SU1647514A2

SU1647514A2 - Адаптивный след щий электропривод

Info

Publication number: SU1647514A2
Application number: SU884604351A
Authority: SU
Inventors: Сергей Михайлович Довгань; Николай Николаевич Казачковский; Анатолий Анатольевич Мусиенко
Original assignee: Днепропетровский горный институт им.Артема
Priority date: 1988-11-10
Filing date: 1988-11-10
Publication date: 1991-05-07

Abstract

Изобретение относитс к управлению электроприводами с упругими св з ми и может быть использовано в тех случа х, когда момент инерции исполнительного механизма переменен. Цель изобретени - повышение точности электропривода. Электропривод содержит элементы 1, 3, 5, 16, 20 сравнени , регул торы положени 2 и тока 6, адаптивный пропорционапьно-интеграль- ный регул тор 4 скорости, управл емый преобразователь 7, электродвигатель 8, датчики тока 9, скорости 10 и положени 11, исполнительный механизм 12, адаптивный наблюдатель 13 переменных параметров объекта управлени , дифференцирующие блоки 14 и 18, масштабные блоки 15, 17, 19, блоки 21, 24, 28, 29 и 32 умножени , блок 22 делени , интеграторы 23 и 30, элементы 27 и 31 сравнени , апериодическое звено 26, сумматор 25. 1 ил. S (Л

Description

Изобретение относится к области управления электроприводами с упругими связями, может быть использовано в тех случаях, когда момент инерции исполнительного механизма переменен, в частности в электроприводах промышленных роботов, и является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 1500991. ₁₀

Цель изобретения - повышение точности электропривода.

. На чертеже приведена блок-схема предлагаемого электропривода.

Адаптивный следящий электропривод ,5 содержит первый элемент 1 сравнения, регулятор 2 положения, второй элемент 3 сравнения, адаптивный пропорциональ-. но-интегральный регулятор 4 скорости, третий элемент 5 сравнения, регулятор 20 6 тока, управляемый преобразователь 7, электродвигатель 8 с датчиком тока 9, скорости 10 и положения 11, исполнительный механизм -12, адаптивный наблюдатель 13 переменных параметров 25 объекта управления, первый дифференцирующий блок 14, первый масштабный блок 15, четвертый элемент 16 сравнения, второй масштабный блок 17, второй дифференцирующий блок 18, третйй масштабный блок 19 и пятый элемент 20 сравнения, первый блок 21 умножения, блок 22 деления, на вход _:делимого которого подается постоянный сигнал ”1”, первый интегратор 23, второй блок 24 умножения, сумматор 25, апериодическое звено 26, шестой элемент 27 сравнения, третий 28 и четвертый 29 блоки умножения, второй . интегратор 30, седьмой элемент 31 дд сравнения, на один из входов которого подается постоянный сигнал $ , пятый блок 32 умножения.

Структура предлагаемого электропривода следующая,, 45

При наличии упругой связи между электродвигателем и исполнительным механизмом и переменном моменте инерции последнего при пренебрежении тре-; нием в опорах электродвигателя й механизма данная двухмассовая система описывается уравнениями м-м,_г.л,/то,(1) ^=С(2 (w₍-wp; (2) ^м«г 1г.⁺* где М=С£ ф, - момент двигателя;

- ток двигателя;

Сд - конструктивный коэффициент; ф - поток двигателя;

г У^пРУ^гий момент;, ^w< .w 2 - скорости двигателя и исполнительного механизма соответственно;

Jp Jg “ ^{моменты} инерции двигателя и механизма соответственно;

С J2 - коэффициент жесткости упругой передачи.

Для восстановления переменного момента инерции механизма в соответствии с уравнением (3) входными координатами адаптивного наблюдателя должны быть упругий момент и скорость ' Wg, которые определяются по уравнениям (1) и (2) на основании сигналов датчиков тока i и скорости W', двигателя.

На выходе адаптивного наблюдателя формируются сигналы J^h Jg,

Адаптивный следящий электропривод работает следующим образом.

По сигналам тока 1 с датчика 9 тока и производной скорости двигате-* ? ля», с выхода первого дифференцирующего блока 14 на выходе четверто»го элемента 16 сравнения формируется сигнал упругого момента, который подается на первый вход адаптивного ^; наблюдателя 13 переменных параметров объекта управления» Кроме того, сигнал упругого момента через второй дифференцирующий блок 18 и третий масштабный блок 19 подается на второй вход пятого элемента 20 сравнения, на первый вход которого подается сигнал датчика 10 скорости. На выходе пятого элемента 20 сравнения формируется сигнал скорости исполнительного механизма w₇, который подается на второй вход адаптивного наблюдателя 13, на выходе_которого формируются сигналы и J& подаваемые на второй и третий входы адаптивного пропорционально-интегрального регу- . лятора 4 скорости.

Таким образом, при изменении мо' мента инерции исполнительного механизма производится изменение настроек регулятора и тем самым обеспечивается инвариантность электропривода к изменению параметров объекта управления.

1647514 ⁴

Claims

Формула изобретения

Адаптивный следящий электропривод по авт, св. № 1500991, отличающийся тем, что, с целые повышения точности электропривода, введены первый, второй и третий масштабные блоки, первый и второй дифференцирующие блоки, четвертый и пятый элементы сравнения, причем выход датчика скорости соединен с первым входом пятого элемента сравнения и входом первого дифференцирующего блока, выход которого подключен к вхо ду первого масштабного блока, выход которого подключен к первому входу четвертого элемента сравнения, выход датчика тока подключен к входу второго масштабного блока, выход ко5 , торого соединен с вторым входом четвертого элемента сравнения, выход которого соединен с первым входом адаптивного наблюдателя переменных параметров объекта управления и вхоЮ Дом второго дифференцирующего блока, выход которого подключен к входу третьего масштабного блока, выход которого подключен £ второму входу пятого элемента сравнения, _ч выход кото15 рого соединен с вторым входом адап,тивного наблюдателя переменных параметров объекта управления.