SU1228070A1 - Power servo device - Google Patents

Power servo device Download PDF

Info

Publication number
SU1228070A1
SU1228070A1 SU843710630A SU3710630A SU1228070A1 SU 1228070 A1 SU1228070 A1 SU 1228070A1 SU 843710630 A SU843710630 A SU 843710630A SU 3710630 A SU3710630 A SU 3710630A SU 1228070 A1 SU1228070 A1 SU 1228070A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
relay
digital
output
signal
error
Prior art date
Application number
SU843710630A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Николаевич Ершов
Анатолий Алексеевич Золин
Юрий Аркадьевич Петров
Александр Петрович Самохин
Original Assignee
Предприятие П/Я В-8670
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 Предприятие П/Я В-8670 filed Critical Предприятие П/Я В-8670
Priority to SU843710630A priority Critical patent/SU1228070A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1228070A1 publication Critical patent/SU1228070A1/en

Links

Landscapes

  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к силовым след щим приводам (ССП) общего назначени  и может 0ыТь использовано дл  квазйоптимального по быстродействию управлени  положением объекта управлени . Устройство содержит цифровой измеритель рассогласовани , цифровой датчик положени , силовой привод, объект управлени , первый и второй цифроаналоговые преобразователи, релейный анализатор ошибки, задатчик входного снгнала, релейный анализатор скорости, усилитель, второй и первый сумматоры, блок пам ти, релейный элемент, датчик скорости, первое и второе реле, резистор. При отработке сигнала малого уровн  ССП работает как проста  след ща  система , при отработке ступенчатого сигнала большого уровн  релейиый анализатор ошибки обеспечивает, во-первых, уменьшение коэффициента усилени  усилител , во-вторых, запоминание на выходе блока пам ти половины сигнала рассогласоваии . В результате с релейного элемента через релейный лизатор скорости подаетс  посто нное значение сигнала на разгон ССП с максимальным ускорением. Когда ССП отработает половину рассогласовани , сигнал с выхода первого сумматора измен ет знак посто нного сигнала с выхода релейного элемента. В результате ССП будет тормозитьс  с максимальным замедлением. 1 ил. . (О ts9 to bioThe invention relates to general purpose powered servo drives (SSPs) and can be used to control the position of the control object in terms of speed-optimal performance. The device contains a digital error meter, a digital position sensor, a power drive, a control object, the first and second digital-to-analog converters, an error relay analyzer, an input node generator, a relay speed analyzer, an amplifier, a second and first adders, a memory unit, a relay element, a speed sensor , first and second relays, resistor. When developing a low level signal, the SSP operates as a simple tracking system, when developing a stepped high level signal, the relay error analyzer provides, firstly, a reduction in the gain of the amplifier, and secondly, memorizing half of the error signal at the output of the memory block. As a result, a constant value of the signal is sent from the relay element through the relay speed sender to the acceleration of the ERP with maximum acceleration. When the BSC completes the mismatch half, the signal from the output of the first adder changes the sign of the constant signal from the output of the relay element. As a result, the ERP will be decelerated with maximum deceleration. 1 il. . (About ts9 to bio

Description

Изобретение относитс  к силовым след щим приводам общего.назначени  и может быть использовано дл  квазиоптимального по быстродействию управлени  положением объекта.The invention relates to general purpose powered servo drives and can be used to control the position of an object that is quasi-optimal in speed.

Целью изобретени   вл етс  повышение быстродействи  привода за счет реализации квазиоптимального по быстродействию закона управлени  дл  управл ющих сигналов типа единичного ступенчатого воздействи .The aim of the invention is to increase the drive speed by implementing a control law that is quasi-optimal in speed for control signals of the type of single step action.

На чертеже представлена функционально-принципиальна  схема силового след щего привода.The drawing shows a functional principle diagram of a power servo drive.

Силовой след щий привод содержит цифровой измеритель 1 рассогласовани , цифровой датчик 2 положени , силовой привод 3, объект 4 управлени , первый 5 и второй 6 цифроанало- говые преобразователи, релейный анализатор 7 ошибки, задатчик 8 входног сигнала, релейный анализатор 9 скорости , усилитель 10, второй 11 и первый 12 сумматоры, блок 13 пам ти, релейный элемент 14, датчик 15 скорости , первое 16 и второе 17 реле, резистор 18.The power tracking drive contains a digital error meter 1, a digital sensor 2 position, a power drive 3, a control object 4, the first 5 and second 6 digital-to-analog converters, an error relay analyzer 7, an input signal adjuster 8, a speed relay analyzer 9, , second 11 and first 12 adders, memory block 13, relay element 14, speed sensor 15, first 16 and second 17 relays, resistor 18.

