CS252536B1 - Zapojenie pre vyhodnocovanie velkosti uhlovej rýchlosti otáčania rotora z výstupného signálu fázového meniča - Google Patents

Abstract

Zapojenie sa týká oblasti regulovaných pohonov a rieši problematiku minimalizá- cie počtu snímačov potřebných pre funkciu polohových servosystémov. Minimalizácia je vyriešená náhradou snímača rýchlosti e- lektronickým obvodom, pričom výstupný signál je analogový, pre zvláštně použitie frekvenčný. Podstata zapojenia spočívá v sposobe spracovania fázovej odchýlky medzi výstupným signálom z fázového meniča a výstupným signálom spatnej vazby zapojenia obvodu ako aj vo využití lineárnej závislosti medzi skutočnou uhlovou rýchlosťou otáčania rotora a prúdom z prevodíka fáza — prúd v spátnej vazbě zapojenia obvodu. Zapojenie je možné využiť všade tam, kde je piužitý v polohových servosystémoch fázový měnič a nie je žiadúci přídavný snímač rýchlosti.

Description

Zapojenie sa týká oblasti regulovaných pohonov a rieši problematiku minimalizácie počtu snímačov potřebných pre funkciu polohových servosystémov. Minimalizácia je vyriešená náhradou snímača rýchlosti elektronickým obvodom, pričom výstupný signál je analogový, pre zvláštně použitie frekvenčný.

Podstata zapojenia spočívá v sposobe spracovania fázovej odchýlky medzi výstupným signálom z fázového meniča a výstupným signálom spatnej vazby zapojenia obvodu ako aj vo využití lineárnej závislosti medzi skutočnou uhlovou rýchlosťou otáčania rotora a prúdom z prevodíka fáza — prúd v spátnej vazbě zapojenia obvodu. Zapojenie je možné využiť všade tam, kde je piužitý v polohových servosystémoch fázový měnič a nie je žiadúci přídavný snímač rýchlosti.

Vynález sa týká zapojenia pre vyhodnocovanie velkosti uhlovej rýchlosti otáčania rotora z výstupného signálu fázového meniča.

Doteraz používané polohové servosystémy pozostávajú z množstva rozličných snímačov, líšiacich sa princípom a konštrukciou, počínajúc fázovými meničmi, zahrňujúcimi v sebe výhody stálej informácie o po ohe a pokračujúc inými snímačmi, založenými na magnetických, optických alebo iných princípoch ako sú například inkrementálně snímače, ktoré poskytujú jednoduchšie spracovatelný signál o polohe, ktorý je možné využiť taktiež na meranie rýchlosti. V polohových servosystémoch využívajúcich fázové meniče na meranie polohy sa na meranie uhlovej rýchlosti využívali ďalšie snímače — tachodynamá. Používajú sa aj elektronické zariadenia na meranie uhlovej rýchlosti, ktoré spracúvajú výstupný signál fázového meniča formou merania dížky jeho periody. Tento spósob však neposkytuje přísné lineárnu závislost ťnedzi skutočnými otáčkami rotora a nameranou ulťovou rýchlosťou a použitie tachodynama prináša so sebou nevýhody v podobě zhoršenia regulačných vlastností pohonov vplyvom zotrvačných hmot, v podobě narastajúcich rozmerov a ceny pohonu.

Uvedené nedostatky odstraňuje zapojenie podta vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, že výstup z fázového meniča je připojený na vstup fázového komparátora. Výstup z fázového komparátora je připojený na vstup prevodníka fáza — prúd, ktorého výstup je připojený na vstup prevodníka prúd — frekvencia a na vstup prevodníka prúd — napatie. Výstup prevodníka prúd — frekvencia je připojený na vstup prevodníka frekvencia — fáza a výstup prevodníka frekvencia — fáza je připojený na vstup fázového komparátora a vstup vyhodnocovača směru, na ktorého ďalší vstup je připojený fázový měnič. Výstup z vyhodnocovača směru je připojený na vstup prevodníka prúd — napatie a na vstup prevodníka frekvencia — fáza, na ktorého ďalší vstup je připojený výstup z generátora konštantnej frekvencie.

