SU478301A1 - Устройство дл получени сигнала рассогласовани двух импульсных последовательностей - Google Patents

Description

ступают угловые импульсы задавзщей и при нимающей осей, а выход соединен с входом реверсивно1ч счетчика 2. Инверсные выходы разр дов счетчика, кроме старшего соединены с входами элемента HffJE 6, выход которого соединен с входом элемен та 2И-ИЛИ 7, другой вход этого элемента подключен к ; инверсному :/ выходу старшего разр да реверсивного счетчика 2 другие входы элемента 7 подключены к выходу элемента 3. На выходе элемента 7 ;возникает сигнал рассогласовани  след tuero привода. Выход элемента 6 соединен .также с входом элемента И-НЕ 8, ДРУ гой вход которого подключен к инверсн( му выходу старшего разр да реверсивного счетчика 2. Выход элемента 8 подключен к входу элемента И-НЕ 9, выход которого соединен с входом элемента 1. В случае, если требуетс  ускоренна  выработка правильного значени  сигнала рассогласовани , устройство содержит так же статический,: триггер на элементах И-НЕ 1О и 11, при этом вход элемента 11 подключен к выходу элемента задержки 12, на вход которого при включении подаетс  потенциал, соответствуюший логическому сигналу . Другой вход триггера - вход элемента 10 подключен к выходу элемента задержки 13, вход которой подключен к выходу элемента 1. Вы ход триггера - выход элемента 1О соединен с входом элемента И-НЕ 9. Сигнал рассогласовани  вырабатываетс  устройством в следующей последовательности . При включении привода рассогласование между задающей и принимаюгЬей ос ми имеет случайную величину от О до 360-. Триперы реверсивного счетчика 2 ориентируютс  в случайном пор д ке, не св занном с величиной расбогласовани  осей. Поэтому необходимо сначала установить на счетчике значение начального рассогласовани , (. что производитс  следующим образом. Устройство предназна чено дл  привода однонаправленного непрерывного врашенн  задающей оси. После включени  через промежуток времени, не превышающий врем  одного оборота задающей оси, на вход элемента 1 поступает импульс нулевого положени  задающей оси. Услови , при которых на втором входе элемента 1 сигналы О или рассмотрены ниже. В случае, если на втором входе элемента 1 - сигнал , то он инвертирует сигналы, поступающие на его вход. На выходе элемента 1 возникает инвертированный импульс нулевого положеI ки  задающей оси. Этот импульс поступает на шину установки нул  счетчика 2, устанавлива  все триггеры счетчика 2 в ;состо ние О. Этот импульс поступает i также на вход элемента 3 и ориентирует триггер на элементах 3 и 4 так, что на выходе элемента 4 - О, а на выходе элемента 3 - , Т4 е. и на выходе элемента 7. Вследствие этого возникает и на выходе устрюйства. Привод с фазо-импульсным управлением работает таким образом, что сигнал рассогласовани  1 вызьшает вращение принимающей оси с установившейс  скоростью большей, чем максимальна  скорость вращени  задающей оси, а О вызывает установившуюс  рость вращени  принимающей оси, меньшук чем Минимальна  скорость вращени  задающей оси. Сигнал на выходе элемента 7 вызывает вращение принимающей оси с повышенной скоростью, вследствие этого через интервал времени, не превышающий врем  одного оборота принимающей оси, на единичный вход триггера поступает импульснулевого положени  принимающей оси, которь1й ориентирует триггер на элементах 3 и 4 так, что на выходе элемента 3 - О, а на выходе элемента 4 - . Таким образом на выходе элемента 4 уста навливаетс  О на промежуток времени между поступлением нулевого импульса задающей оси и поступлением нулевого импульса принимающей оси. Угловые импулЕ сы задающей оси, поступающие на первый вход элемента 5, всегда вызывают импуль- i сы на входе реверсивного счетчика 2 и сопровождаютс  установкой знака сложени . Угловые импульсы принимающей оси поступают на второй вход элемента 5. В промежуток времени, когда с выхода элемента 4 на вход элемента 5 передаетс  О, импульсы принимающей оси не вызывают импульсов на выходе элемента 5. При этом на счетчик проход т только угловые импульсы задающей оси, количество которых определ ет рассогласование задающей и принимающей осей в момент по- I ступлени  импульса нулевого положени  принимающей оси. Эти импульсы, накаплива сь счетчиком, вызывают соответствующую установку триггеров счетчика. Количество N разр дов счетчика должно . быть таким, чтобы емкость счетчика обеспечивала прием импульсов, поступающих за один оборот оси. После поступлени  нулевого импульса принимающей оси триггер на элементах З.й 4 опрокндьтаетс , на выходе элемента 4 возникает , поэтому угловые импульсы принимающей оси вызывают импульсы на выходе элемента 5. Эти импульсы сопровождаютс  установкой i знака вычитани . Во избежание сбоев счетчика 2 угловые импульсы задающей и принимающей осей не должны поступать одновременно , что достигаетс  их предварительным разделением во времени.

