SU1164657A1 - Устройство дл управлени копирующим манипул тором - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО дал УПРАВЛЕНИЯ КОПИРУМЦИМ МАНИПУЛЯТОРОМ, содержащее на задающей и исполнительной сторонах последовательно соединеншле цервый сумматор, регул тор положени  второй сумматор,, регул тор скорости, третий сумма:тор, регул тор тока,, датчик тока и двигатель, механически св занный непосредственно с датчиком скорости и через редуктор с первым датчиком положени , который механически св зан через упругий элемент с вторым датчиком положени , -причем выход датчика тока подключен .к второму входу третьего сумматора, выход датчика скорости соединен с вторым входом второго сумма:тора, а выход первого датчика положени  подключен к первому, входу первого .сумматора, о т л и ч а ю щ е-е с   тем, что, с целью повышени  быстродействи  и точности устройства, в .нем выходы второго датчика положени  , датчика скорости и датчика тока задающей стороны соединены соответственно с вторым входом первого сумматора, третьим входом второго сумматора и третьим входом третьего сумматора исполнительной (Л стороны, а выходы второго датчика с положени -, датчика с-корости и датчика тока исполнительной, стороны подключены соответственно к второму входу первого сумматора, третьему входу второго сумматора и третьему входу третье.го сумматора задающей Од 4 Од О1 стороны. . . . / ;

Description

Изобретение относитс  к робототехнике , и может быть использовано при .создании дистанционных копирующих манипул торов. Целью изобретени   вл етс  повьгаение быстродействи  и точности устройства. На чертеже представлена функциональна  схема предлагаемого устройства . Устройство содержит задающий и исполнительный механизмы 1 и 2 соот ветственно, след щие системы 3, пер вые сумматоры 4, регул торы 5 поло жени , вторые сумматоры 6, регулйто ры 7 скорости, третьи сумматоры 8, регул торы 9 тока, датчики 10 тока, упругие элементы 11, двигател  12, датчики 13 скорости, редукторы 14, первые и вторые датчики 15 и 16 пол жени  соответственно; Устройство работает следующим об зом. . . . - При повороте вала защитного меха низма 1. сигнал рассогласовани  его датчика 16 положени  и датчика 15 исполнительной стороны сумматора 4 исполнительной стороны через регул  ры 5, 7 и 9 поступает на двигатель Двигатель 12 через редуктор 14 пере мещают датчик 15 исполнительной сто роны. Через упругий элемент 11 движ ние от вала задающего механизма 1 передаетс  к валу исполнительного механизма 2. Вследствие .структурной симметрии системы процесс передачи угла поворота от вала исполнительно механизма 2 к валу задающего механи 1 происходит аналогичным образом,. При отражении усилий в исходном положении все датчики 13, 15 и 16 занимают согласованное положение. При приложении момента к валу испол нительного механизма 2 он поворачив етс  .относительно .выходного вала редуктора 14 на угол,.определ емьй жесткостью упругого элемента 11 и величиной приложенного момента, . вследствие чего упругий элемент 11 находитс  в напр женном состо нии. Сигнал рассогласовани  датчика .16 положени  и датчика 15 задающей стороны с выхода сумматора 4 задающ стороны через регул торы 5, 7 и 9 поступает на выход двигател  12„ Двигатель 12 через редуктор 14 пере дает движение до тех пор, пока не достигаетс  новое согласование поло 572 жени  датчика 16 положени  исполнительной стороны и датчика 15 задающей стороны и датчика. Поворот выходного вала редуктора 14 приводит в напр женное состо ние упругий элемент 11, происходит передача усили  с вала исполнительного механизма 2 на вал задающего механизма 1. При увеличении нагрузочного момента на валу исполнительного механизма 2 выходной вал редуктора 14 задающей стороны поворачиваетс  еще на некоторый угол,- что приводит к еще больщему напр женному состо нию упругих элементов 11. Такое устройство работает до тех пор, пока момент закрутки упругого элемента 11 задающей стороны не сравн етс  с моментом, приложенным к валу исполнительного механизма 2. После этого устройство приходит в движение, при этом упругие элементы 11 наход тс  в напр женном состо нии. Произошло отражение усили  от исполнительного механизма 2 к задающему в масшт.абе, завис щим от соотношени  жесткостей упругих элементов 11. Вследствие структурной-симметрии устройства процесс отражени  усили  от вала задающего механизма 1 к исполнительному происходит аналогичным образом. При наличии нагрузочных моментов на валах задающего и исполнительных элементов. 1 и 2 устройство в установивщемс  режиме движетс  равноускоренно или равнозамедленно с. ускорением, величина которого пропорциональна величине разности нагрузочных моментов. Данна  пропорциональность обеспечиваетс  за счет компенсации вн-утреннего в зкого (скоростного ) трени , обусловленного налич ем в каждой след щей системе Скоростного контура, путем введени  перекрестных положительных обратных св зей по скорости, компенсирующих, сигналы и действие собственных обратных св зей по скорости соответственно и позвол ет тем самым двигател м 12 развивать моменты, величина которых пропорциональна величине сигналов с выхода сравнени . В переходных режимах работы степень пропорциональности между ускорени ми механизмов 1 и 2 устройства и разностью нагрузочных моментов определ етс  наличием в устройстве инерционных элементов и величиной их посто нной времени. Дл  компенсации больших посто нных времени кажда  след ща  система построена как трехконтурна  система подчиненного регулировани  тока, скорости и положени , при этом вид переходных характеристик зависит только от иескомпемсированных малых посто нных BpehfCHH и параметров настройки регул торов.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДОЯ УПРАВЛЕНИЯ КОПИРУЮЩИМ МАНИПУЛЯТОРОМ, содержащее на задающей и исполнительной сторонах последовательно соединенные первый сумматор, регулятор положения, второй сумматор, регулятор скорости, . третий сумматор, регулятор тока, . датчик тока и двигатель, механически связанный непосредственно с датчиком скорости и через редуктор с первым датчиком положения, который механически связан через упругий ' элемент с вторым датчиком положения, причем выход датчика тока подключен к второму входу третьего сумматора, выход датчика скорости соединен с вторым входом второго сумматора, а выход первого датчика положения подключен к первому, входу первого сумматора, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и точности устройства, в нем выходы второго датчика положения , датчика скорости и датчика тока задающей стороны соединены соответственно с вторым входом первого сумматора, третьим входом второго сумматора и третьим входом третьего сумматора исполнительной стороны, а выходы второго датчика положения·, датчика скорости и датчика тока исполнительной, стороны подключены соответственно к второму входу первого сумматора, третьему входу второго сумматора и третьему входу третьего сумматора задающей стороны. ' .-./

   SU .1164657 >