Дистанционное управление столом продольно-строгального станка. Схема устройства позиционно-следящей системы, страница 2

Фазовый дискриминатор соединяется с триггером Шмита ТШ, являющимся релейным устройством с определенным порогом срабатывания. Плавно изменяющийся выходной сигнал дискриминатора Uфд подаётся на вход триггера и при соответствующей полярности Uфд на его выходе скачком появится выходное напряжение, которое управляет состояние статического триггера СТ. Статический триггер, в свою очередь, управляет ключами КТ1 и КТ2, которые разрешают снимать напряжение необходимого знака с формирователе Ф1 и Ф2.

В функцию формирователя Ф входит получение напряжения в зависимости от угла рассогласования α сельсинов по закону

Формирователь Ф представляет собой схему (см. рис.1), состоящую из выпрямителя В, делителя RбRc, усилителя (V1, V2), нелинейного преобразователя РС и эмиттерного повторителя (V3, Rв). Последовательно резистору Rэ включен дополнительный резистор Rу. Падение напряжения на Rэ приблизительно равно входному сигналу формирователя. Напряжение снимается с резистора Rу, равно U=Kу·Uз, где Kу=Rу/Rэ, т.е. приращение напряжения на Rу прямо пропорционально его величине сопротивления. Следовательно, подключая параллельно Rу дополнительные сопротивления, можно сформировать необходимую зависимость Uзад= f(α). В формирователе Ф это осуществляется с помощью диодов. При Uвых<Uср V4 диод V4 заперт и величина приращения Uвых определяется резистором Rу. Когда Uвых превысит напряжение Uср V4, диод откроется и приращение Uвых будет определяться сопротивлением Rвк= Rу·R1/(Rу+R1). При дальнейшем возрастании напряжения Uвых, если оно превысит Uср V5 откроется диод V5 и приращение Uвых  будет определяться сопротивлением Rвк= Rу·R1·R2/(Rу·R2+ Rу·R1 +R1·R2) и т.д.

На рис.2. приведены зависимости Uвх фд=f(α) и Uвых=f(α), формируемые указанным способом. Таким образом, получается, как указывалось выше, необходимого ввода кривая напряжения Uзад, снимаемого с эмиттерного повторителя V3. Знак этого напряжения зависит от того, какой из формирователей работает.

Рассмотрим работу схемы за один цикл работы станка. Направление движения стола задаётся знаком напряжения Uзад, что определяется состояние триггера СТ. Необходимое состояние триггера СТ задаётся нажатием соответствующих кнопок “→” или “←” (см. рис.1), расположенных на пульте управления. При этом на выходе формирователя Ф скачком появляется напряжение Uзад, величина которого определяет величину скорости движения стола. Происходит разгон привода стола и его движение в заданном направлении. Точки изменения направления при движении стола как влево, так и вправо определяются размерами обрабатываемой детали и задаются углом поворота сельсинов СП. При подходе к точке изменения направления, когда сельсину СД останется повернуться на 28°, чтобы угол рассогласования сельсинов СД к СП стал равным нулю, напряжение Uвых СП, а тем самым Uзадначнёт уменьшаться. Это приведёт к снижению величины Uзад и торможению электропривода. Такое замедление стола будет осуществляться при любой скорости его движения, что достигается за счёт схемы управления и настройки сельсинов СП. В момент прихода в точку изменения направления движения угол рассогласования сельсинов СД и СП будет равен нулю, а фаза напряжения Uвых СП будет меняться на 180°. При этом изменяется полярности выходного напряжения фазового дискриминатора, что приведёт к срабатыванию триггера Шмита и, как следствие, к перебросу статического триггера в другое состояние. Переключение триггера запирает один формирователь и открывает другой, на выходе которого появляется напряжение, знак которого противоположен предыдущему, а величина определяется углом рассогласования сельсинов СД и СП другого управляющего элемента СУЭ. Изменение знака Uзад приводит к движению стола в обратном направлении. При подходе к точке изменения направления движения схема управления работает аналогично. На рис.3. приведены эпюры напряжений элементов схемы дистанционного управления движением стола.