SU652599A1 - Электромеханическое устройство синхронной св зи - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электромеханическим устройствам синхронной св зи и может быть использовано в области автоматики и телемеханики, где требуетс  обеспечить синхронное и синфазное перемещение механически не св занных один с другим исполнительных органов.

Известны устройства аналогичного назначени , Ьбеспечивающие синхронное перемещение исполнительных органов (двигателей ), однако каналы управлени  этих устройств или неравнозначны (один ведущий, другие - ведомые) или обладают достаточно высокой веро тностью самопроизвольного движени  всей группы синхрьнно-св занных объектов при отказах в цеп х синхронизации 1.

Известно электромеханическое устройство синхронной св зи, содержащее источник командных сигналов и каналы управлени , каждый из которых содержит блок коммутации , подключенный к сервоприводу, механически соединенному с датчиком рассогласовани , и элемент сравнени  командного сигнала и сигнала рассогласовани  (синхросигнала ).

Устройство работает следующим образом . При по влении командного сигнала на движение всей группы сервоприводов системы в заданном направлении сигнал на выходе элемента сравнени , любого из каналов становитс  равным алгебраической сумме этого командного сигнала и сигнала рассогласований на выхбДё соответствующего датчика. При этом направление и скорость движени  бсей группы сервоприводов системы определ ютс  командным сигналом, а отработка отклонени  сервоприводов друг относительно друга - сигналами рассогласовани  2.

Недостатком, известного устройства  вл етс  то, что кома1НДный сигнал и сигналы рассогласовани  датчиков воздействуют на блоки коммутации силовых цепей сервоприводов одинаковым образом, т. е. сервопривод может двигатьс   в рйвШй степени как под воздействием только командного. Так и сигнала рассогласовани . Таким образом, при некоторых вйдах отказа иепей и элементов формировани  сигналов рассогласовани  (вызывающих ложное по вление последних) возможно са.мопроизвольное Движение в различном направлении всей

rpyWrrbi серп.л.риводОв мри нулеЕЮм комгшдном сигнале.у

Целью предлагаемого изобретени   вл етс  устранение иедостатка прототи ffа ,т.&. исключение возможности самопроизвольного движени  сервоприводов системы, вызванного отказами датчиков и цепей передачи сигналов рассогласовани . Это позволит повысить надежность устройства синхронной св зи.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что каждый канал управлени  устройства синхронной св зи содержит (вместо элемента сравнени ) блок управлени  коэффициентом передачи командного сигнала, первый вход и вЫход которого соединены соответственное выходом датчика рассогласовани  и входом блока коммутации, а второй вход - с источником командных сигналов. При этом движение сервоприводов возможно только при наличии командного сигнала. Сигналы рассогласоватш  в предложенномустройстве гтредназначены только дл  изменени  параметров ценей прохождени  командного еиг traTia uсами привести в движение сервоприводы не могут. Таким образом, синхронизаци  сервоприводов в предложенной схеме осуществл етс  благодар  перераспределению командного сигнала между каналами управлени .

На чертеже приведена схема двухканального устройства синхронной св зи. Каждый канал устройства содержит сервопривод 1, датчик 2 рассогласовани , блок 3 управлени  коэффициентом передачи ко.мандного сигнала и блок 4 коммутации силовых ценей этого сервопривода.

Датчик рассогласовани  представл ет еобой синусно-косинусный вращающийс  трансформатор, о.бмотка синхронизации которого сннфазно подключена к аналогичной

-обмотке датчнка другого канала, обмотка возбуждени  подключена к сети переменного напр жени , а квадратурна  обмотка - источник сигнала рассогласовани - к управл юи1ему входу 5 блока 3. Входы б блока управлени  3 устройства подключены к

Источнику командного сигнала, а выходы через блоки коммутации силовых цепей сервоприводов - к входам соответствующих сервоприводов. Конструктивно блоки 3 могут бытьвыполнены, нанример, в виде унравл емых делителей напр жени , усилителей с управл емыми коэффициентами усилени , пороговых устройств с управл емыми зонами нечувствительности. Кроме того, в зависимости от назначени  и требуемой динамики устройства в целом коэффициенты передачи блоков 3 по командному сигналу могут зависеть не толькЬ от знаков и модулей сигналов рассогласовани , но и от соotfrStireiaift этих величин по сравнению со знаком и моду.чем командного сигнала. Однако , несмотр  на многообразие возмож 111ЛХ вариантов построени  управл емых звеньев, качественна  сторона процесса синхронизации остаетс  неизменной. Поэтому в дальнейшем можно считать, что передаточна  функци  блока управлени  имеет вид:

