SU807207A1

SU807207A1 - Servo drive

Info

Publication number: SU807207A1
Application number: SU792744817A
Authority: SU
Inventors: Юрий Петрович Ларионов; Герман Федорович Михальченок; Владислав Александрович Новиков
Original assignee: Ленинградский Ордена Ленинаэлектротехнический Институт Им.B.И.Ульянова (Ленина)
Priority date: 1979-04-02
Filing date: 1979-04-02
Publication date: 1981-02-23

Description

.(54) СЛЕДЯЩИЙ ПРИВОД. (54) FOLLOW DRIVE

8 сравнени , корректирующее устройство , 9 , функциональный преобразователь 10, источник 11 опорного напр жени .8 comparisons, correction device, 9, functional converter 10, reference voltage source 11.

След щий привод работает следующим образом.The following drive operates as follows.

Сигнал задани с выхода задатчика 6 поступает на один из входов измерител 2 рассогласовани . Вид конкретной технической реализации задатчика 6 и измерител 2 рассогласовани зависит от вида задачи,цл решени , которой предназначен конкретный след щий привод. Так,например, в след щих приводах с частотным или импульсным принципом формирователи сигнала управлени в качестве задатчика 6 в частном случае может примен тьс задающий генератор, а в качесве измерител 2 рассогласовани фазовый дискриминатор. На другой вход измерител 2 рассогласовани поступает сигнал с выхода блока 1 обратной св зи. В след щих системах с частотным принципом управлени в качестве блоков обратной св зи могут примен тс , например,, лазерные интерферометры . Сигнал рассогласовани по положению поступает на вход регул тора 3 который вырабатывает сигнал управлени исполнительным механизмом 4. Последний приводит в движение объект 5 управлени вместе с св занными с ним устройствами и механизмами.The reference signal from the output of the dial 6 is fed to one of the inputs of the error meter 2. The type of specific technical implementation of the setting device 6 and the error meter 2 depends on the type of task, the solution for which the specific follower is intended. For example, in servo drives with a frequency or pulse principle, the control signal conditioners as a setting device 6 in a particular case can use a master oscillator, and as the error meter 2 a phase discriminator. To the other input of the error meter 2, a signal is supplied from the output of the feedback unit 1. In the following systems with frequency control principle, for example, laser interferometers can be used as feedback units. The mismatch signal in position is fed to the input of the controller 3 which produces the control signal of the actuating mechanism 4. The latter drives the control object 5 together with the associated devices and mechanisms.

Таким образом, замкнутый след щий привод отрабатывает сигнал задани , снимаемый с задатчика 6.Thus, the closed servo drive processes the reference signal taken from the setpoint 6.

С объектом 5 управлени св зан датчик 7 положени , сигнал с которого сравниваетс по фазе с выходным сигналом источника опорного напр жени 11 в блоке сравнени 8. В качестве источника 11 опорного напр жени и блока 8 сравнени могут быть применены, например, генератор гармонического сигнала и фазовый дискриминатор . Сигнал с выхода блока 8 сравнени поступает на вход корректирующего устройства 9, характеристики которого выбираютс в зависимости от требовахий, предъ вл емых к характеристикам след щего привода, и могут быть как линейные, так и нелинейные (экстремальные). Сигнал с корректирующего устройства 9 поступает на вход функционального преобразовател 10, коэффициент передачи которого измен етс в зависимости от величины выходного сигнала устройства 9. Изменение коэффициента передачи функционального преобразовател 10 влечет за собой изменение коэффициента передачи всей цепи обратной св зи след щего привода.A position sensor 7 is coupled to the control object 5, the signal from which is compared in phase with the output signal of the voltage source 11 in the comparator unit 8. As the voltage source 11 and the comparator unit 8, for example, a harmonic signal generator and phase discriminator. The signal from the output of the comparator unit 8 is fed to the input of the correction device 9, whose characteristics are selected depending on the requirements imposed on the characteristics of the follower drive, and can be both linear and nonlinear (extreme). The signal from the correction device 9 is fed to the input of the functional converter 10, the transmission coefficient of which varies depending on the output signal of the device 9. A change in the transmission coefficient of the functional converter 10 entails a change in the transmission coefficient of the entire feedback drive circuit of the follower drive.

