УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ РАЦИОНАЛЬНОЙ ДИАГРАММЫ ДЛЯ МАЛЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ОРГАНА МЕХАНИЗМА, УПРУГО СОЕДИНЕННОГО С ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ, ПОДКЛЮЧЕННЫМ К ИНЕРЦИОННОМУ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЮ

Полезная модель относится к электротехнике и может использоваться в промышленных установках для формирования рациональной диаграммы для малых перемещений исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, подключенным к инерционному преобразователю.
Аналогом разработанного устройства является устройство для формирования рациональной диаграммы для средних перемещений исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, подключенным к безынерционному преобразователю / Пат. на полезную модель №40121, МПК 7 Н02Р 7/80. Устройство для формирования диаграмм перемещения исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, с ограничениями первой и четвертой производных скорости /Ю.П.Добробаба, В.А.Мурлина, Г.А.Кошкин, О.В.Акулов, С.В.Добробаба // от 27.08.2004, бюл. №24/.
Аналог реализует диаграмму для средних перемещений исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, подключенным к безынерционному преобразователю.
Наиболее близким к заявляемому устройству для формирования рациональной диаграммы для малых перемещений исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, подключенным к инерционному преобразователю является устройство для формирования рациональной диаграммы для малых перемещений исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, подключенным к безынерционному преобразователю / Пат. на полезную модель №42717, МПК 7 Н02Р 7/80. Устройство для формирования диаграмм перемещения исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, с ограничением четвертой производной скорости /Ю.П.Добробаба, В.А.Мурлина, Г.А.Кошкин, О.В.Акулов, С.В.Добробаба // от 10.12.2004, бюл. №34/, которое принимается за прототип.
Прототип содержит: первый задатчик, выход которого соединен с первым входом первого пропорционального блока, выход первого пропорционального блока соединен с входом блока ограничения, выход блока ограничения соединен с входом первого интегрального блока, выход первого интегрального блока соединен с входом второго интегрального блока и с
первым входом первого блока произведения; выход второго интегрального блока соединен с входом третьего интегрального блока и с первым входом второго блока произведения, выход третьего интегрального блока соединен с входом четвертого интегрального блока и с первым входом третьего блока произведения, выход четвертого интегрального блока соединен с входом пятого интегрального блока и с первым входом четвертого блока произведения, выход пятого интегрального блока соединен со вторым входом первого пропорционального блока, второй задатчик, выход которого соединен с входом блока вычисления модуля, выход блока вычисления модуля соединен с входом второго пропорционального блока, выход второго пропорционального блока соединен с входом первого блока функции возведения в степень, с входом второго блока функции возведения в степень, с входом третьего блока функции возведения в степень и с входом четвертого блока функции возведения в степень, выход первого блока функции возведения в степень соединен со вторым входом четвертого блока произведения, выход четвертого блока произведения соединен с входом третьего пропорционального блока, выход третьего пропорционального блока соединен с третьим входом первого пропорционального блока, выход второго блока функции возведения в степень соединен со вторым входом третьего блока произведения, выход третьего блока произведения соединен с входом четвертого пропорционального блока, выход четвертого пропорционального блока соединен с четвертым входом первого пропорционального блока, выход третьего блока функции возведения в степень соединен со вторым входом второго блока произведения, выход второго блока произведения соединен с входом пятого пропорционального блока, с входом шестого пропорционального блока, с входом седьмого пропорционального блока и с входом восьмого пропорционального блока, выход четвертого блока функции возведения в степень соединен со вторым входом первого блока произведения, выход первого блока произведения соединен с входом девятого пропорционального блока, с входом десятого пропорционального блока, с входом одиннадцатого пропорционального блока и с входом двенадцатого пропорционального блока, выход девятого пропорционального блока соединен с первым входом первого блока алгебраического сумматора, выход пятого пропорционального блока соединен со вторым входом первого блока алгебраического сумматора, выход первого блока алгебраического сумматора соединен с первым входом пятого блока произведения, выход десятого пропорционального блока соединен с первым входом второго блока алгебраического сумматора, выход шестого пропорционального блока соединен со вторым входом второго блока алгебраического сумматора, выход второго блока алгебраического сумматора соединен с первым входом шестого блока произведения, выход одиннадцатого пропорционального блока соединен с первым входом третьего блока алгебраического сумматора, выход седьмого пропорционального
блока соединен со вторым входом третьего блока алгебраического сумматора, выход третьего блока алгебраического сумматора соединен с первым входом седьмого блока произведения, выход двенадцатого пропорционального блока соединен с первым входом четвертого блока алгебраического сумматора, выход восьмого пропорционального блока соединен со вторым входом четвертого блока алгебраического сумматора, выход четвертого блока алгебраического сумматора соединен с первым входом восьмого блока произведения, тринадцатый пропорциональный блок, вход которого соединен с входом второго задатчика, пятый блок алгебраического сумматора, первый вход которого соединен с выходом пятого интегрального блока, второй вход соединен с выходом первого задатчика, третий вход соединен с выходом тринадцатого пропорционального блока, выход пятого блока алгебраического сумматора соединен с первым входом девятого блока произведения, второй вход девятого блока произведения соединен с выходом второго задатчика, выход девятого блока произведения соединен с входом блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), и с входом первого блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), выход блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), соединен со вторым входом пятого блока произведения, четырнадцатый пропорциональный блок, вход которого соединен с выходом второго задатчика, шестой блок алгебраического сумматора, первый вход которого соединен с выходом пятого интегрального блока, второй вход соединен с выходом первого задатчика, третий вход соединен с выходом четырнадцатого пропорционального блока, выход шестого блока алгебраического сумматора соединен с первым входом десятого блока произведения, второй вход десятого блока произведения соединен с выходом второго задатчика, выход десятого блока произведения соединен с входом второго блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), выход второго блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), соединен с первым входом седьмого блока алгебраического сумматора, выход первого блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), соединен со вторым входом седьмого блока алгебраического сумматора, выход седьмого блока алгебраического сумматора соединен со вторым входом шестого блока произведения, пятнадцатый пропорциональный блок, вход которого соединен с выходом второго задатчика, восьмой блок алгебраического сумматора, первый вход которого соединен с выходом пятого интегрального блока, второй вход соединен с выходом первого задатчика, третий вход соединен с выходом пятнадцатого пропорционального
блока, выход восьмого блока алгебраического сумматора соединен с первым входом одиннадцатого блока произведения, второй вход одиннадцатого блока произведения соединен с выходом второго задатчика, выход одиннадцатого блока произведения соединен с входом третьего блока, выходной сигнал которого при подаче его на вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), выход третьего блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), соединен с первым входом девятого блока алгебраического сумматора и вторым входом восьмого блока произведения, выход второго блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), соединен со вторым входом девятого блока алгебраического сумматора, вход девятого блока алгебраического сумматора соединен со вторым входом седьмого блока произведения, десятый блок алгебраического сумматора, первый вход которого соединен с выходом восьмого блока произведения, второй вход соединен с выходом седьмого блока произведения, третий вход соединен с выходом шестого блока произведения, четвертый вход соединен с выходом пятого блока произведения, выход десятого блока алгебраического сумматора соединен с пятым входом первого пропорционального блока.
Прототип реализует рациональную диаграмму для малых перемещений исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, подключенным к безынерционному преобразователю, поэтому его использование не позволяет достичь высокой точности позиционирования исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, соединенным с инерционным преобразователем.
