SU378804A1 - Аналого-цифровая следящая система - Google Patents

Description

1

Изобретение otHoceTCH к цифровым автом атическим устройствам И может использоватьс , например, в автоматических комплексах , содержащих цифровые вычислительные машины.

Известны аналого-цифровые след ш,ие системы ,, содержащие регистр пам ти, счетчик импульсов, первый и второй входы которого соединены с первыми выходами соответственно первого блока управлени  и преобразовател  угла поворота в число импульсов, второй выход которого соединен с первым входом второго блока управлени , а третий выход - со входом первого блока управлени , второй выход KOTOiporo через второй блок управлени  соединен с двигателем.

Известные аналого-цифровые след щие системы содержат цифровое сравнивающее устройство (дл  поразр дного сравнени  заданного кода с кодом обратной св зи), что приводит к их усложнению. Кроме того, требуемое положение вала должно быть заранее задано, что исключает возможность ислользованиЯ известных аналого-цифровых след щих систем в режиме поиска.

Цель изобретени  - упрощение системы и введение режима поиска.

Дл  этого система дополнительно содержит три схемы совпадени  на каждый разр д регистра пам ти. Первые входы двух схем соединены со вторым выходом первого блока управлени , вторые входы - с соответствующими выходами счетчика импульсов, ai выходы .с соответствующими входами регистра пам ти . Первые входы третьих схем совпадени  соединены с третьим выходом первого блока управлени , вторые входы - с соответствующими выходами регистра .пам ти, а выходы- с соответствующими входами счетчика импульсов . Выход старшего разр да счетчика импульсов соединен с третьим входом второго блока управлени .

Блок-схема системы представлена на чертеже . Она содержит регистр пам ти /, состо щий из триггеров 2 и 3, счетчик импульсов 4, состо щий из триггеров 5-7, схемы совпадени  8-13, блоки управлени  14 « 15, двигатель 16 и преобразователь угла поворота в число импульсов 17, состо щий из фазовращател  18, генератора опорного напр жени  19, формирователей пр моугольных имлульсов 20 и 21, триггера 22, схемы совпадени  23 и генератора .пр моугольных импульсов 24.

На чертеже показано два двоичных разр да регистра пам ти / и счетчика 4. Их количество может быть любым (оно определ етс  требуемой статической точностью установки вала).

Система работает следующим образом. В режиме отработки заданного положени  вала требуемое положение вала задаетс  параллельным цифровым кодом Ло, нодаваемым на регистр /. Пусть , где и Ng - число условных единиц соответственно заданного и исходного положени  вала.. В момент перехода опорного напр жени  U через нуль сигнал с выхода формировател  пр моугольных импульсов 21 поступает на трИГгер 22 и блок управлени  14. Последний вырабатывает сигнал «Сброс, устанавливающий триггеры 5-7 счетчика 4 в «улевое .положение (или .подтверждающий это их состо ние ), а через некоторое врем  (не превышающее период следовани  импульсов от генератора 24, но достаточное дл  сброса триггеров счетчика в нулевое положение) -вырабатывает сигнал «Перезапись. Этот сигнал поступает на один из входов схем совпадени  12 и 13, в результате чего число, содержащеес  в регистре /, заноситс  в обратном коде в счетчик 4. Таким образом, перед началом счета в счетчике 4 уже содержитс  число . Кроме того, по сигналу от фазовращател  18 срабатывает триггер 22 и через схем-у совпадени  23 начинают проходить импульсы от генератора 24. При поступлении в счетчик Ло+l импульсов произойдет его переполнение, а через врем , пропорциональное исходному положению вала, а следовательно, и сдвигу фаз между U и Е, напр жение Е на .выходе фазовращател  18 перейдет через нуль и сигнал с формировател  20 вернет триггер 22 в исходное положение . Поступление импульсов на счетчик 4 через схему совпадени  23 прекратитс . Причем, так как было прин то , то на блок 15 сигнал с выхода триггера. 5 поступит раньше, чем сигнал с выхода триггера 22. Поэтому двигатель 16 будет включен в сторону уменьшени  угла поворота. Если бы заданное положение вала превышало исходное (т. е. ), то переполнение счетчика 4 не произошло бы|, причем ва блок 15 первым поступил бы сигнал с триггера 22 и двигатель 16 включилс  бы в сторону увеличени  угла -поворота. Аналогично, при следующем переходе «апр жени  и через нуль повтор етс  описанный цикл: .сброс показаний счетчика 4 в исходное положение, перезапись в обратном коде числа NO из регистра / в счетчик 4, кодирование текущего угла поворота и сравнение его с заданным значением угла пов-орота. В зависимости от того, какой из сигналов поступит первым на блок управлени  двигателем 15, этот блок вырабатывает напр жение , соответствующее вращению двигател  «Вперед или «Назад. В режиме поиска требуемое положение вала NO заранее не известно и определ етс  его положением в некоторый момент времени /оПосле подачи напр жени  на двигатель он начинает вращатьс  с посто нной скоростью, причем блок 15 не реагирует на сигналы, поступаю .щие с триггеров 5 и 22, т. е. в режиме поиска система разомкнута. |В дан-ном состо нии система может находитьс  длительное врем . В момент времени to, принимаемый в дальнейшем за начальный, в блок управлени  14 подаетс  сигнал от внешнего устройства Теперь число, набранное счетчиком 4 (в процессе ближайшего очередного преобразовани  угла поворота в код), принимаетс  за требуемое конечное положение вала двигател  (). После по влени  сигнала на выходе формировател  21 происходит следующее. Блок управлени  14 вырабатывает ситнал «Считьгвание, который поступает на схемы совпадени  8-11. В результате число, набранное счетчиком 4, заноситс  в регистр /. Кроме того, сигнал «Считывание .попадает в блок управлени  двигателем, что сопровождаетс  замыканием системы, и она переходит В режим отработки за.данного положени  в.ала. После того как вал окажетс  в требуемом положении (нри jVg A/o±l), двигатель отключаетс  и система возвращаетс  в исходное состо ние. Предмет изобретени  Аналого-цифрова  след щ,а  система, содержа .ща  регистр пам ти, счетчик импульсов , первый и второй в-ходы которого соединены с первыми выходами соответственно перво.го блока управлени  и преобразовател  угла поворота в число импульсов, второй выход которого соединен с первым входом второго блока управлени , а третий въгход - со входом .первого блока управлени , второй выход которого через второй блок управлени  соединен с двигателем, отличающа с  тем, что, с целью упрощени  системы- и расширени  ее функциональных возможностей, онадополнительно содержит три схемы совпадени  на каждый разр д регистра пам ти, первые входы двух из кото.рых соединены со вторым выходом первого блока управлени , вторые -входы - с соответствующими выходами счетчика импульсов, а выходы - с соответствую-щими входами регистра пам ти, первые входы третьих схем совпадени  соединены с третьим выходом первого блока управлени , вторые входы-с соответствую.щими выхода.ми регистра пам ти, а выходы - с соответствующими входами счетчика импульсов, выход старшего разр да счетчика импульсов соединен с третьим входом второго блока управлени .