9д
:о :о 1 Изобретение относитс к электромеханическим след щим системам и может найти применение в системах автоматического управлени станками устройствах наведени , системах дистанционного управлени перемещени ми . Цель изобретени - повьппение надежности работы след щей системы На фиг. 1 приведена структурна схема системы; на фиг. 2 - пример конкретной реализации; на фиг. 3 и 4 - временные диаграммы, иллюстрирующие работусистемы. Система содержит (фиг,J) генератор 1, датчик 2 обратной св зи, первый формирователь 3 импульсов, триггер 4 с раздельньми входами, второй формирователь 5 импульсов задатчик 6 перемещени , фильтр 7, привод 8, формирователь 9 сигнала Меандр. Устройство конкретной реализации (рис.2) содержит, кроме указанных блоков, интерпол тор 10, первый 11 и второй 12 узлы синхронизации, генератор 13 тактовых импульсов, делитель 14 частоты на N, узел 15 запрета, фазорасщепитель 16, полосовые фильтры 17 и 18. На фиг.З и 4 обозначены: а - сиг нал на выходе датчика 2; S - сигнал на выходе блока 6; 6 - импульсы на выходе первого формировател 3 импульсов; 1 - импульсы на выходе вто рого формировател 5 импульсов; широТно-импульсный сигнал на выходе триггера 4; е - сглаженный сигнал а;Ж - сигнал типа Меандр на выхо формировател 9 сигнала Меандр ; J - сглаженный Меандр ; U - сигнал посто нного тока на выходе фильтра 7; - скорость перемещени Привода 8; н начальный фазовый сдвиг между сигналами q и S f-fp рассогласование , представленное фазовым сдвигом между сигналами а и & ; N коэффициент , указывающий во сколько раз рабоча частота ниже высокой частоты. Система работает следующим образ Скорость перемещени исполнитель ного органа (k) равна нулю. Задатчи 6 перемещений и датчик 2 обратной св зи питаютс от единого генератора I . Сдвиг фаз между сигналами о1 и посто нен и равен начальному значению (н 180. Импульсы & и , им 12 ющие тот же сдвиг фаз 180 , формируют на выходе триггера сигнал со скважностью 2. Сигнал ж, сформированный формирователем 9 сигнала Меандр, т.е. пр моугольного импульса со скважностью , равной двум, полностью идентичен сигналу а , Фильтр 7 сглаживанием .сигналов л и ( формирует сигналы е и Я соответственно. Разностный сигнал U 6- с выхода фильтра 7 поступает на-вход регулируемого привода 8. При идентичности сигналов аи , сигнал ц равен нулю. Поэтому регулируемый привод 8 неподвижен и сигнал к равен нулю. При исчезновении . и ;Ц , триггер 4 устанавливаетс в нулевое состо ние, т.е. сигнал ( равен нулю. Следовательно сигналы и и к остаютс равными нулю, и след щий привод не реагирует на исчезновение сигнала 01 . Скорость перемещени отлична от нул . Сдвиг фаз между сигналами (Д и S посто нен и равен (f + tpp . Причем значение Cfp пропорционально величине скорости. Импульсы Б и -2 , имеющие тот же сдвиг фаз Ср + Чр формируют на выходе триггера 4 сигнал g со скважностью, отличающейс от двух. Сигнал % имеет скважность 2, т.е. отличаетс по скважности от сигнала д . Поэтому сигналы б и , полученные сглаживанием сигналов О и Ж соответственно , отличаютс один от другого по. величине, а разностный сигнал il б-- пропорционален cfp. Привод 8 развивает скорость, пропорциональную (о , и перемещает датчик 2 с этой скоростью. В результате сигнал С| повтор ет сигнал о с отставанием на величину угла Срр , пропорционального скорости перемещений. При исчезновении сигнала q исчезают сигналы о и , триггер 4 .устанавливаетс в нулевое состо ние, т.е. сигнал d устанавливаетс равным нулю. След щий привод останавливаетс и аварийной ситуации не возникает. С восстановлением сигнала а возобновл етс слежение за сигналом 5 . Особенности работы след щей системы следуют из рассмотрени конкретного примера ее реализации (фиг.2)-, С выхода генератора 13-тактовые импульсы высокой частоты, пройд через узел 15 и делитель 14, преобразуютс в импульсы рабочей частоты и поступают на вход первого формирова тел -3 импульсов. С того же выхода генератора 13 тактовые импульсы высокой частоты поступают в фазорас щепитель 16, где преобразуютс в гармонические пр моугольные сигналы рабочей ЧсГстоты со скважностью два, сдвинутые на угол 90 . На выходе фильтров 17 и 18.формируютс синусо идальные сигналы, которые поступают на входы датчика обратной св зи, выполненного в виде вращающегос трансформатора. С выходной его обмотки снимаетс синусоидальный сигнал и поступает на выходы второго формировател 5 импульсов и формировател 9 сигнала Меандр, выполленного на триггере Шмидта.. Меандр поступающий с выхода формировател 9, и широтно-импульсный сигнал, сформированный RS - триггером 4, поступают на входы RC фильтра 7, где из этих сигналов вьщел ютс посто нные составл ющие. Посто нна составл юща выходного сигнала фор- мировател 9 не зависит от сдвига фаз между выходными импульсами первого 3 и второго 5 формирователей, в то врем как у выходного сигнала триггера 4 она определ етс этим сдвигом фаз, причем при сдвиге фаз в 180 эти посто нные составл ющие равны, С выхода фильтра 7 на вход привода 8 поступает разность посто нных составл ющих выходных сигналов формировател 9 и триггера 4. Если эта разность отлична от нул , то привод 8 начинает вращатьс . При этом измен етс положение ротора датчика 2 обратной св зи. Изменение положени ротора измен ет фазовый сдвиг между выходными импульсами первого 3 и второго 5 формировател ей. Это изменение происходит до тех пор, пока разностный сигнал на входе привода 8 не окажетс равным нулю. В задатчике 6 перемещений интерпол тором 10 формируютс перемещени в виде импульсов с ценой каждого импульса А . Это :означает, что при поступлении одного импульса с выхода интерпол тора О на выход узла 11 синхронизации, след пщй привод должен повернуть ротор датчика 2 обратной св зи на величину ±3i, при поступлении одного импульса с выхода интерпол тора 1-0 на вход узла 12, след щий привод должен повернуть ротор датчика 2 обратной св зи на величину М2. Синхронизирующие высокочастотные импульсы, поступающие с выхода генератора 13 на входы узлов 11 и 12, сдвинуты на фазе относительно высокочастотных импульсов, поступающих на вход узла 15 с выхода генератора 13. Благодар этому сдвигу выходные импульсы интерпол тора 10, синхронизированные в узле II, суммируютс с выходными высокочастотными импульсами узла 5, а каждый выходной импульс интерпол тора 10, синхронизированный в узле 12, запрещает проход одного высокочастотного импульса с выхода генератора 13 через узел 15. В результате этого каждый импульс, поступающий с выхода интерпол тора 10, измен ет сдвиг фаз между выходными импульсами первого 3 и второго 5 формирователей на 0°, Этот , N сдвиг отслеживаетс след щим приводом.
a
I I I I I