SU1361694A1 - След щий электропривод - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано, при построении систем подчиненного регулировани . Целью изобретени   вл етс  повьшение быстродействи  след щего, электропривода и исключение возможности упругюс колебаний при отработке измен ющихс  в широких пределах задающих сигналов. Устройство содержит источник задающего сигнала 14, выход которого соединен с вторым измерителем расг согласовани  9, задатчиком интенсивности 1I и переключающим элементом lOj Управл ющий вход переключающего элемента ГО соединен с вы- . ходом релейного элемента 13. Вход релейного элемента 13 через блок 12 соединен с выходом второго измерител  рассогласовани  9. В данном устройстве задатчик интенсивности 1I обеспечивает перемещение механизма по закону, близкому к оптимальному , обеспечивающему минимизацию времени согласовани . 2 ил. (Л с 12 /5 00 О5 в ;о Фи./

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано при построении по принципу подчиненного регулировани  электроприводов наведени  радиотелескопов и других механизмов, в которых обеспечиваетс  перемещение исполнительного органа при существенном вли нии на точность упругих свойств объекта управлени .

Целью изобретени   вл етс  повышение быстродействи  след 1цего электропривода и исключение возможности упругих колебаний при отработке измен ющихс  в широких пределах задающих сигналов.

На фиг.1 представлена функциональна  схема электропривода; на фиг.2 - функциональна  схема задат- чйка интенсивности.

След щий электропривод содержит электродвигатель 1 с тахогенерато- ром 2, соединенньш с исполнительным механизмом 3, датчик 4 углового положени  механизма, последовательно соединенные первый измеритель 5 рассогласовани , регул тор 6 положени , регул тор 7 скорости и контур 8 регулировани  тока электродвигател  1, причем выход тахогенерато- ра 2 соединен с вторым входом регул тора 7 скорости, а выход датчика

4углового положени  механизма 3 содинен с вторым входом первого измертел  5 рассогласовани . Кроме того, электропривод содержит второй измеритель 9 рассогласовани , переключающий элемент 10, задатчик 11 интенсивности и последовательно соединенные блок 12 вьщелени  модул  с зоной нечувствительности и релейный элемент 13, причем вькод переключающего элемента 10 соединен с первым входом первого измерител 

5рассогласовани , вькод датчика 4 углового положени  соединен с вторым входом второго измерител  9 рассогласовани , выход которого соединен с входом блока I2 вьщелени  модул , выход релейного элемента

13 соединен с управл ющим входом переключающего элемента 10, выход задатчика 11 интенсивности соединен с первым входом переключающего элемента 10, а выход источника 14 за дающего сигнала соединен с первым входом второго измерител  9 рассогласовани , входом задатчика 1 ин

5

0

0

тенсивности и вторым входом переключающего элемента 10.

Задатчик 11 интенсивности (фиг.2) состоит из последовательно соеди- неннх первого сумматора 15, нелинейного блока 16, блока 17 ограничени , второго сумматора 18, релейного элемента 19, первого 20 и второго 21 интеграторов, причем выход первого интегратора 20 соединен с вторым входом второго, сумматора 18, а выход второго интегратора 21,  вл  сь выходом задатчика интенсивности, соединен с вторым входом первого сумматора 15.

След щий электропривод работает следующим образом.

При отработке малых задающих сигналов, когда рассогласование меж- ду задающим с игналом и истинным значени ми перемещени , получаемое на выходе второго измерител  9 рассогласовани  таково, что при его от5 работке ни ток  кор , ни скорость не должны достигать предельно допустимых значений (ограничений), задающий сигнал через переключающий элемент 10 поступает непосредственно на вход первого измерител  5 рассогласовани . Этот режим обеспечиваетс  соответствующим выбором величины зоны нечувствительности блока 12. При отработке задающих сигналов, которые в след щем электроприводе без задающего устройства привод т к ограничению тока и скорости электродвигател , а вданном электроприводе на выходе второго измерител  9 рассогласовани  по вл етс  напр жение , превьшающее величину зоны нечувствительности блока 12, на выходе блока 12. При этом по вл етс  напр жение, которое приводит к