Техническим результатом полезной модели является разработка устройства, формирующего рациональную диаграмму для малых перемещений исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, подключенным к инерционному преобразователю и позволяющего совместно с системой автоматического регулирования положения электропривода достичь повышения точности позиционирования исполнительного органа механизма за счет учета математическим обеспечением заявляемого устройства инерционности преобразователя.
Технический результат достигается устройством для формирования рациональной диаграммы для малых перемещений исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, подключенным к инерционному преобразователю тем, что из известного устройства выведены соединения между выходом блока ограничения и входом первого интегрального блока, между выходом первого блока произведения и входом девятого пропорционального блока, между выходом первого блока произведения и входом десятого пропорционального блока, между выходом первого блока произведения и входом одиннадцатого пропорционального
блока, между выходом первого блока произведения и входом двенадцатого пропорционального блока, между выходом второго блока произведения и входом пятого пропорционального блока, между выходом второго блока произведения и входом шестого пропорционального блока, между выходом второго блока произведения и входом седьмого пропорционального блока, между выходом второго блока произведения и входом восьмого пропорционального блока, между выходом четвертого пропорционального блока и четвертым входом первого пропорционального блока, между выходом десятого блока алгебраического сумматора и пятым входом первого пропорционального блока, между выходом третьего блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), и вторым входом восьмого блока произведения; в которое дополнительно введены шестой интегральный блок, вход которого соединен с выходом блока ограничения, выход шестого интегрального блока соединен с входом первого интегрального блока и с первым входом двенадцатого блока произведения, пятый блок функции возведения в степень, вход которого соединен с выходом второго пропорционального блока, выход пятого блока функции возведения в степень соединен со вторым входом двенадцатого блока произведения, выход третьего блока произведения соединен с входом шестнадцатого пропорционального блока, выход второго блока произведения соединен с входом семнадцатого пропорционального блока и с входом восемнадцатого пропорционального блока, выход семнадцатого пропорционального блока соединен с первым входом одиннадцатого блока алгебраического сумматора, выход четвертого пропорционального блока соединен со вторым входом одиннадцатого блока алгебраического сумматора, выход одиннадцатого блока алгебраического сумматора соединен с первым входом тринадцатого блока произведения, выход восемнадцатого пропорционального блока соединен с первым входом двенадцатого блока алгебраического сумматора, выход шестнадцатого пропорционального блока соединен со вторым входом двенадцатого блока алгебраического сумматора, выход двенадцатого блока алгебраического сумматора соединен с первым входом четырнадцатого блока произведения, выход первого блока произведения соединен с входом пятого пропорционального блока, с входом шестого пропорционального блока, с входом седьмого пропорционального блока, с входом восьмого пропорционального блока, с входом девятнадцатого пропорционального блока, с входом двадцатого пропорционального блока, с входом двадцать первого пропорционального блока и с входом двадцать второго пропорционального блока, выход двенадцатого блока произведения соединен с входом девятого пропорционального блока, с входом десятого пропорционального блока, с входом одиннадцатого пропорционального блока, с входом двенадцатого пропорционального блока, с входом двадцать третьего пропорционального блока, с входом двадцать четвертого пропорционального
блока, с входом двадцать пятого пропорционального блока и с входом двадцать шестого пропорционального блока, выход двадцать третьего пропорционального блока соединен с первым входом тринадцатого блока алгебраического сумматора, выход девятнадцатого пропорционального блока соединен со вторым входом тринадцатого блока алгебраического сумматора, выход тринадцатого блока алгебраического сумматора соединен с первым входом пятнадцатого блока произведения, выход двадцать четвертого пропорционального блока соединен с первым входом четырнадцатого блока алгебраического сумматора, выход двадцатого пропорционального блока соединен со вторым входом четырнадцатого блока алгебраического сумматора, выход четырнадцатого блока алгебраического сумматора соединен с первым входом шестнадцатого блока произведения, выход двадцать пятого пропорционального блока соединен с первым входом пятнадцатого блока алгебраического сумматора, выход двадцать первого пропорционального блока соединен со вторым входом пятнадцатого блока алгебраического сумматора, выход пятнадцатого блока алгебраического сумматора соединен с первым входом семнадцатого блока произведения, выход двадцать шестого пропорционального блока соединен с первым выходом шестнадцатого блока алгебраического сумматора, выход двадцать второго пропорционального блока соединен со вторым входом шестнадцатого блока алгебраического сумматора, выход шестнадцатого блока алгебраического сумматора соединен с первым входом восемнадцатого блока произведения, двадцать седьмой пропорциональный блок, вход которого соединен с выходом второго задатчика, семнадцатый блок алгебраического сумматора, первый вход которого соединен с выходом пятого интегрального блока, второй вход соединен с выходом первого задатчика, третий вход соединен с выходом двадцать седьмого пропорционального блока, выход семнадцатого блока алгебраического сумматора соединен с первым входом девятнадцатого блока произведения, второй вход девятнадцатого блока произведения соединен с выходом второго задатчика, выход девятнадцатого блока произведения соединен со входом второго блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), и с входом четвертого блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), выход второго блока, выходной сигнал которого при подаче на вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), соединен со вторым входом тринадцатого блока произведения, выход тринадцатого блока произведения соединен с пятым входом десятого блока алгебраического сумматора, выход десятого блока алгебраического сумматора соединен с четвертым входом первого пропорционального блока, выход четвертого блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), соединен со вторым входом четырнадцатого блока произведения
и с первым входом восемнадцатого блока алгебраического сумматора, выход третьего блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), соединен со вторым входом восемнадцатого блока алгебраического сумматора, выход восемнадцатого блока алгебраического сумматора соединен со вторым входом восьмого блока произведения, двадцать восьмой пропорциональный блок, вход которого соединен с выходом второго задатчика, девятнадцатый блок алгебраического сумматора, первый вход которого соединен с выходом пятого интегрального блока, второй вход соединен с выходом первого задатчика, третий вход соединен с выходом двадцать восьмого пропорционального блока, выход девятнадцатого блока алгебраического сумматора соединен с первым входом двадцатого блока произведения, второй вход двадцатого блока произведения соединен с выходом второго задатчика, выход двадцатого блока произведения соединен с входом пятого блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), выход пятого блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), соединен с первым входом двадцатого блока алгебраического сумматора, выход четвертого блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), соединен со вторым входом двадцатого блока алгебраического сумматора, выход двадцатого блока алгебраического сумматора соединен со вторым входом пятнадцатого блока произведения, двадцать девятый пропорциональный блок, вход которого соединен с выходом второго задатчика, двадцать первый блок алгебраического сумматора, первый вход которого соединен с выходом пятого интегрального блока, второй вход соединен с выходом первого задатчика, третий вход соединен с выходом двадцать девятого пропорционального блока, выход двадцать первого блока алгебраического сумматора соединен с первым входом двадцать первого блока произведения, второй вход двадцать первого блока произведения соединен с выходом второго задатчика, выход двадцать первого блока произведения соединен с входом шестого блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), выход шестого блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), соединен с первым входом двадцать второго блока алгебраического сумматора, выход пятого блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), соединен со вторым входом двадцать второго блока алгебраического сумматора, выход двадцать второго блока алгебраического сумматора, соединен со вторым входом шестнадцатого блока произведения, тридцатый пропорциональный блок, вход которого соединен с выходом второго задатчика, двадцать третий блок алгебраического
сумматора, первый вход которого соединен с выходом пятого интегрального блока, второй вход соединен с выходом первого задатчика, третий вход соединен с выходом тридцатого пропорционального блока, выход двадцать третьего блока алгебраического сумматора соединен с первым входом двадцать второго блока произведения, второй вход двадцать второго блока произведения соединен с выходом второго задатчика, выход двадцать второго блока произведения соединен с входом седьмого блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), выход седьмого блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), соединен со вторым входом восемнадцатого блока произведения и с первым входом двадцать четвертого блока алгебраического сумматора, выход шестого блока, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), соединен со вторым входом двадцать четвертого блока алгебраического сумматора, выход двадцать четвертого блока алгебраического сумматора соединен со вторым входом семнадцатого блока произведения, двадцать пятый блок алгебраического сумматора, первый вход которого соединен с выходом восемнадцатого блока произведения, второй вход соединен с выходом семнадцатого блока произведения, третий вход соединен с выходом шестнадцатого блока произведения, четвертый вход соединен с выходом пятнадцатого блока произведения, пятый вход соединен с выходом четырнадцатого блока произведения, выход двадцать пятого блока алгебраического сумматора соединен с пятым входом первого пропорционального блока.