К i а + b Uci,

где а и b-посто нные, Ud-сигнал рассогласовани  датчика i-ro канала с учетом знака его по отношению к командному сигналу UK (здесь i 1,2). Можно считать также , что скорость движени  сервоприводов пропорциональна сигналам на выходах блоков 3, т. е.UiBbixi Ki UR .

Представим, что в исходном состо нии системы датчики 2 наход тс , в согласованном положении, а нагрузка на валах сервоприводов датчдков. одинакова. Тогда сигналы рассогласовани  датчиков Uci сигналь на выходах блоков 3 Ьвых ивыха KiUK а UK и сервоприводы вращаютс  синхронно.

Предположим, что нагрузка на валу одного из сервоприводов системы внезапно увеличилась, а у другого осталась неизменной . Тогда при прежнем сигнале на выходах блоков 3 скорость движени  сервопривода с увеличенной нагрузкой уменьшаетс , согласование датчиков 2 нарушаетс  и на квадратурных .обмотках датчиков по витс  сигнал рассогласовани . При этом сигнал рассогласовани  датчка «отстающего (с увеличенной нагрузкой) сервопривода будет иметь тот же знак, что и знак командного сигнала, а сигнал рассогласовани  датчика «опережающего - противоположный. Таким образом, сигнал на выходе блока 3 канала с «отстающим сервоприводом Uebix-i Ki UK 1 (а + bUc i) UK , a на выходе блока 3 канала с «онережающим сервоприводом

ивыха К UK 1 (а - б Uc7) UK .

Из выражений дл  ивых и ивыха видно , что сразу же после приращени  нагрузки на валу «отстающего сервопривода напр жение на входе последнего (при UK const) начинает увеличиватьс , а напр жение на входе «опережаюндего - уменьн аетс . Поэтому после окончани  переходного процесса скорости вра цени  обоих сервонрнводов вновь выравниваютс .

Можно также показать, что если в исходном состо нии описываемого устройства датчики 2 находились в несогласованном положении, то после по влени  UK согласование каналов было бы достигнуто аналогичным образом.

Claims (2)

1. Таким образом,синхронизаци  сервоприводов в предложенном устройстве достигаетс  благодар  перераспределению командного сигнала между каналами, управлени  за счет изменени  коэффициентов передач блоков 3 в зависимости от величин и знаков сигналов рассогласовани . Сами сигналУ рассогласовани  (при U)0) нривести систему в движение не могут. Это важно дл-  повышени  надежности системы, так как линии св зи датчиков и датчики сигналов рассогласовани  обычно наход тс  в значительно более неблагопри тных эксплуатационных услови х, чем элементы усилительно-преобразовательной чабти каналов управлени . Кроме того, сигналы рассогласовани  переменного тока преобразуют, как правило, в сигналы посто нного тока при помощи демодул торов и фильтров. При большом числе синхронизируемых объектов это приводит к повышенной веро тности отказа в цеп х синхронизации. В известном устроистве такой отказ приводит к самопроизвольному (при ) движениювсей системы, в предложенном это исключено. Формула изобретени  . Электромеханическое устройство синхронной св зи, содержащее источник командных сигналов, каналы .управлени , каждый из которых содержит блок коммутации, подключенный к сервоприводу, механически соединенному с датчиком рассогласовани , от-, личающеес  тем, что, с целью повышени  надежности устройства, в нем каждый канал управлени  содержит блок управлени  коэффициентом передачи командного сигнала , первый вход и выход которого соед; ге Ь соответственно с выходо.м датчика рассогласовани  и входом блока коммутации,   втхОрой вход - с источником командных сигналов . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент ФРГ № 2007595, кл. С 05 D 13/64, 1971.
2. 2. Авторское свидетельство СССР № 441581, кл. G 08 С 19/44, 1972.

   Г