Hlavně výhody zapojena podta vynálezu spočívajú v tom, že je možné využiť na meranie rýchlosti fázový měnič, ktorého výhodou je stála informácia o polohe, pričom odpadá snímač rýchlosti, použitím analogových obvodov v zapojení podlá predmetu vynálezu je možné jednoducho ovplyvňovať vlastnosti zapojenia, ktoré má vlastnosti regulačného obvodu a súčasne vyžaduje menší počet aktívnych prvkov ako s použitím číslicových obvodov pri súčasnej situácii v súčiastkovej základní v ČSSR.

Přiklad zapojenia podlá vynálezu je zná zorněný na pripojenom obrázku.

Zapojenie podlá vynálezu pozostáva z fázového meniča 1, ktorého výstup je připojený na vstup fázového komparátora 4, ktorého výstup je spojený so vstupom prevodníka 5 fáza — prúd, ktorého výstup je připojený na vstup prevodníka 7 prúd — frekvencia a na vstup prevodníka 3 prúd — napatie. Výstup prevodníka 7 prúd —- frekvencia je připojený na vstup prevodníka S frekvencia — fáza a výstup prevodníka B frekvencia - fáza je připojený na vstup fázového komparátora 4 a na vstup vyhodnocovača 2 směru, na ktorého ďalší vstup je připojený fázový měnič 1. Výstup z vyhodnocovača 2 směru je připojený na vstup pre vodníka 3 prúd — napatie a na vstup pre vodníka 6 frekvencia — fáza, na ktorého ďalší vstup je připojený výstup z generátora 8 konštantnej frekvencie.

činnost zapojenia podlá vynálezu je na sledovná: Na výstupe fázového komparátora 4 je šírkovomodulovaný signál, ktorý sa v převodníku 5 fáza — prúd prevádza na prúd a to tak, že sa šírkovomodulovaný signál z fázového komparátora 4 změní najskór na napatie pomocou RC filtra a pamaťového člena a potom pomocou lineárneho prevodníka napatie — prúd sa získá prúd, ktorý nesie informáciu o skutočnej uhlovej rýchlosti a tento po zmene na napatie v převodníku 3 prúd — napátie v převodníku 3 prúd — napatie poskytuje analogový signál o skutočnej uhlovej rýchlosti. Prúd z prevodníka 5 fáza — prúd vchádza do prevodníka 7 prúd — frekvencia, ktorého výstupný frekvenčný signál sa sčítava alebo odčítava v závislosti od logickej výstupnej úrovně vyhodnocovača 2 směru so signálom generátora 8 konštantnej frekvencie v převodníku 6 frekvencia — fáza a po vydělení konstantou vchádza do fázového komparátora 4, kde sa porovnává so signálom z fázového meniča 1. Dosledkom toho je, že v závislosti od velkosti uhlovej rýchlosti rotora sa zváčšuje šířka impulzu šírkovomodulovaného signálu na výstupe fázového komparátora 4 a súčasne aj hodnota prúdu na výstupe prevodníka 5 fáza — prúd. Na výstupe prevodníka 3 prúd — napatie je potom úroveň napatia, ktorá nadobúda kladnú alebo zápornú úroveň v závislosti od logickej úrovně vyhodnocovača 2 směru.

Zapojenie podlá vynálezu možno použiť v regulačných systémoch všade tam, kde je požadovaný minimálny počet snímačov, vyžaduje sa polohová regulácia s fázovým meničom a kde třeba realizovat meranie uhlovej rýchlosti s minimálnym počtom prvkov.

Claims (1)

1. PREDMET

   Zapojenie obvodu pre vyhodnocovanie velkosti uhlovej rychlosti otáčania rotora z výstupného signálu fázového meniča vyznačujňce sa tým, že výstup fázového meniča (lj je připojený na vstup fázového kompa rátora (4), pričom výstup z fázového komparátora (4) je připojený na vstup prevodníka (5) fáza — prúd, ktorého výstup je připojený na vstup prevodníka (7) prúd — frekvencia a na vstup prevodníka (3j prúd — napatie, pričom výstup prevodníka (7) prúd — frekvencia je připojený na vstup

   VYNALEZU prevodníka (6) frevencia — fáza a výstup prevodníka frekvencia — fáza (6) je připojený na vstup fázového komparátora (4) a vstup vyhodnocovača (2j směru, na ktorého další vstup je připojený fázový měnič (1), pričom výstup z vyhodnocovača (2) směru je připojený na vstup prevodníka (3j prúd — napatie a na vstup prevodníka (6) frekvencia — fáza, na ktorého další vstup je připojený výstup z generátora (8) konštantnej frekvencie (8).