Релейный анализатор 7 ошибки выполн ет функции изменени  коэффициента усилени  усилител  10 при включении первого 16 реле и фиксации момента запоминани  сигнала ошибки устройства на выходе блока 13 пам ти при включении второго 17 реле.The relay error analyzer 7 performs the functions of changing the gain factor of the amplifier 10 when the first 16 relays are turned on and the moment of storing the error signal of the device at the output of the memory block 13 is turned on when the second 17 relays are turned on.

Силовой след щий привод работает следующим образом.The power follow-up drive operates as follows.

При отработке малых (до 1 град) рассогласований с высокой точностью силовой след щий привод имеет боль- щой коэффициент усилени . Задающий цифровой сигнал с выхода задатчика 8 поступает на цифровой измеритель 1 рассогласовани , затем в виде цифрового сигнала1 рассогласовани  поступает на первый 5 цифроаналоговый преобразователь точного отсчета (максимальное выходное напр жение которого соответствует, например, t7 град рассогласовани ) и через нор м.сшьно замкнутые контакты релейного анализатора 7 ошибки, усилитель 10 и второй 11 сумматор - на силовой привод 3 управлени  объектом 4 управлени , на валу которого установлен цифровой 2 датчик положени . При малых рассогласовани х и, соответственно , небольших скорост х их отработки сигналы с первого 5 цифроанаWhen working out small (up to 1 degree) mismatch with high accuracy, the power servo drive has a large gain factor. Sets the digital signal from the output of the unit 8 is fed to the digital error meter 1, then in the form of a digital error signal 1 is fed to the first 5 digital-to-analog converter of the exact reference (the maximum output voltage of which corresponds, for example, t7 degrees of error) and through normalized closed contacts the relay analyzer 7 errors, the amplifier 10 and the second 11 adder - to the actuator 3 control the control object 4, on the shaft of which a digital 2 position sensor is mounted. With small mismatches and, accordingly, small speeds of their working out the signals from the first 5 digital

логового преобразовател  точного отсчета и с датчика 15 скорости малы, анализаторы 9 и 7 этих сигналов не срабатывают. В режиме отработки больших рассогласований с квазиоптималь- ным быстродействием, т.е. с максимально возможным малым временем отработки , задающий сигнал с первого 5 цифроаналогового преобразовател  точного отсчета достаточно большой дл  срабатьюани  первого 16 и второго 17 реле анализатора 7 ошибки. Одновременно сигнал с второго 6 циф- роаналогового преобразовател  грубого отсчета (максимальное выходное напр жение которого соответствует углу 180 град) запоминаетс  бло- ком 13 пам ти. При этом выходное напр жение с блока 13 пам ти составл ет около половины сигнала рассог ла- совани , снимаемого с выхода второго цифроаналогового преобразовател  грубого отсчета и подбираетс  при настройке системы. Таким образом, на выходе релейного элемента 14 формируетс  сигнал квазиоптимального управлени .the precision precision transducer and from the speed sensor 15 are small, the analyzers 9 and 7 of these signals do not work. In the mode of testing large disagreements with a quasi-optimal speed, i.e. with the shortest possible testing time, the driving signal from the first 5 digital-analog precision converter is long enough to trigger the first 16 and second 17 relays of the error analyzer 7. At the same time, the signal from the second 6 digital analog coarse converter (the maximum output voltage of which corresponds to an angle of 180 degrees) is memorized by memory block 13. At the same time, the output voltage from the memory unit 13 is about half of the signal of the voltage output from the output of the second digital-to-analog converter of a rough count and is selected when setting up the system. Thus, at the output of the relay element 14, a quasi-optimal control signal is generated.

Сигнал рассогласовани  с выхода первого 5 цифроаналогового преобразовател  из-за размыкани  нормально замкнутых контактов первогр 16 реле пойдет через резистор 18, следовательно , уменьшитс  коэффициент лени  усилител  10. Силовой след щийThe error signal from the output of the first 5 D / A converter due to the opening of the normally closed contacts of the primary 16 relay will go through the resistor 18, therefore, the laziness factor of the amplifier 10 will decrease.

привод начнет разгон объекта 4 управлени . Затем, при достаточно большом сигнале с датчика 16 скорости, срабатывает релейный анализатор 9 скорости и обеспечивает прохождение сигнала управлени  на второй 11 сумматор . Объект 4 управлени  разгон етс  с максимальным ускорением до момента отработки половины или несколько большего первоначального рассогласовани .the drive will start acceleration of control object 4. Then, with a sufficiently large signal from the speed sensor 16, the relay speed analyzer 9 is triggered and provides the control signal to the second 11 adder. The control object 4 accelerates with maximum acceleration up to the moment of working out half or more of the initial error.