В качестве функционального преобразовател 10 может быть применен, например, один из видов пьезокера ческих преобразователей, характеристики которых завис т от величины по-As a functional converter 10, for example, one of the types of piezocherical transducers may be used, the characteristics of which depend on the value of

даваемого на них напр жени . Источник 11 опорного напр жени настраиваетс одновременно с задатчиком .6 таким образом, чтобы в номинальном режиме сигнал на выходе корректирующего устройства 9 отсутствовал. При наличии дрейфа параметров блока 1 обратной св зи на выходе блока 8 сравнени по вл етс сигнал рассогласовани , который, в свою очередь, приводит к по влению сигнала на выходе корректирующего устройства 9 и к изменению коэффициента передачи функционального преобразовател 10.voltage applied to them. The reference voltage source 11 is tuned simultaneously with the setting device .6 so that in the nominal mode the signal at the output of the correction device 9 is absent. If there are drift in the parameters of the feedback unit 1, the error signal appears at the output of the comparison unit 8, which in turn leads to the appearance of the signal at the output of the correction device 9 and to a change in the transfer coefficient of the function converter 10.

Это изменение коэффициента передачи компенсирует дрейф параметров блока 1 обратной св зи, чем достигаетс повышение точности след щего привода в целом.This change in the transmission coefficient compensates for the drift of the parameters of the feedback unit 1, thus achieving an increase in the accuracy of the follower drive as a whole.

В предлагаемом устройстве может быть использован датчик 7 положени любого типа с чувствительностью значительно меньшей чувствительности лазерного интерферометра, но с высокой долговременной стабильностью параметров .In the proposed device, any type of position sensor 7 can be used with a sensitivity that is much lower than the sensitivity of a laser interferometer, but with a high long-term stability of parameters.

Так, например,в случае применени в качестве блока 1 обратной св зи квантового трехзеркального интерферометра , построенного на основе отечественных линейных лазеров типа ЛГ-52-3, ОКГ-13 или ЛГ-56, величина дрейфа может составить 1-5 мкм при темпе дрейфа 0,5-5 мкм/ч. Этот дрейф приводит к соответствующей погрешности след щего привода по положению и по скорости.So, for example, if a quantum three-mirror interferometer is used as a feedback unit 1, built on the basis of domestic LG-52-3, OKG-13 or LG-56 linear lasers, the drift value can be 1-5 microns at a drift rate 0.5-5 µm / h. This drift leads to a corresponding follower error in position and speed.

Использование предлагаемого изобретени позвол е.т достаточно простыми средствами снизить эту погрешност в 10 раз и довести ее до значений 0,1-0,5 мкм.The use of the proposed invention makes it possible to reduce this error by a simple means by 10 times and bring it to values of 0.1-0.5 µm.

формула изобретени След щий привод, содержащий последовательно соединенные задатчик, измеритель рассогласовани , регул тор и исполнительный механизм, выход которого соединен со входом объекта управлени , первый выход которого соединен со входом датчика положени а второй выход - с первым входом функционального преобразовател , второй вход которого соединен с выходом корректир1«гацего устройства, а выход через блок обратной св зи соединен со вторым входом измерител рассогласовани , отличающийс тем, что, с целью повышени точности привода, в нем установлены последовательно соединенные источник опорного напр жени и блок сравнени , второй вход которого соединен с выходом датчика положени , а выход - со входом корректирующего устройства.Claims of the invention A servo drive comprising a serially connected master, an error meter, a regulator and an actuator whose output is connected to the input of the control object, the first output of which is connected to the input of the position sensor and the second output to the first input of the function converter, the second input of which is connected with the output of the corrector of the device, and the output through the feedback unit is connected to the second input of the error meter, characterized in that, in order to improve the accuracy actuator installed therein series connected source of reference voltage and the comparison unit, a second input coupled to an output of the position sensor and an output - to the input of the correcting device.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination

Авторское свидетельство СССР 524163, кл. G 05 В 6/02, 1975. USSR author's certificate 524163, cl. G 05 B 6/02, 1975.

2.Авторское свидетельство СССР № 392456, кл. G 05 В И/Об, 1971.2. USSR author's certificate number 392456, cl. G 05 In I / On, 1971.

3.Авторское свидетельство СССР 653312, кл. G 05 В 11/06, 1971.3. Authors certificate of the USSR 653312, cl. G 05 B 11/06, 1971.

4. Хлыпало Е.И. Нелинейные системы автоматического регулировани . Л., Энерги , ,1967, с.305-308 (прототип).4. Khlypalo E.I. Non-linear automatic control systems. L., Energie, 1967, pp.305-308 (prototype).

Claims

Claim

A servo drive containing a serially connected master, a mismatch meter, a regulator, and an actuator, the output of which is connected to the input of the control object, the first output of which is connected to the input of the position sensor, and the second output is connected to the first input of the functional converter, the second input of which is connected with the output of the correction device, and the output through the feedback block is connected to the second input of the mismatch meter, characterized in that, in order to improve the accuracy of the drive, it is installed claimed serially connected voltage reference first comparison unit, a second input coupled to position sensor output, and the output - to the input of the correcting device.