SU235137A1 - Квазиоптимальная следящая система - Google Patents

Description

Предлагаема  система относитс  к области систем автоматического управлени .

Известны след щие системы с электродвигател ми посто нного тока и релейными усилител ми мощности, контакты которых подключают к двигателю резисторы динамического торможени , чем достигаетс  приближение переходного процесса к оптимальному.

Предложенное устройство отличаетс  от известных тем, что в след щей системе установлены включенный в иеиь управлени  двигател  датчик тока из последовательно соединенных трансформатора, выпр мител  и конденсатора , и подсоединенный к выходу датчика блок электродинамического торможени , включающий последовательно св занные триггер Шмидта с усилителем, формирователь импульсов и два тиристора, подключенные встречно-параллельно к обмотке управлени  электродвигател .

Это дает возможность повысить надежность работы устройства.

Па чертеже представлена принципиальна  схема устройства.

Устройство содержит усилитель 1 посто лиото тока, состо щий из модул тора, усилител  и демодул тора; релейный усилитель 2 мощности, состо щий из тиристоров 3 и 4 и веити.тей 5 и б; датчик 7 тока, состо щий из трансформатора S (иервичиа  обмотка которого включена последовательно в цепь управлени  двигателем 9), диодного моста 6, интегрирующего конденсатора 77; блок У2 электродинамического торможени  (ЭДТ), состо щий из триггера Шмидта 13 (транзисторы 14 и /5), согласующего усилител  (транзистор 16), формировател  импульсов управлени  17 (тиристор 18, конденсатор /Я трансформатор 20), шунтирующих тиристоров 21 и 22, включенных между собой встречно-параллельно.

Управл емые электроды тиристоров 3 и 4, относ щихс  к релейному усилителю 2 мощности , соединены с выходом усилител  1. Выход датчика 7 тока соединен с триггером Шмидта 13. Шунтирующие тиристоры 21 и 22 управл емыми электродами включены во вторичные обмотки трансформатора 20.

След ща  система работает следующим образом .

При отсутствии напр жени  рассогласованн  Up на входе усилител  1 на его выходе сигнал равен нулю, тиристоры 3 н 4 тока не пропускают и двигатель 9 не вращаетс . На выходе датчика 7 напр жение отсутствует и триггер 13 блока ЭДТ занимает исходные положени  (транзистор /- закрыт, транзистор 15 открыт). Транзистор 16 согласующего каскада закрыт. На выходе маломощного тиристора 18 сигнал отсутствует, конденсатор А9 зар жаетс  через первичную обмотку гранеформатора 20. Тиристоры 21 и 22 закрыты. При по влении сигиала рассогласовани  V на входе зсилител  /на его выходе но вл етс  носто нное напр жение, тиристор 3 или 4 пробиваетс , и через двигатель 9 протекает ток определенного направлени , завис щего от пол рности сигнала рассогласовани . Во вторую обмотку трансформатора 8 трансформируютс  имиульсы вследствие наличи  переменной составл ющей тока управлени . Благодар  ирименению диодного моста 10 на конденсатор // поступают положительные импульсы ири любой пол рности напр жени  на двигателе . Конденсатор 11 создает определенный уровень посто нного напр жени , достаточный дл  срабатывани  триггера 13 и приведени  в состо ние готовности всего блока ЭДТ.

Как только система отработает заданное рассогласование и напр жение рассогласовани  и у станет меньше зоны нечувствительности , тиристор 3 или 4 выключаетс , цепь питани  обесточиваетс , паир жение датчика 7 исчезает , транзисторы 14, 15 и 16 скачком возвращаютс  в исходное положение.

Тиристор 18 пробиваетс , конденсатор 19 разр жаетс  и в первичной обмотке трансформатора 20 формируетс  управл ющий импульс .

Трапсформируемый во вторичные обмотки импульс управлени  пробивает один из шунтирующих тиристоров (21 или 22). Двигатель эффективно тормозитс  при любой пол рности питающего напр жени . Запаздывание во включеиии шунтирующих диодов не превышает одного периода питающего напр жени .

Таким образом, применение в релейном усилителе мощности на управл емых диодах схе1 1Ы электродинамического торможени  с двум  тиристорами, шунтирующими электродвигатель при ирохождении системой зоны нечувствительности , обеспечивает быстродействующее , бесконтактное шунтирование электродвигател  при любой пол рности напр жени  и сокращает врем  иереходиого ироиесса и перерегулирование в след щей системе.

Использование в качестве датчика тока в цеии питани  электродвигател  импульсного траисформатора с диодным мостом во вторичной обмотке и иитегрирующей емкостью позвол ет очень точно определ ть момент включени  блока ЭДТ.

Предмет изобретени 

Квазиоптимальна  след ща  система, содержаща  электродвигатель и релейный усилитель мощности на тиристорах, отличающа с . тем, что, с целью иовышени  надежности системы , в ней установлены включенный в цепь управлени  двигател  датчик тока из последовательно соединенных трансформатора, выпр м ггел  и конденсатора и подсоединенный к выходу датчика блок электродинамического торможени , включающий последовательно св занные триггер Шмидта с усилителем, формирователь импульсов и два тиристора, подключенные встречно-параллельно к обмотке управлени  электродвигател .