Рациональная диаграмма для малых перемещений исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, подключенным к инерционному преобразователю состоит из двадцати двух этапов, при этом пятая производная скорости исполнительного органа механизма изменяется скачкообразно. На первом, третьем, пятом, седьмом, девятом, одиннадцатом, тринадцатом, пятнадцатом, семнадцатом, девятнадцатом и двадцать первом этапах пятая производная скорости исполнительного органа механизма равна максимальному значению ; на втором, четвертом, шестом, восьмом, десятом, двенадцатом, четырнадцатом, шестнадцатом, восемнадцатом, двадцатом и двадцать втором этапах пятая производная скорости исполнительного органа механизма равна . Для диаграммы справедливы соотношения /1/:
1
где t - длительность первого, третьего, четвертого, восьмого, девятого, одиннадцатого, двенадцатого, четырнадцатого, пятнадцатого, девятнадцатого, двадцатого и двадцать второго этапов;
1
2t - длительность второго, пятого, шестого, седьмого, десятого, тринадцатого, шестнадцатого, семнадцатого, восемнадцатого и двадцать первого этапов;
T - длительность цикла;
- максимальное значение четвертой производной скорости исполнительного органа механизма;
- максимальное значение третьей производной скорости исполнительного органа механизма;
- максимальное значение второй производной скорости исполнительного органа механизма;
- максимальное значение первой производной скорости исполнительного органа механизма;
max
ω - максимальное значение скорости исполнительного органа механизма.
Условие существования рациональной диаграммы для малых перемещений исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, подключенным к инерционному преобразователю
где
На фиг.1 представлена структурная схема устройства для формирования рациональной диаграммы для малых перемещений исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, подключенным к инерционному преобразователю.
Устройство для формирования рациональной диаграммы для малых перемещений исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, подключенным к инерционному преобразователю содержит первый задатчик 1, выход которого соединен с первым входом первого пропорционального блока 2, выход первого пропорционального блока 2 соединен с входом блока ограничения 3, выход блока ограничения 3 соединен с входом шестого интегрального блока 4, выход шестого интегрального блока 4 соединен с входом первого интегрального блока 5 и с первым входом двенадцатого блока произведения 14, выход первого интегрального блока 5 соединен с входом второго интегрального блока 6 и с первым входом первого блока произведения 16, выход второго интегрального блока 6 соединен с входом третьего интегрального блока 7 и с первым входом второго блока произведения 32, выход третьего интегрального блока 7 соединен с входом четвертого интегрального блока 8 и с первым входом третьего блока произведения 34, выход четвертого интегрального блока 8 соединен с входом пятого интегрального блока 9 и с первым входом четвертого блока произведения 57, выход пятого интегрального блока 9 соединен со вторым входом первого пропорционального блока 2, второй задатчик 94, выход которого соединен с входом блока вычисления модуля 95, выход блока вычисления модуля 95 соединен с входом второго пропорционального блока 96, выход второго пропорционального блока 96 соединен с входом первого блока функции возведения в степень 101, с входом второго блока функции возведения в степень 100, с входом третьего блока функции возведения в степень 99, с входом четвертого блока функции возведения в степень 98 и с входом пятого блока функции возведения в степень 97, выход первого блока функции возведения в степень 101 соединен со вторым входом четвертого блока произведения 57, выход четвертого
блока произведения 57 соединен с третьим входом первого пропорционального блока 2, выход второго блока функции возведения в степень 100 соединен со вторым входом третьего блока произведения 34, выход третьего блока произведения 34 соединен со входом четвертого пропорционального блока 55 и с входом шестнадцатого пропорционального блока 33, выход третьего блока функции возведения в степень 99 соединен со вторым входом второго блока произведения 32, выход второго блока произведения 32 соединен с выходом семнадцатого пропорционального блока 54 и с входом восемнадцатого пропорционального блока 31, выход четвертого блока функции возведения в степень 98 соединен со вторым входом первого блока произведения 16, выход первого блока произведения 16 соединен с входом пятого пропорционального блока 51, с входом шестого пропорционального блока 47, с входом седьмого пропорционального блока 43, с входом восьмого пропорционального блока 39, с входом девятнадцатого пропорционального блока 28, с входом двадцатого пропорционального блока 24, с входом двадцать первого пропорционального блока 20 и с входом двадцать второго пропорционального блока 15, выход пятого блока функции возведения в степень 97 соединен со вторым входом двенадцатого блока произведения 14, выход двенадцатого блока произведения 14 соединен с входом девятого пропорционального блока 50, с входом десятого пропорционального блока 46, с входом одиннадцатого пропорционального блока 42, с входом двенадцатого пропорционального блока 38, с входом двадцать третьего пропорционального блока 27, с входом двадцать четвертого пропорционального блока 23, с входом двадцать пятого пропорционального блока 19 и с входом двадцать шестого пропорционального блока 13, выход девятого пропорционального блока 50 соединен с первым входом первого блока алгебраического сумматора 49, выход пятого пропорционального блока 51 соединен со вторым входом первого блока алгебраического сумматора 49, выход первого блока алгебраического сумматора 49 соединен с первым входом пятого блока произведения 48, выход десятого пропорционального блока 46 соединен с первым входом второго блока алгебраического сумматора 45, выход шестого пропорционального блока 47 соединен со вторым входом второго блока алгебраического сумматора 45, выход второго блока алгебраического сумматора 45 соединен с первым входом шестого блока произведения 44, выход одиннадцатого пропорционального блока 42 соединен с первым входом третьего блока алгебраического сумматора 41, выход седьмого пропорционального блока 43 соединен со вторым входом третьего блока алгебраического сумматора 41, выход третьего блока алгебраического сумматора 41 соединен с первым входом седьмого блока произведения 40, выход двенадцатого пропорционального блока 38 соединен с первым входом четвертого блока алгебраического сумматора 37, выход восьмого пропорционального блока 39 соединен со вторым входом четвертого блока алгебраического сумматора
37, выход четвертого блока алгебраического сумматора 37 соединен с первым входом восьмого блока произведения 36, выход семнадцатого пропорционального блока 54 соединен с первым входом одиннадцатого блока алгебраического сумматора 53, выход четвертого пропорционального блока 55 соединен со вторым входом одиннадцатого блока алгебраического сумматора 53, выход одиннадцатого блока алгебраического сумматора 53 соединен с первым входом тринадцатого блока произведения 52, выход восемнадцатого пропорционального блока 31 соединен с первым входом двенадцатого блока алгебраического сумматора 30, выход шестнадцатого пропорционального блока 33 соединен со вторым входом двенадцатого блока алгебраического сумматора 30, выход двенадцатого блока алгебраического сумматора 30 соединен с первым входом четырнадцатого блока произведения 29, выход двадцать третьего пропорционального блока 27 соединен с первым входом тринадцатого блока алгебраического сумматора 26, выход девятнадцатого пропорционального блока 28 соединен со вторым входом тринадцатого блока алгебраического сумматора 26, выход тринадцатого блока алгебраического сумматора 26 соединен с первым входом пятнадцатого блока произведения 25, выход двадцать четвертого пропорционального блока 23 соединен с первым входом четырнадцатого блока алгебраического сумматора 22, выход двадцатого пропорционального блока 24 соединен со вторым входом четырнадцатого блока алгебраического сумматора 22, выход четырнадцатого блока алгебраического сумматора 22 соединен с первым входом шестнадцатого блока произведения 21, выход двадцать пятого пропорционального блока 19 соединен с первым входом пятнадцатого блока алгебраического сумматора 18, выход двадцать первого пропорционального блока 20 соединен со вторым входом пятнадцатого блока алгебраического сумматора 18, выход пятнадцатого блока алгебраического сумматора 18 соединен с первым входом семнадцатого
