SU1068889A1 - Устройство позиционировани исполнительных органов робота - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ПОЗИЦИОНИ1РОВАНИЯ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ ОРГАНОВ РОБОТА, содержащее последовательно соединенные первый сумматор, первый вход которого  вл етс  входом устройства, а второй подключен к выходу датчика положени , и регул тор положени . последовательно соединенные второй сумматор, регул тор скорости, преоб .разо атель, двигатель, соединенный с датчиком положени , тахогенератор, фильтр, управл емый делитель подключенный выходом к второму входу второго сумматора, о т л и ч а-ю щ е е с   тем, что, с целью повышени  нгщежности уЬтройства и обеспечени  повтор емости процессов позиционировани  устройства, оно содержит последовательно соединенные формирователь трехпозиционного сигнала, подключенный входом к выходу первого сумматора fтретий сумматор,подключенный:вторым входом к выходу регул тора положени , и клюЧусоединенный выходом с и вторым входом второго сумматора, (/) выход формировател  трехпозиционного сигнала соединен с управл ющими входами управл емого делител  и ключа.

Description

rGhGn

о э 00

00 00

со Изобретение относитс  к системам автоматического управлени  и может использоватьс  в след щих приводах промышленных роботов, металлорежущих станков и другого оборудовани , треб1укндего надежного и точного позиционировани . Известны системы автоматического управлени , содержащие специализированные узлы дл  торможени  вала исполнительного двигател . Так в след  щей по положению системе может :% использоватьс  специальный тиристор динамического торможени  дл  перехода -на малую скорость, а в момент точной остановки привода вал электро двигател  фиксируетс  электромагнитным тормозом 1. Таким системам свойственна невысока  надежность в режиме частых остановок вследствие ограниченного ресурса электромагнитного тормоза. В след щих по положению сисгемах может использоватьс  устройство изме нени  демпфиров.ани  в зависимости от величины ошибки 2. 1. Таким системам свойственно длительное врем  позиционировани , что резко уменьшает быстродействие систе мы. Наиболее бл,изком по технической , сущности к изобретению  вл етс  стабилизированна  нелинейна  сервосисте ма, котора -кроме типовых элементов след щей CHCTeNftii (компараторов, сервоусилител  , электродвигател ,. датчика положени ) содержит р д допол .нительных элементов (компараторов, ключей), служащий дл  переключени  входных цепей и цепей обратных св зей в функции величины рассогласовани , в результате чего мен ютс  коэффициент усилени  и посто нна  врецени регул тора а в конечном итоге повышаетс  быстродействие и точность 3. Недостаток известной системы - от сутствие возможности обеспечени  надежной фиксации исполнительных органов в точке позиционировани . Цель изобретени  - повьлиение надежности устройства благодар  исключению элементов с малым ресурсом работы (электромагнитные тормоза ) а также повышение повтор емости счет уменьшени  вли ни  случайных факторов (помехи систем управлени ). Поставленна  цель достигаетс  тем что в систему, содержащую последовательно соединенные первый сумматор, первый вход которого  вл етс  входом устройства, а второй подключен к выходу датчика положени , и регул тор положени , последовательно сое диненные второй сумматор,регул торскорости ,преобразователь,двигатель, соединенный с датчиком положени ,та согенератор ,фильтр,управл емый делитель , подключенный выходом к второму входу второго сумматора, введены последовательно соединенные формирователь трехпозиционного сигнала, подключенный входом к выходу первого сумматора, третий сумматор, подключенный вторым входом к выходу регул тора положени ,.-и ключ, соединен  ый выходом с вторым входом второго сумматора, выход формировател  трехпозиционного сигнала соединен с управл к цими входами управл емого делител  и ключа. На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит последовательно соединенные первый сумматор 1, регул тор 2 положени , третий сумматор 3, ключ 4, второй сукматор 5, регул тор б скорости, преобразователь 7 , двигатель 8, тахогенератор 9, фильтр 10, управл емый делитель 11, формирователь 12 трехпозиционного сигнала и датчик 13 положени . Выход сумматора 1 св зан с входом формировател  12, выход которого св зан с вторым входом сумматора 3 и с вторым входом ключа 4, а также с вторым входом управл емого делител  11. Выход двигател  8 св зан с входом тахогенератора 9 и датчика 13 положени . Выход тахогенератора 9 св зан с входом фильтра 10, выход кото го св зан с первым входом управл емого делител  11. Выход делител  11 св зан с вторым входом управл емого сумматора 5, что позвол ет замкнуть традиционную обратную св зь по скорости (контур, состо щий из элементов 5 - 11). Выход датчика 13 положени  св зан с вторым входом сумматора 1, что позвол ет замкнуть обратную св зь по положению. Устройство работает следующим образом.. В автоматическом режиме рассогласование по положению вы вл ет сумматор 1 и подает его на регул тор 2 положени , который формирует сигнал уставки скорости и подает его на сумматор 3. На этот же сумматор подаетс  дополнительный сигнал с формировател  12, выбираемый из условий интенсивного разгона - торможени  двигател  при обеспечении условий апериодичности процессов. Выходной сигнал сумматора 3 поступает на ключ 4, который пропускает его на сумматор 5 без изменений. Выходной сигнал сумматора 5 поступает на регул тор 6 скорости, выход которого св зан с входом статического преобразовател  7. Выход преобразовател  7 питает двигатель 8, выход которого св зан с входом тахогенератора 9 и с входом датчика,13 положени .

Поскольку выход тахогенератора 9 св зан через фильтр 10 и упргшл екый делитель 11 с входом сумматора 5 (отрицательна  обратна  св зь по скорости), а выход датчика 13 положени  св зан с вторым входом сумматора 1 (отрицательна  обратна  св зь по положению), то данна  система функционирует как обычна  двухконтурна  система подчиненного регулировани .

В момент прихода вала двигател  8 в требуемое положение срабатывает формирователь 12 трехпозицисжного сигнала, что вызывает срабатывание ключа 4 и разрыв св зи по положению. Кроме того, формирователь 12 измен ет коэффициент передачи управл емого д елител  11, увеличива  жест- .

кость скоростного контура. При этом помехи системы управлени  не вли ют на положение вала двигател . Дополнительно введенные элементы крайне просты в реализации, надежны в работе и практически не удорожают систему .

Изобретение позвол ет повысить надежность оборудовани , оснащенного

0 подобными устройствами за счёт обеспечени  режима торможени  без дополнительных механических элементов (тормозов), имеюишх ограниченный ресурс . Кроме того, обеспечиваетс  хо5 роша  повтор емость процессов позиционировани  за счет уменьшени  вли ни  помех на скоростной контур в точке позиционировани .

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ ОРГАНОВ РОБОТА, содержащее последовательно соединенные первый сумматор, первый вход которого является входом устройства, а второй подключен к выходу датчика положения, и регулятор положения, последовательно соединенные второй сумматор, регулятор скорости, преобразователь, двигатель, соединенный с датчиком положения, тахогенератор, фильтр, управляемый делитель, подключенный выходом к второму входу второ• го сумматора, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства и обеспечения повторяемости процессов позиционирования устройства, оно содержит последовательно соединенные формирователь трехпозиционного сигнала, подключенный входом к выходу первого сумматора ,третий сумматор,подключенный:вторым входом к выходу регулятора положения, и ключ, соединенный выходом с § вторым входом второго сумматора, ι выход формирователя трехпоэиционного I/ сигнала соединен с управляющими вхо-р дами управляемого делителя и ключа, и