894C1 (en) Robot electric drive
RU2359306C2 (en) Self-adapting electric drive of robot
RU2478465C1 (en) Manipulator electric drive
RU2434736C1 (en) Robot electric drive
RU2345885C1 (en) Robot drive control device
RU2372185C1 (en) Self-tuning electric drive of manipulation robot
RU2398672C1 (en) Robot electric drive
RU2454695C1 (en) Manipulator drive
RU2488479C1 (en) Robot electric drive
RU2453892C1 (en) Articulator's electro drive

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130317