блока произведения 17, выход двадцать шестого пропорционального блока 13 соединен с первым входом шестнадцатого блока алгебраического сумматора 12, выход двадцать второго пропорционального блока 15 соединен со вторым входом шестнадцатого блока алгебраического сумматора 12, выход шестнадцатого блока алгебраического сумматора 12 соединен с первым входом восемнадцатого блока произведения 11, выход второго задатчика соединен с входом тринадцатого пропорционального 87, с входом четырнадцатого пропорционального блока 82, с входом пятнадцатого пропорционального блока 77, с входом двадцать седьмого пропорционального блока 73, с входом двадцать восьмого пропорционального блока 68, с входом двадцать девятого пропорционального блока 63 и с входом тридцатого пропорционального блока 58, выход пятого интегрального блока 9 соединен с первым входом пятого блока алгебраического сумматора 88, с первым входом шестого блока алгебраического сумматора 83, с первым входом восьмого блока алгебраического сумматора 78, с первым входом
семнадцатого блока алгебраического сумматора 74, с первым входом девятнадцатого блока алгебраического сумматора 69, с первым входом двадцать первого блока алгебраического сумматора 64 и с первым входом двадцать третьего блока алгебраического сумматора 59, выход первого задатчика соединен со вторым входом пятого блока алгебраического сумматора 88, со вторым входом шестого блока алгебраического сумматора 83, со вторым входом восьмого блока алгебраического сумматора 78, со вторым входом семнадцатого блока алгебраического сумматора 74, со вторым входом девятнадцатого блока алгебраического сумматора 69, со вторым входом двадцать первого блока алгебраического сумматора 64 и со вторым входом двадцать третьего блока алгебраического сумматора 59, выход тринадцатого пропорционального блока 87 соединен с третьим входом пятого блока алгебраического сумматора 88, выход пятого блока алгебраического сумматора 88 соединен с первым входом девятого блока произведения 89, выход четырнадцатого пропорционального блока 82 соединен с третьим входом шестого блока алгебраического сумматора 83, выход шестого блока алгебраического сумматора 83 соединен с первым входом десятого блока произведения 84, выход пятнадцатого пропорционального блока 77 соединен с третьим входом восьмого блока алгебраического сумматора 78, выход восьмого блока алгебраического сумматора 78 соединен с первым входом одиннадцатого блока произведения 79, выход двадцать седьмого пропорционального блока 73 соединен с третьим входом семнадцатого блока алгебраического сумматора 74, выход семнадцатого блока алгебраического сумматора 74 соединен с первым входом девятнадцатого блока произведения 75, выход двадцать восьмого пропорционального блока 68 соединен с третьим входом девятнадцатого блока алгебраического сумматора 69, выход девятнадцатого блока алгебраического сумматора 69 соединен с первым входом двадцатого блока произведения 70, выход двадцать девятого пропорционального блока 63 соединен с третьим входом двадцать первого блока алгебраического сумматора 64, выход двадцать первого блока алгебраического сумматора 64 соединен с первым входом двадцать первого блока произведения 65, выход тридцатого пропорционального блока 58 соединен с третьим входом двадцать третьего блока алгебраического сумматора 59, выход двадцать третьего блока алгебраического сумматора 59 соединен с первым входом двадцать второго блока произведения 60, выход второго задатчика 94, соединен со вторым входом девятого блока произведения 89, со вторым входом десятого блока произведения 84, со вторым входом одиннадцатого блока произведения 79, со вторым входом девятнадцатого блока произведения 75, со вторым входом двадцатого блока произведения 70, со вторым входом двадцать первого блока произведения 65 и со вторым входом двадцать второго блока произведения 60, выход девятого блока произведения 89 соединен с входом первого блока 92, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного
(отрицательного) сигнала равен единице (нулю), и с входом первого блока 90, выходной сигнал которого при подаче не его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), выход десятого блока произведения 84 соединен с входом второго блока 85, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), выход одиннадцатого блока произведения 79 соединен с входом третьего блока 80, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), выход одиннадцатого блока произведения 79 соединен с входом третьего блока 80, выходной сигнал которого при подаче па его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), выход девятнадцатого блока произведения 75 соединен с входом второго блока 93, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), и с входом четвертого блока 76, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного сигнала) равен нулю (единице). Выход двадцатого блока произведения 70 соединен с входом пятого блока 71, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), выход двадцать первого блока произведения 65 соединен с входом шестого блока 66, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), выход двадцать второго блока произведения 60 соединен с входом седьмого блока 61, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), выход первого блока 92, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), соединен со вторым входом пятого блока произведения 48, выход второго блока 85, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), соединен с первым входом седьмого блока алгебраического сумматора 91, выход первого блока 90, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), соединен со вторым входом седьмого блока алгебраического сумматора 91, выход седьмого блока алгебраического сумматора 91 соединен со вторым входом шестого блока произведения 44, выход третьего блока 80, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), соединен с первым входом девятого блока алгебраического сумматора 86, выход второго блока 85, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), соединен со вторым входом девятого блока алгебраического сумматора 86, выход девятого блока алгебраического сумматора 86 соединен со вторым входом седьмого блока произведения 40, выход четвертого блока 76, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного
(отрицательного) сигнала равен нулю (единице), соединен с первым входом восемнадцатого блока алгебраического сумматора 81, выход третьего блока 80, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), соединен со вторым входом восемнадцатого блока алгебраического сумматора 81, выход восемнадцатого блока алгебраического сумматора 81 соединен со вторым входом восьмого блока произведения 36, выход второго блока 93, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен единице (нулю), соединен со вторым входом тринадцатого блока произведения 52, выход пятого блока 71, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), соединен с первым входом двадцатого блока алгебраического сумматора 72, выход четвертого блока 76, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), соединен со вторым входом двадцатого блока алгебраического сумматора 72 и со вторым входом четырнадцатого блока произведения 29, выход двадцатого блока алгебраического сумматора 72 соединен со вторым входом пятнадцатого блока произведения 25, выход шестого блока 66, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), соединен с первым входом двадцать второго блока алгебраического сумматора 67, выход пятого блока 71, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), соединен со вторым входом двадцать второго блока алгебраического сумматора 67, выход двадцать второго блока алгебраического сумматора 67 соединен со вторым входом шестнадцатого блока произведения 21, выход седьмого блока 61, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), соединен с первым входом двадцать четвертого блока алгебраического сумматора 62 и со вторым входом восемнадцатого блока произведения 11, выход шестого блока 66, выходной сигнал которого при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала равен нулю (единице), соединен со вторым входом двадцать четвертого блока алгебраического сумматора 62, выход двадцать четвертого блока алгебраического сумматора 62 соединен со вторым входом семнадцатого блока произведения 17, десятый блок алгебраического сумматора 35, первый вход которого соединен с выходом восьмого блока произведения 36, второй вход соединен с выходом седьмого блока произведения 40, третий вход соединен с выходом шестого блока произведения 44, четвертый вход соединен с выходом пятого блока произведения 48, пятый вход соединен с выходом тридцатого блока произведения 52, выход десятого блока алгебраического сумматора 35 соединен с четвертым входом первого пропорционального блока 2, двадцать пятый блок алгебраического сумматора 10, первый вход которого соединен с выходом восемнадцатого
блока произведения 11, второй вход соединен с выходом семнадцатого блока произведения 17, третий вход соединен с шестнадцатым блоком произведения 21, четвертый вход соединен с выходом пятнадцатого блока произведения 25, пятый вход соединен с выходом четырнадцатого блока произведения 29, выход двадцать пятого блока алгебраического сумматора 10 соединен с пятым входом первого пропорционального блока 2.