в момент, когда сигнал с первого 12 сумматора изменит знак, т.е. когда сигнал с блока 13 пам ти станет больше действующего рассогласовани , релейный элемент 14 изменит знак квазиоптимального управлени  и объек 4 управлени  начнет тормозитьс  с максимально возможным ускорением до скорости , при которой сигнал с датчика 16 скорости будет настолько мал,at the moment when the signal from the first 12 adder changes sign, i.e. when the signal from memory 13 becomes larger than the current error, relay element 14 changes the sign of the quasi-optimal control and control object 4 starts to brake with the maximum possible acceleration to the speed at which the signal from speed sensor 16 is so small

что релейный анализатор 9 скорости придет в исходное состо ние. При этом силовой след щий привод будет отрабатывать оставшеес  рассогласованиеthat the relay speed analyzer 9 will come to its original state. In this case, the power follow-up drive will work out the remaining mismatch

со скоростью, определ емой малым коэффициентом усилени  усилител  IО.at a rate determined by the small gain of the amplifier IO.

В дальнейшем при малом рассогласовании сигнал с первого 5 цифроана- логового преобразовател  точного отг счета уменьшитс  и релейный анализатор 7 опмбки переключит систему на работу с большим коэффициентом усилени . Первое 16 реле настроено на срабатывание при рассогласовании, которое несколько превьш1ает (на 0- 20%) линейную зону работы силоного след щего привода (например, .0,5- 0,7 град). Второе 17 реле настроено на срабатьтание при рассогласовании несколько превьш1ающем (на 10-20%) величины рассогласований (например, 5-7 град), которые отрабатьгааютс  без включени  сигнала квазиоптимаЛь- ного управлени  и приход т в исходное состо ние при згменьшении сигнала рассогласовани . При этом блок 13 пам ти готов дл  запоминани  следующего значени  сигнала грубого рас- |Согласовани .Subsequently, with a small mismatch, the signal from the first 5 digital-to-analog converter of the exact counting off will decrease and the relay analyzer 7 of the optical system will switch the system to work with a high gain factor. The first 16 relays are set to operate when there is a mismatch, which slightly exceeds (by 0-20%) the linear zone of operation of the silone follow-up drive (for example, .0.5-0.7 degrees). The second 17 relays are set to operate with a mismatch slightly exceeding (by 10–20%) the magnitude of the mismatches (for example, 5–7 degrees), which work out without turning on the signal of the quasi-optimal control and return to the initial state when the error signal is reduced. In this case, the memory unit 13 is ready for storing the next value of the coarse-alignment signal.

Таким образом, квазиоптимальный по быстродействию силовой след щий привод обеспечивает максимальную по быстродействию отработку больЙих рассогласований в режиме переброски и переключение на режим слежени  в момент минимального запаса кинетической энергии объекта и зшравлени , исключа  тем самым перебеги согласованного положени .Thus, the power follow-up drive, which is quasi-optimal in speed, ensures maximum processing of large disparities in the transfer mode and switching to the tracking mode at the moment of the minimum stock of the kinetic energy of the object and exclusion, thereby eliminating the overshoot of the coordinated position.

12280701228070

ФормулFormulas

и.зобретени inventions

Силовой след щий привод, содержащий последовательно соединенные за- датчик входного сигнала и цифровой измеритель рассогласовани , второй &ХОД которого подбслючен к выходу цифрового датчика положени ,, соединенного с объектом управлени , датчик скорости соединен с объектом управлени , а также с выходом .силового привода объекта управлени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  быстродействи  за счет реализации квазиоптимального закона управлени , дополиителько введены первый цифроаналоговый преобразователь, релейный анализатор ошибки, релейный анализатор«скорости, усилитель, блок пам ти, а также последовательно соединенные второй цифроакалоговый преобразователь , первый сумматор и второй сумматор, выход которого соединен с входом силового привода, а второй вход - через усилитель, релейный анализатор ошибки и первый цифроаналоговый преобразователь соединен с выходом цифрового измерител  рассогласовани  и входом второго цифроанало- гового преобразовател , выход которого соединен с вычитающим входом первого сумматора через блок пам ти, .управл ющий вход которого соединен с вторым выходом релейного анализатофа ошибки, выход датчика скорости соединен с управл ющим входом релейного анализатора скорости.A power follow-up drive containing an input signal sensor connected in series and a digital error meter, the second & HOD of which is connected to the output of a digital position sensor connected to the control object, the speed sensor connected to the control object as well as to the output of the force actuator control object, characterized in that, in order to improve speed by implementing a quasi-optimal control law, the first digital-to-analog converter has been additionally introduced, relay analysis Op errors, relay analyzer “speed, amplifier, memory unit, as well as serially connected second digital-to-analog converter, first adder and second adder, the output of which is connected to the input of a power drive, and the second input - through an amplifier, relay error analyzer and first digital-to-analog converter connected to the output of the digital error meter and to the input of the second digital-to-analog converter, the output of which is connected to the subtractive input of the first adder via the memory block, the control input D which is connected to the second output of the error relay analyzer, the output of the speed sensor is connected to the control input of the relay speed analyzer.