После установки описанным способом начального значени  рассогласовани  счетчиком 2 вырабатываетс  двоичный код текущего значени  рассогласовани  путем сложени  количества угловых импульсов задающей оси и вычитани  количества угловых импульсов принимающей оси. Двоичный код рассогласовани , получаемый на выходах триггеров счетчика 2, используетс  дл  получени  сигнала рассогласовани , дл  чего предназначены элементы

6и 7. Число разр дов счетчика 2 должно быть таким, чтобы емкость счетчика соответствовала наибольшему возможному, рассогласованию - ЗбО , т. е. количеству угловых импульсов за оборот осн. Инверсные выходы первых N - 1 разр дов счетчика соединены с входами элемента И-НЕ 6. В случае, если рассогласование Tie превышает 18О° и отлично от нул , пр мой код рассогласовани  имеет О старшего разр да и 1хот бы в одном из младших разр дов. В этом случае соответствующий инверсный выход имеет О. Вследствие этого на выходе элемента 6 И-НЕ возникает и на инверсном выходе старшего N разр да реверсивного счетчика в этом случае также , Ввиду того, что на двух входах элемента

72И-ИЛИ сигналы , то на выходе элемента 7 также 1, что вызывает вращени привода с повышенной скоростью и требуетс  дл  согласовани  привода, так как в этом случае принимающа  ось отстает от задаюшей на угол не .более 180- и рассогласование целесообразно устран ть за счет превышени  скорости вращени  принимающей оси над скоростью вращени  задающей оси. В другом случае, когда рассогласование превышает 180°, йр мой код рассогласовани  имеет 1 в старшем раз- р ще, а инверсный выход триггера старшего N -го разр да счетчика имеет О. Вследствие того, что на вьгходе элемента

7 И-ИЛИ - О, то на выходе устройства также О, что вызывает вращение привод с пониженной скоростью и требуетс  дл  согласовани  привода, так как в этом случае принимающа  ось опережает задающую на угол не хболее и рассогласование целесообразно устран ть за счет снижени  скорости вращени  принимающей оси .до величины меньшей, чем скорость вращени ,задающей оси. Существенно, что в этом случае описанный процесс установки начального значени  рассогласовани 