кон
2
2
1
1
Устройство для формирования рациональной диаграммы для малых перемещений исполнительных органов механизмов, упруго соединенных с электродвигателями, соединенными с инерционными преобразователями работает следующим образом. На входы первого пропорционального блока 2 подаются сигнал с первого задатчика 1, равный конечному значению угла поворота исполнительного органа механизма φ, и сигналы отрицательных обратных связей: по углу поворота исполнительного органа механизма φ c единичным коэффициентом; по скорости исполнительного органа механизма ω с коэффициентом К=8t; по первой производной скорости исполнительного органа механизма  с коэффициентом  (на первой половине цикла перемещения исполнительного органа механизма) или с коэффициентом  (на второй половине цикла перемещения исполнительного органа механизма); по второй производной скорости исполнительного органа механизма  с коэффициентом  (на первой половине цикла перемещения исполнительного органа механизма) или с коэффициентом  (на второй половине цикла перемещения исполнительного органа механизма); по третьей производной скорости исполнительного орган механизма  с коэффициентом  при выполнении условия
с коэффициентом  при выполнении условия
с коэффициентом  при выполнении условия
с коэффициентом  при выполнении условия
с коэффициентом  при выполнении условия
с коэффициентом  при выполнении условия
с коэффициентом  при выполнении условия
с коэффициентом  при выполнении условия
по четвертой производной скорости исполнительного орган механизма  с коэффициентом  при выполнении условия (1), с коэффициентом  при выполнении условия (2), с коэффициентом  при выполнении условия (3), с коэффициентом  выполнении условия (4), с коэффициентом  при выполнении условия (5), с коэффициентом  при выполнении условия (6), с коэффициентом  при выполнении условия (7), с коэффициентом  при выполнении условия (8). Первый пропорциональный блок 2 суммирует сигналы, поступающие на его входы, и усиливает результирующий сигнал. Блок ограничения
2
2
кoн
нaч
3 ограничивает сигнал, поступающий с выхода первого пропорционального блока 2, до величины . На выходе блока ограничения 3 формируется зависимость пятой производной скорости исполнительного органа механизма  от времени t. Шестой интегральный блок 4 интегрирует сигнал, поступающий с выхода блока ограничения 3. На выходе шестого интегрального блока 4 формируется зависимость четвертой производной скорости исполнительного органа механизма  от времени t. Первый интегральный блок 5 интегрирует сигнал, поступающий с выхода шестого интегрального блока 4. На выходе первого интегрального блока 5 формируется зависимость третьей производной скорости исполнительного органа механизма  от времени t. Второй интегральный блок 6 интегрирует сигнал, поступающий с первого входа интегрального блока 5. На выходе второго интегрального блока 6 формируется зависимость второй производной скорости исполнительного орган механизма  от времени t. Третий интегральный блок 7 интегрирует сигнал, поступающий с выхода второго интегрального блока 6. На выходе третьего интегрального блока 7 формируется зависимость первой производной скорости исполнительного орган механизма  от времени t. Четвертый интегральный блок 8 интегрирует сигнал, поступающий с выхода третьего интегрального блока 7. На выходе четвертого интегрального блока 8 формируется зависимость скорости исполнительного органа механизма ω от времени t. Пятый интегральный блок 9 интегрирует сигнал, поступающий с выхода четвертого интегрального блока 8. На выходе пятого интегрального блока 9 формируется зависимость угла поворота исполнительного органа механизма φ от времени t. Выходной сигнал второго задатчика 94, равный величине (φ-φ), поступает на вход блока вычисления модуля 95. Выходной сигнал блока вычисления модуля 95 поступает на вход второго пропорционального блока 96. Выходной сигнал второго пропорционального блока 96, равный величине  поступает на вход первого блока функции возведения в степень 101, который возводит в степень одна шестая, на вход второго блока функции возведения в степень 100, который возводит в степень одна третья, на вход третьего блока функции возведения в степень 99, который возводит в степень одна вторая, на вход четвертого блока функции возведения в степень 98, который возводит в степень две третьих, на вход пятого блока функции возведения в степень 97, который возводит в степень пять шестых. Выходной сигнал первого блока
1
2
1
2
1
1
функции возведения в степень 101 равен величине t; выходной сигнал второго блока функции возведения в степень 100 равен величине ; выходной сигнал третьего блока функции возведения в степень 99 равен величине ; выходной сигнал четвертого блока функции возведения в степень 98 равен величине ; выходной сигнал пятого блока функции возведения в степень 97 равен величине . Четвертый блок произведения 57 осуществляет умножение скорости исполнительного органа механизма ω на величину t. Третий блок произведения 34 осуществляет умножение первой производной скорости исполнительного органа механизма  на величину . Второй блок произведения 32 осуществляет умножение второй производной скорости исполнительного орган механизма  на величину . Первый блок произведения 16 осуществляет умножение третьей производной скорости исполнительного органа механизма  на величину . Двенадцатый блок произведения 14 осуществляет умножение четвертой производной скорости исполнительного органа механизма  на величину . Выходной сигнал четвертого блока произведения поступает на вход третьего пропорционального блока 56. Выходной сигнал третьего пропорционального блока 56 является сигналом отрицательной обратной связи по скорости исполнительного органа механизма ω с коэффициентом К=8t. Выходной сигнал третьего блока произведения 34 поступает на вход четвертого пропорционального блока 55 и на вход шестнадцатого пропорционального блока 33. Выходной сигнал четвертого пропорционального блока 55 является сигналом отрицательной обратной связи по первой производной скорости исполнительного органа механизма  с постоянным коэффициентом , действующим на первой половине цикла перемещения исполнительного органа механизма. Выходной сигнал шестнадцатого пропорционального блока 33 является сигналом отрицательной обратной связи по первой производной скорости исполнительного органа механизма  с коэффициентом , действующим на первой половине цикла перемещения исполнительного органа механизма. Выходной сигнал второго блока произведения 32 поступает на вход семнадцатого пропорционального блока 54 и на вход восемнадцатого пропорционального блока 31. Выходной сигнал семнадцатого пропорционального блока 54 является сигналом отрицательной обратной связи по второй производной скорости исполнительного органа механизма  с коэффициентом , действующим на первой половине цикла перемещения