ГЖ1 (ф IГЖ1 (ф I

J§. Lbf5d.JJ§. Lbf5d.j

Составитель Б. Кирсанов Редактор К. Волощук Техред И.Попович Корректор А. аимокосовCompiled by B. Kirsanov Editor K. Voloshchuk Tehred I.Popovich Proofreader A. aimokosov

Заказ 2286/48 Тираж 836ПодписноеOrder 2286/48 Circulation 836 Subscription

ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Производственно-полиграфическое предпри  тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, Projecto st., 4

Claims (1)

Формула и.зобретенияClaim Силовой следящий привод, содержащий последовательно соединенные за5 датчик входного сигнала и цифровой измеритель рассогласования, второй вход которого подключен к выходу цифрового датчика положения,, соединенного с объектом управления, датчик 10 скорости соединен с объектом управления, а также с выходом силового привода объекта управления, о т л и ч а— ю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия за счет реали15 зации квазиоптимального закона управления, дополнительно введены первый цифроаналоговый преобразователь, релейный анализатор ошибки, релейный анализатор-скорости, усилитель, блок 20 памяти, а также последовательно соединенные второй цифроаналоговый преобразователь, первый сумматор и второй сумматор, выход которого соединен с входом силового привода, а второй 25 вход - через усилитель, релейный анализатор ошибки и первый цифроаналоговый преобразователь соединен с выходом цифрового измерителя рассогласования и входом второго цифроаиало30 гового преобразователя, выход которого соединен с вычитающим входом первого сумматора через блок памяти, управляющий вход которого соединен с вторым выходом релейного 'анализатора ошибки, выход датчика скорости соединен с управляющим входом релейного анализатора скорости.A power follow-up drive, comprising an input signal sensor and a digital mismatch meter in series, the second input of which is connected to the output of a digital position sensor connected to the control object, the speed sensor 10 is connected to the control object, as well as to the output of the power drive of the control object, o The reason is that, in order to improve performance by implementing the quasi-optimal control law, the first digital-to-analog converter, relay ana error analyzer, relay speed analyzer, amplifier, memory unit 20, as well as a second digital-to-analog converter, a first adder and a second adder connected in series with the output of the power drive, and a second 25 input through an amplifier, an error relay analyzer and the first digital-to-analog the converter is connected to the output of the digital mismatch meter and the input of the second digital-to-digital converter, the output of which is connected to the subtracting input of the first adder through the memory block, which controls the input of which is connected to the second output of the relay 'error analyzer, the output of the speed sensor is connected to the control input of the relay speed analyzer.
SU843710630A 1984-03-11 1984-03-11 Power servo device SU1228070A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843710630A SU1228070A1 (en) 1984-03-11 1984-03-11 Power servo device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843710630A SU1228070A1 (en) 1984-03-11 1984-03-11 Power servo device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1228070A1 true SU1228070A1 (en) 1986-04-30

Family

ID=21107312

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843710630A SU1228070A1 (en) 1984-03-11 1984-03-11 Power servo device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1228070A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Теори автоматического управлени . Нелинейные системы управлени при случайных воздействи х/Под ред. А.В. Петушила. М.: Высша школа, 1983. Павлов А.А. Синтез релейных систем, оптимальных по быстродействию. М.: Паука, 1966, рис. 1.19, с. 70, рис. 1.1, с. 42. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4251761A (en) Numerical control error compensating system
US4016396A (en) Precision tool and workpiece positioning apparatus
SU1228070A1 (en) Power servo device
US4554428A (en) Electrospark machining control device
SU969109A1 (en) Digital control servo system
SU1425598A1 (en) Follow-up power drive
SU1476430A2 (en) Power servodrive
SU1246313A1 (en) Position electric d.c.drive
SU1500992A1 (en) Digital-analog positioning system
SU657554A1 (en) Dc drive
JP2518342B2 (en) Speed control device
SU1361694A1 (en) Servo electric drive
SU798726A1 (en) Digital servosystem for object movement control
SU1249483A1 (en) Two-coordinate system for programmed control
SU798692A1 (en) Drive control apparatus
SU1589255A1 (en) Electric drive control system
SU736055A1 (en) Device for dynamic testing
SU1354173A1 (en) Temperature change speed regulator
SU1654977A1 (en) Bridge digital-to-analog converter
SU847278A1 (en) Position drive control device
RU2110882C1 (en) Positioning electric drive
RU1778904C (en) Positional electric drive
SU1259212A1 (en) Self-adjusting servo system with contactless d.c. motor
SU842707A1 (en) Electric drive control system
SU1235557A1 (en) Apparatus for acounting and sorting parts