5 переключению релейного элемента 13, напр жение с выхода релейного элемента 13 поступает на направл ющий . вход переключающего элемента 10, который подключает к первому входу

g первого измерител  5 рассогласовани  выход задатчика 11 интенсивности. Сигнал на выходе задатчика 11 интенсивности задает такой темп изменени  угла, при котором отсутствуg ет ограничение регул тора скорости и корректирующие св зи не отключаютс , .что позвол ет электроприводу при отработке больших и средних рассогласований эффективно демпфировать

5

0

упругие колебани  механизма. Задат- чик 11 интенсивности работает следующим образом: на первый интегратор 20, посто нна  времени которого выбираетс  равной механической посто нной времени электропривода, подаетс  сигнал с релейного элемента 19. Величина напр жени  релейного элемента 19 выбираетс  несколько меньше величины напр жени  ограничени  регул тора 7 скорости. Таким образом скорость нарастани  выходного напр жени  первого интегратора 20 в замкнутом отрицательной обратной св зью контуре, образованным первым сумматором 18, релейным элементом 19 и первым интегратором 20, не зависит от уровн  сигнала на входе релейного элемента 19 и соответствует такому темпу нарастани  скорюсти электродвигател  1 , при котором не происходило бы ограничени  регул тора 7 скорости.Величина напр жени  ограничени  блока 17 ограничени  соответствует предельно -допустимому значению скорости вращени  электродвигател  I, а нелинейный блок 16 должен реализовьшать зависимость

ииэ

2/0 а - UJ4 /

М5

ign , /,

где Т

М5

и/ и

ги

механическа  посто нна  времени электропривода; задающий сигнал; выходное напр жение второго интегратора 21,  вл ющеес  выходным сигналом

задатчика интенсивности При указанном выборе параметров вход щих в задатчик интенсивности элементов сигнал на его выходе задает такой район перемещени  механизма 3, при котором отсутствует ограничение скорости и тока электродвигател . Использование данного задатчика обеспечивает.отсутствие перерегулировани  и минимизацию времени согласовани .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   След щий электропривод, содержащий электродвигатель с тахогенерато- ром, соединенный с исполнительным механизмом, датчик угловогр положени  механизма, источник задающего сигнала и последовательно соединен5

   0

   ные первьй измеритель рассогласовани , регул тор положени , регул тор скорости и контур регулировани  тока

   электродвигател , причем выход тахо- генератора соединен с вторым входом регул тора скорости, выход датчика углового положени  механизма соединен с вторым входом первого измеритеQ л  рассогласовани , о т л и ч а ю- щ и и с   тем, что, с целью повы«- шени  быстродействи  и точности отработки измен ющихс  в широких пределах задающих сигналов, в него дополнительно введены второй измери-. тель рассогласовани , переключающий элемент, задатчик интенсивности, по7 следовательно соединенные блок вьще- лени  модул  с зоной нечувствительности и релейный элемент, причем выход переключающего элемента соединен с первым входом первого измерител  рассогласовани , вькод датчика углового положени  механизма соеди- нен с

   0

   5

   Б

   0

   5

   0

   вторым входом второго измерител  рассогласовани , выход которого соединен с входом блока выделени  модул  с зоной нечувствительности, выход релейного элемента соединен с управл ющим входом переключающего элемента, выход задатчика интенсивности соединен с первым входом переключающего элемента, а выход источника задающего сигнала соединен с первым входом второго измерител  рассогласовани , входом задатч.шса интенсивности и вторым входом переключающего элемента, причем задатчик интенсивности состоит из последовательно соединенных первого сумматора, нелинейного блока, блока ограничени , второго сумматора, второго релейного элемента, первого и второго интеграторов, выход первого интегратора соединен с вторым входом второго сумматора, а выход второго интегратора,  вл  сь выходом задатчика интенсивности, соединен с вторым входом первого сумматора, при этом нелинейных блок реализует следующую зависимость:

   и„, «ign /cf.-U,,/. 55 где Т... - механическа  посто нна 

   о времени электропривода; (. - задающий сигнал; и - выходной сигнал задатчика интенсивности.

   Фиг.2