исполнительного органа механизма. Выходной сигнал восемнадцатого пропорционального блока 31 является сигналом отрицательной обратной связи по второй производной скорости исполнительного органа механизма  с коэффициентом , действующим на второй половине цикла перемещения исполнительного органа механизма. Выходной сигнал первого блока произведения 16 поступает на вход пятого пропорционального блока 51, на вход шестого пропорционального блока 47, на вход седьмого пропорционального блока 43, на вход восьмого пропорционального блока 39, на вход девятнадцатого пропорционального блока 28, на вход двадцатого пропорционального блока 24, на вход двадцать первого пропорционального блока 20 и на вход двадцать второго пропорционального блока 15. Выходной сигнал пятого пропорционального блока 51 является сигналом отрицательной обратной связи по третьей производной скорости исполнительного органа механизма  с коэффициентом , действующим при выполнении условия (1). Выходной сигнал шестого пропорционального блока 47 является сигналом отрицательной обратной связи по третьей производной скорости исполнительного орана механизма  с коэффициентом , действующим при выполнении условия (2). Выходной сигнал седьмого пропорционального блока 43 является сигналом отрицательной обратной связи по третьей производной скорости исполнительного органа механизма  с коэффициентом , действующим при выполнении условия (3). Выходной сигнал восьмого пропорционального блока 39 является сигналом отрицательной обратной связи по третьей производной скорости исполнительного органа механизма  с коэффициентом , действующим при выполнении условия (4). Выходной сигнал девятнадцатого пропорционального блока 28 является сигналом отрицательной обратной связи по третьей производной скорости исполнительного органа механизма  с коэффициентом , действующим при выполнении условия (5). Выходной сигнал двадцатого пропорционального блока 24 является сигналом отрицательной обратной связи по третьей производной скорости исполнительного органа механизма  с коэффициентом , действующим при выполнении условия (6). Выходной сигнал двадцать первого пропорционального блока 20 является сигналом отрицательной обратной связи по третьей производной скорости исполнительного
органа механизма  с коэффициентом , действующим при выполнении условия (7). Выходной сигнал двадцать второго пропорционального блока 15 является сигналом отрицательной обратной связи по третьей производной скорости исполнительного органа механизма  с коэффициентом , действующим при выполнении условия (8). Выходной сигнал двенадцатого пропорционального блока произведения 14 поступает на вход девятого пропорционального блока 50, на вход десятого пропорционального блока 46, на вход одиннадцатого пропорционального блока 42, на вход двенадцатого пропорционального блока 38, на вход двадцать третьего пропорционального блока 27, на вход двадцать четвертого пропорционального блока 23, на вход двадцать пятого пропорционального блока 19 и на вход двадцать шестого пропорционального блока 13. Выходной сигнал девятого пропорционально блока 50 является сигналом отрицательной обратной связи по четвертой производной скорости исполнительного органа механизма  с коэффициентом , действующим при выполнении условия (1). Выходной сигнал десятого пропорционально блока 46 является сигналом отрицательной обратной связи по четвертой производной скорости исполнительного органа механизма  с коэффициентом , действующим при выполнении условия (2). Выходной сигнал одиннадцатого пропорционально блока 42 является сигналом отрицательной обратной связи по четвертой производной скорости исполнительного органа механизма  с коэффициентом , действующим при выполнении условия (3). Выходной сигнал двенадцатого пропорционально блока 38 является сигналом отрицательной обратной связи по четвертой производной скорости исполнительного органа механизма  с коэффициентом , действующим при выполнении условия (4). Выходной сигнал двадцать третьего пропорционально блока 27 является сигналом отрицательной обратной связи по четвертой производной скорости исполнительного органа механизма  с коэффициентом  действующим при выполнении условия (5). Выходной сигнал двадцать четвертого пропорционально блока 23 является сигналом отрицательной обратной связи по четвертой производной скорости исполнительного органа механизма  с коэффициентом
1
21
22
31
32
41
43
44
45
46
47
48
51
52
53
54
55
56
57
58
нач
кон
нач
кон
2
кон
нач
, действующим при выполнении условия (6). Выходной сигнал двадцать пятого пропорционально блока 19 является сигналом отрицательной обратной связи по четвертой производной скорости исполнительного органа механизма  с коэффициентом , действующим при выполнении условия (7). Выходной сигнал двадцать шестого пропорционально блока 13 является сигналом отрицательной обратной связи по четвертой производной скорости исполнительного органа механизма  с коэффициентом , действующим при выполнении условия (8). Первый блок алгебраического сумматора 49, второй блок алгебраического сумматора 45, третий блок алгебраического сумматора 41, четвертый блок алгебраического сумматора 37, одиннадцатый блок алгебраического сумматора 53, двенадцатый блок алгебраического сумматора 30, тринадцатый блок алгебраического сумматора 26, четырнадцатый блок алгебраического сумматора 22, пятнадцатый блок алгебраического сумматора 18 и шестнадцатый блок алгебраического сумматора 12 суммируют сигналы, поступающие на их входы. Величины коэффициентов K, K, K, K, K, K, K, K, K, K, K, K, K, K, K, K, K, K, K, K зависят от модуля разности между значениями конечного угла поворота исполнительного органа механизма φ. Выходной сигнал второго задатчика 94, равный величине (φ-φ) поступает на вход тринадцатого пропорционального блока 87, на вход четырнадцатого пропорционального блока 82, на вход пятнадцатого блока 77, на вход двадцать седьмого пропорционального блока 73, на вход двадцать восьмого пропорционального блока 68, на вход двадцать девятого пропорционального блока 63 и на вход тридцатого пропорционального блока 58. На входы пятого блока алгебраического сумматора 88 поступают сигналы: с первого задатчика 1, равный φ, со знаком плюс; с выхода тринадцатого пропорционального блока 87, равный , со знаком минус; с выхода пятого интегрального блока 9, равный φ, со знаком минус. Девятый блок произведения 89 осуществляет умножение выходного сигнала пятого блока алгебраического сумматора 88 на величину (φ-φ). Выходной сигнал девятого блока произведения 89 вначале, на участке  цикла перемещения исполнительного органа механизма, положительный, а затем отрицательный (знак меняется в момент времени
1
кон
2
кон
нач
1
кон
2
кон
нач
1
кон
2
кон
нач
1
кон
t=4t). На входы шестого блока алгебраического сумматора 83 поступают сигналы: с первого задатчика 1, равный φ, со знаком плюс; с выхода четырнадцатого пропорционального блока 82, равный , со знаком минус; с выхода пятого интегрального блока 9, равный φ, со знаком минус. Десятый блок произведения 84 осуществляет умножение выходного сигнала шестого блока алгебраического сумматора 83 на величину (φ-φ). Выходной сигнал десятого блока произведения 84 вначале, на участке,  цикла перемещения исполнительного органа механизма, положительный, а затем отрицательный (знак меняется в момент времени t=8t). На входы восьмого блока алгебраического сумматора 78 поступают сигналы: с первого задатчика 1, равный φ, со знаком плюс; с выхода пятнадцатого пропорционального блока 77, равный , со знаком минус; с выхода пятого интегрального блока 9, равный φ, со знаком минус. Одиннадцатый блок произведения 79 осуществляет умножение выходного сигнала восьмого блока алгебраического сумматора 78 на величину (φ-φ). Выходной сигнал одиннадцатого блока произведения 79 вначале, на участке  цикла перемещения исполнительного органа механизма, положительный, а затем отрицательный (знак меняется в момент времени t=12t). На входы семнадцатого блока алгебраического сумматора 74 поступают сигналы: с первого задатчика 1, равный φ, со знаком плюс; с выхода двадцать седьмого пропорционального блока 73, равный , со знаком минус; с выхода пятого интегрального блока 9, равный φ, со знаком минус. Девятнадцатый блок произведения 75 осуществляет умножение выходного сигнала семнадцатого блока алгебраического сумматора 74 на величину (φ-φ). Выходной сигнал девятнадцатого блока произведения 75 вначале, на участке  цикла перемещения исполнительного органа механизма, положительный, а затем отрицательный (знак меняется в момент времени t=16t). На входы девятнадцатого блока алгебраического сумматора 69 поступают сигналы: с первого задатчика 1, равный φ,