на счетчике 2 не должен повтор тьс , так как он сопровождаетс  ускоренным вращением принимающей оси, а не ее торможением. л  предотвращени  этого инверсный выход тарщего разр да счетчика 2 соединен | также с элементом И-НЕ 8. Если на инверсном выходе старшего разр да-О, то на выходе элемента , на выходе элемента 9 - О, при условии, что 1на втором входе элемента 9. Услови  при коорых на втором входе элемента 9 - О, или рассматриваютс  ниже. Так как на выходе элемента 9-О, то О и на входе элемента И-НЕ 1. Поэтому имцульс нулевого положени  задающей оси, поступающий на первый вход.элемента 1,, не вызывает инвертированный импульс на вы- ходе элемента 1 и описанный процесс устаовки на счетчике начального рассогласо- ; вани  не повтор етс . Этот процесс не повтор етс  и в том случае, если на счетчике код нулевого рассогласовани , так как в этом случае на всех инверсных выходах разр дов счетчика 1, следовательно,1на каждом из входов элемента И-НЕ 6, т. е. О - на выходе элемента 6, и на входе элемента 8. Это необходимо потому, что код нулевого рассогласовани  соответствует торможению привода, а в процессе установки начального рассогласовани  прИг вод разгон етс . Установка начального рассогласовани  разрешаетс  в случае, если ; принимающа  ось отстает от задающей на угол не более 18О и пр мой код рассогласовани  отличен от нулевого. Тогда на инверсном выходе старшего разр да счетчи, ка - 1 и на выходе элемента 6 также , следовательно, на выходе элемента И-НЁ 8 О, на выходе элемента 9поэтому импульс нулевого положени  за.дающей оси на первом входе элемента 1 вызывает процесс установки начального рассогласовани  в описанном пор дке. В приводе с фазоимпульсным управлением с установившимс  синхронным и синфазным вращением, работающим при достаточно большой скорости ьращени , скоростна  ошибка может превышать остальные составл ющие ошибки слежени , т. е. принимающа  ось всегда несколы о отстает от задающей оси, привод может быть спроектирован с учетом этого требовани . В этом случае процесс установки начального рассогласовани  будет повтор тьс  каждый оборот при поступлении нулевого импульса задающей оси, если он приходит с задержкой относительно соответствующего углового импульса задающей оси.

Импульс нулевого положени  принимающей оси должен быть также задержан отf

вфсительно соответствующего углового импульса принимающей осн. Это обеспечивает устранение сбоев счетчика, которые могут возникнуть за врем  одного оборота.

Элементы 10-13 позвол ют ускорить прюцесс выработки начального рассогласо. вани  на счетчике 2 при включении устройства . ., Эта часть устройства функционирует следующим образом. Элементы И-НЕ 10 и 11 образуют статический триггер. На вход элемента задержки 12 при включении питани  подаетс  потенциал, соответвуюший . Вследствие действи  задержки 12 в момент включени  питани  на .входе элемента 11 удерживаетс  О и триггер на элементах 10 и 11 ориентируетс  таким образом, что на выходе элемента 11 , а на выходе элемента 1О -О который передаетс  на вход элемента 9. Поэтому на выходе элемента 9 - I, котора  передаетс  на вход элемента 1. Поэтому первый же поступивший импульс нулевого положени  задающей оси вызовет описанный процесс установки кода начального рассогласовани  на счетчике 2. Инвертировашпз1й нулевой импульс задающей оси через элемент задержки 13 поступает на вход элемента 10, опрокидыва  триггер на элементах 1О и 11 в состо ние, при котором процесс выработки начального рассогласовани  зависи1 от состо ни  разр дов счетчика 2.

Предмет изобретен и   35

Устройство дл  получени  сигнала рассогласовани  двух импульсных последова8

тельностей, содержащее элементы И-НЕ, 2И-ИЛИ, реверсивный счетчик, нулевые выходы триггеров всех разр дов кооюрого, : кроме старщего, соединены со входами ; первого элемента , а его счетный вход через первый элемент 2И-ИЛИподключен к щинам обоих импульсных поледовательностей , два триггера, единичные выходы которых подключены соответственно ко входу первого элемента 2И-ИЛИ и к первому входу второго элемента И-НЕ, отличающеес  тем, что, с целью сокращени  оборудовани  и повыщёни  надежности работы, выход первого элемента И-НЕ подключен к первым входам второго элемента 2И-ИЛИ и третьего элемента И-НЕ, вторые входы которых соединены с нулевым выходом триггера старщего разр д  счетчика, третий вход второго элемента 2И-ИЛИсоединен с нулевым выходом первого триггера , нулевой вход которого соединен с выходом четвертого элемента И-НЕ ;,И с щиной установки нул  счетчика, а его единичный вход подключен к маркерной щине первой импульсной последовательности , выход третьего элемента И-НЕ соединен со вторым входом второго элемента И-НЕ, выход которого подключен к первому входу четвертого элемента И-НЕ к второму входу которого подключена маркерна  щина второй импульсной последовательности , нулевой вход второго триггера через первый элемент задержки соединен

с источником потенциала логической единицы , а его единичный вход через второй элемент задержки соединен с выходом четвертого элемента И-НЕ.