2
кон
нач
1
кон
2
кон
нач
1
кон
2
кон
нач
1
1
1
1
1
со знаком плюс; с выхода двадцать восьмого пропорционального блока 68, равный , со знаком минус; с выхода пятого интегрального блока 9, равный φ, со знаком минус. Двадцатый блок произведения 70 осуществляет умножение выходного сигнала девятнадцатого блока алгебраического сумматора 69 на величину (φ-φ). Выходной сигнал двадцатого блока произведения 70 вначале, на участке  цикла перемещения исполнительного органа механизма, положительный, а затем отрицательный (знак меняется в момент времени t=20t). На входы двадцать первого блока алгебраического сумматора 64 поступают сигналы: с первого задатчика 1, равный φ, со знаком плюс; с выхода двадцать девятого пропорционального блока 63, равный , со знаком минус; с выхода пятого интегрального блока 9, равный φ, со знаком минус. Двадцать первый блок произведения 65 осуществляет умножение выходного
сигнала двадцать первого блока алгебраического сумматора 64 на величину (φ-φ). Выходной сигнал двадцать первого блока произведения 65 вначале, на участке  цикла перемещения исполнительного органа механизма, положительный, а затем отрицательный (знак меняется в момент времени t=24t). На входы двадцать третьего блока алгебраического сумматора 59 поступают сигналы: с первого задатчика 1, равный φ, со знаком плюс; с выхода тридцатого пропорционального блока 58, равный , со знаком минус; с выхода пятого интегрального блока 9, равный φ со знаком минус. Двадцать второй блок произведения 60 осуществляет умножение выходного сигнала двадцать третьего блока алгебраического сумматора 59 на величину (φ-φ). Выходной сигнал двадцать второго блока произведения 60 в начале, на участке  цикла перемещения исполнительного органа механизма, положительный, а затем отрицательный (знак меняется в момент времени t=28t). На интервале времени 0≤t≤4t выходной сигнал блока 92 равен единице, а на интервале времени 4t≤t≤32t, равен нулю. На интервале времени 0≤t≤4t выходной сигнал блока 90 равен
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
нулю, а на интервале времени 4t≤t≤32t, равен единице. На интервале времени 0≤t≤8t, выходной сигнал блока 85 равен нулю, а на интервале времени 8t≤t≤32t, равен единице. На интервале времени 0≤t12t выходной сигнал блока 80 равен нулю, а на интервале времени 12t≤t≤32t равен единице. На интервале времени 0≤t≤16t выходной сигнал блока 76 равен нулю, а на интервале времени 16t≤t32t, равен единице. На интервале времени 0≤t20t выходной сигнал блока 71 равен нулю, а на интервале времени 20t≤t≤32t равен единице. На интервале времени 0≤t≤24t выходной сигнал блока 66 равен нулю, а на интервале времени 24t≤t≤32t равен единице. На интервале времени 0≤t≤28t выходной сигнал блока 61 равен нулю, а на интервале времени 28t≤t≤32t равен единице. На интервале времени 0≤t≤16t выходной сигнал блока 93 равен единице, а на интервале времени 16t≤t≤32t равен нулю. На входы седьмого блока алгебраического сумматора 91 поступают сигналы: с выхода блока 90 со знаком плюс; с выхода блока 85 со знаком минус. Выходной сигнал седьмого блока алгебраического сумматора 91 на интервале времени 0≤t≤4t равен нулю, на интервале времени 4t≤t≤8t равен единице, на интервале времени 8t≤t≤32t равен нулю. На входы девятого блока алгебраического сумматора 86 поступают сигналы: с выхода блока 85 со знаком плюс; с выхода блока 80 со знаком минус. Выходной сигнал девятого блока алгебраического сумматора 86 на интервале времени 0≤t≤8t равен нулю, на интервале времени 8t≤t≤12t равен единице, на интервале времени 12t≤t≤32t равен нулю. На входы восемнадцатого блока алгебраического сумматора 81 поступают сигналы: с выхода блока 80 со знаком плюс; с выхода блока 76 со знаком минус. Выходной сигнал восемнадцатого блока алгебраического сумматора 81 на интервале времени 0≤t≤12t равен нулю, на интервале времени 12t≤t≤16t равен единице, на интервале времени 16t≤t≤32t равен нулю. На входы двадцатого блока алгебраического сумматора 72 поступают сигналы: с выхода блока 76 со знаком плюс; с выхода блока 71 со знаком минус. Выходной сигнал двадцатого блока алгебраического сумматора 72 на интервале времени 0≤t≤16t равен нулю, на интервале времени 16t≤t≤20t равен единице, на интервале времени 20t≤t≤32t равен нулю. На входы двадцать второго блока алгебраического сумматора 67 поступают сигналы: с выхода блока 71 со знаком плюс; с выхода блока 66 со знаком минус. Выходной сигнал двадцать второго блока алгебраического сумматора 67 на интервале времени 0≤t≤20t равен нулю, на интервале времени 20t≤t≤24t равен единице, на интервале времени 24t≤t≤32t равен нулю. На входы двадцать
1
1
1
1
1
четвертого блока алгебраического сумматора 62 поступают сигналы: с выхода блока 66 со знаком плюс; с выхода блока 61 со знаком минус. Выходной сигнал двадцать четвертого блока алгебраического сумматора 62 на интервале времени 0≤t≤24t равен нулю, на интервале времени 24t≤t≤28t равен единице, на интервале 28t≤t≤32t равен нулю. Пятый блок произведения 48, шестой блок произведения 44, седьмой блок произведения 40, восьмой блок произведения 36, тринадцатый блок произведения 52, четырнадцатый блок произведения 29, пятнадцатый блок произведения 25, шестнадцатый блок произведения 21, семнадцатый блок произведения 17 и восемнадцатый блок произведения 11 работают в режиме ключа (при подаче на их второй вход сигнала равного единице они пропускают сигнал, поступивший на их первый вход). На первой половине цикла перемещения исполнительного органа механизма сумма сигналов отрицательных обратных связей на первой и второй производных скорости исполнительного органа механизма проходит через тринадцатый блок произведения 52. На второй половине цикла перемещения исполнительного органа механизма сумма сигналов отрицательных обратных связей по первой и второй производных скорости исполнительного органа механизма проходит через четырнадцатый блок произведения 29. При выполнении условия (1) сумма сигналов отрицательных обратных связей по третьей и четвертой производных скорости исполнительного органа механизма проходит через пятый блок произведения 48. При выполнении условия (2) сумма сигналов отрицательных обратных связей по третьей и четвертой производных скорости исполнительного органа механизма проходит через шестой блок произведения 44. При выполнении условия (3) сумма сигналов отрицательных обратных связей по третьей и четвертой производных скорости исполнительного органа механизма проходит через седьмой блок произведения 40. При выполнении условия (4) сумма сигналов отрицательных обратных связей по третьей и четвертой производных скорости исполнительного органа механизма проходит через восьмой блок произведения 36. При выполнении условия (5) сумма сигналов отрицательных обратных связей по третьей и четвертой производных скорости исполнительного органа механизма проходит через пятнадцатый блок произведения 25. При выполнении условия (6) сумма сигналов отрицательных обратных связей по третьей и четвертой производных скорости исполнительного органа механизма проходит через шестнадцатый блок произведения 21. При выполнении условия (7) сумма сигналов отрицательных обратных связей по третьей и четвертой производных скорости исполнительного органа механизма проходит через семнадцатый блок произведения 17. При выполнении условия (8) сумма сигналов отрицательных обратных связей по третьей и четвертой производных скорости исполнительного органа механизма проходит через восемнадцатый блок произведения 11. Десятый
блок алгебраического сумматора 35 и двадцать пятый блок алгебраического сумматора 10 суммируют сигналы, поступающие на их входы.
кон
кон
нач
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
При подаче с первого задатчика 1 сигнала, равного φ и со второго задатчика 94 сигнала, равного (φ-φ) на интервале времени 0≤t≤t выходной сигнал блока ограничения 3 равен . В момент времени t=t сумма входных сигналов первого пропорционального блока 2 меняет свой знак с плюса на минус, поэтому происходит переключение блока ограничения 3. На интервале времени t≤t3t выходной сигнал блока ограничения 3 равен . В момент времени t=3t сумма входных сигналов первого пропорционального блока 2 меняет свой знак с минуса на плюс, поэтому происходит переключение блока ограничения 3. На интервале времени 3t≤t≤4t выходной сигнал блока ограничения 3 равен . В момент времени t=4t сумма входных сигналов первого пропорционального блока 2 меняет свой знак с плюса на минус, поэтому происходит переключение блока ограничения 3. На интервале времени 4t≤t≤5t выходной сигнал блока ограничения 3 равен . В момент времени t=5t сумма входных сигналов первого пропорционального блока 2 меняет свой знак с минуса на плюс, поэтому происходит переключение блока ограничения 3. На интервале времени 5t≤t≤7t выходной сигнал блока ограничения 3 равен . В момент времени t=7t сумма входных сигналов первого пропорционального блока 2 меняет свой знак с плюса на минус, поэтому происходит переключение блока ограничения 3. На интервале времени 7t≤t≤9t выходной сигнал блока ограничения 3 равен . В момент времени t=9t сумма входных сигналов первого пропорционального блока 2 меняет свой знак с минуса на плюс, поэтому происходит переключение блока ограничения 3. На интервале времени 9t≤t≤11t выходной сигнал блока ограничения 3 равен . В момент времени t=11t сумма входных сигналов первого пропорционального блока 2 меняет свой знак с плюса на минус, поэтому происходит переключение блока ограничения 3. На интервале времени 11t≤t≤12t выходной сигнал блока ограничения 3 равен . В момент времени t=12t сумма входных сигналов первого пропорционального блока 2 меняет свой знак с минуса на плюс, поэтому происходит переключение блока ограничения 3. На интервале времени 12t≤t≤l3t выходной сигнал блока ограничения 3 равен . В момент времени t=13t сумма входных сигналов первого пропорционального блока 2 меняет свой знак с плюса на минус, поэтому
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
происходит переключение блока ограничения 3. На интервале времени 13t≤t≤15t выходной сигнал блока ограничения 3 равен  В момент времени t=15t сумма входных сигналов первого пропорционального блока 2 меняет свой знак с минуса на плюс, поэтому происходит переключение блока ограничения 3. На интервале времени 15t≤t≤16t выходной сигнал блока ограничения 3 равен  В момент времени t=16t сумма входных сигналов первого пропорционального блока 2 меняет свой знак с плюса на минус, поэтому происходит переключение блока ограничения 3. На интервале времени 16t≤t≤17t выходной сигнал блока ограничения 3 равен  В момент времени t=17t сумма входных сигналов первого пропорционального блока 2 меняет свой знак с минуса на плюс, поэтому происходит переключение блока ограничения 3. На интервале времени 17t≤t≤19t выходной сигнал блока ограничения 3 равен . В момент времени t=19t сумма входных сигналов первого пропорционального блока 2 меняет свой знак с плюса на минус, поэтому происходит переключение блока ограничения 3. На интервале времени 19t≤t≤20t выходной сигнал блока ограничения 3 равен . В момент времени t=20t сумма входных сигналов первого пропорционального блока 2 меняет свой знак с минуса на плюс, поэтому происходит переключение блока ограничения 3. На интервале времени 20t≤t≤21t выходной сигнал блока ограничения 3 равен . В момент времени t=21t сумма входных сигналов первого пропорционального блока 2 меняет свой знак с плюса на минус, поэтому происходит переключение блока ограничения 3. На интервале времени 21t≤t≤23t выходной сигнал блока ограничения 3 равен . В момент времени t=23t сумма входных сигналов первого пропорционального блока 2 меняет свой знак с минуса на плюс, поэтому происходит переключение блока ограничения 3. На интервале времени 23t≤t≤25t выходной сигнал блока ограничения 3 равен . В момент времени t=25t сумма входных сигналов первого пропорционального блока 2 меняет свой знак с плюса на минус, поэтому происходит переключение блока ограничения 3. На интервале времени 25t≤t≤27t выходной сигнал блока ограничения 3 равен . В момент времени t=27t сумма входных сигналов первого пропорционального блока 2 меняет свой знак с минуса на плюс, поэтому происходит переключение блока ограничения 3. На интервале времени 27t≤t≤28t выходной сигнал блока ограничения 3 равен . В момент времени t=28t сумма входных сигналов первого пропорционального
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
блока 2 меняет свой знак с плюса на минус, поэтому происходит переключение блока ограничения 3. На интервале времени 28t≤t≤29t выходной сигнал блока ограничения 3 равен . В момент времени t=29t сумма входных сигналов первого пропорционального блока 2 меняет свой знак с минуса на плюс, поэтому происходит переключение блока ограничения 3. На интервале времени 29t≤t≤31t выходной сигнал блока ограничения 3 равен . В момент времени t=31t сумма входных сигналов первого пропорционального блока 2 меняет свой знак с плюса на минус, поэтому происходит переключение блока ограничения 3. На интервале времени 31t≤t≤32t выходной сигнал блока ограничения 3 равен . В момент времени t=32t сумма входных сигналов первого пропорционального блока 2 становится равной нулю, поэтому происходит переключение блока ограничения 3. После окончания цикла перемещения исполнительного органа механизма 32t≤t выходной сигнал блока ограничения 3 равен нулю.
2
2
На фиг.2 представлена рациональная диаграмма для малых перемещений исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, подключенным к инерционному преобразователю (зависимости: угла поворота исполнительного органа механизма φ от времени t; скорости исполнительного органа механизма ω от времени t; первой производной скорости исполнительного органа механизма  от времени t; второй производной скорости исполнительного органа механизма  от времени t; третьей производной скорости исполнительного органа механизма  от времени t; четвертой производной скорости исполнительного органа механизма  от времени t; пятой производной скорости исполнительного органа механизма  от времени t) при ограничении пятой производной скорости исполнительного органа механизма ().
кон
нач
Рассмотрен вопрос формирования рациональной диаграммы для малых перемещений исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, подключенным к инерционному преобразователю при выполнении условия φ>φ.
кон
нач
Предлагаемое устройство позволяет формировать рациональную диаграмму для малых перемещений исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, подключенным к инерционному преобразователю при выполнении условия φ<φ.
Предлагаемое устройство обеспечивает формирование рациональной диаграммы для малых перемещений исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, подключенным к инерционному преобразователю и моментами сопротивления различного типа.
Точность формирования рациональной диаграммы для малых перемещений исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, подключенным к инерционному преобразователю определяется настройкой блоков предлагаемого устройства.
Разработан, реализован и экспериментально исследован задатчик интенсивности на базе программируемого контроллера, формирующий рациональную диаграмму для малых перемещений исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, подключенным к инерционному преобразователю.