伺服遙控裝置的製作方法

2023-05-30 08:15:46

專利名稱：伺服遙控裝置的製作方法
技術領域：
一種伺服遙控裝置涉及有線遙控，特別是一種能夠設定被控物體的旋轉方位或運動位移、使被控物體準確控制在與設定指示相應位置上的遙控裝置。
目前有線遙控裝置被控物體的旋轉方位或運動位移，通常是由電機的正、反旋轉，通過機械傳動裝置帶動的。它由電機、電機控制電路和機械傳動裝置組成。
現有有線遙控裝置其不足之處在於1、不能設定被控物體的方位或位置。2、只能夠對可視範圍內的被控物體控制。3、一個控制過程有兩次人工動作，操作時間長，勞動強度大。4、容易誤控制或過控制造成事故。
本實用新型的目的在於避免上述現有技術的不足之處，而提供的一種伺服遙控裝置，該裝置對現有有線遙控裝置的電機控制電路等加以改進，採用平衡電橋作為傳感部分，由電子開關控制電機，使得控制操作簡單，並能設定被控物體的方位或位置。該裝置由設定電位器W1，取樣電位器W2，設定裝置1，比較判別電路2，電機控制電路3，電機4，機械傳動裝置5，被控物體6和電源7組成。
本實用新型的技術方案是

圖1為伺服遙控裝置的原理方框圖。設定電位器W1和取樣電位器W2的固定端b、b′連接，c、c′連接，它們組成了電橋，在b b′端和c c′端加上直流電壓，改變W1、W2的動觸點a、a′的相對位置，可使得a、a′的電位差(即電橋輸出的電位差)Uaa′＞0、Uaa′＝0、Uaa′＜0。上述電橋為該裝置的傳感部分。設定電位器W1的動觸點a的調節由設定裝置1連動，取樣電位器W2的動觸點a′的調節由傳動裝置5和被控物體6連動，比較判別電路2是用來檢測電橋a、a′輸出的電位差Uaa′的，比較判別電路2的輸出送電機控制電路3，由電機控制電路3去控制電機4，電機4的旋轉通過傳動裝置5驅動被控物體6，同時帶動取樣電位器W2的動能觸點a′運動。
若調節設定裝置1，使W1、W2的動觸點a、a′的相對位置對應，則Uaa′＝0，比較判別電路的兩個輸出端都輸出低電位，電機控制電路3控制電機4不轉動，此時被控物體6停留在與設定裝置1所指示的相應位置上。若調節設定裝置1，使W1、W2的動觸點a、a′的相對位置不對應，(即設定裝置1所指示的位置與被控物體b的位置不相應)，則Uaa′＞0或Uaa′＜0，比較判別電路2的兩個輸出端其中一個輸出高位，另一個輸出低位，電機控制電路3控制電機4正轉或反轉，通過傳動裝置5驅動被控物體6，並帶動W2的動觸點a′向Uaa′＝0的方向運動，當Uaa′趨於零時，比較判別電路的兩個輸出端都輸出低電位，電機控制電路3控制電機4停轉，使被控物體6停止運動，此時被控物體6被準確控制在與設定裝置1所指示的相應位置上。
上述控制過程只要調整設定裝置1的過程結束，整個控制過程自動完成，控制結果使Uaa′＝0，從而使W1W2的動觸點a、a′的相對位置從不對應的位置上調整到對應的位置上，同時被控物體6被準確控制在與設定指示相應的位置上。
本實用新型的特徵是設定電位器W1的調節設定裝置1連動，取樣電位器W2的調節由傳動裝置5和被控物體6連動，W1W2組成電橋的a、a′端連接比較判別電路2的輸入端，比較判別電路2的輸出端連接電機控制電路3的輸入端，由電機控制電路3去控制電機4，電機4的旋轉通過傳動裝置5驅動被控物體6，同時帶動取樣電位器W2的動觸點a′運動，使電橋輸出的電位差Uaa′趨於零，上述控制結果使W1和W2的動觸點從不對應的位置上移動到對應位置上，此時被控物體6被準確控制在與設定裝置1所指示的相應位置上。
圖1為伺服遙控裝置的原理方框圖圖2為伺服遙控轉向天線的電路原理圖圖3為伺服遙控轉向天線的控制盒結構示意圖圖4為(預選式)伺服遙控轉向天線的轉向器結構示意圖圖5為預選式伺服遙控轉向天線的電路原理圖圖6為預選式伺服遙控轉向天線的控制盒結構示意圖下面結合實例對本實用新型作進一步的闡述
圖2、圖3和圖4所示的伺服遙控轉向天線，能夠控制天線360°方位的轉向定位，即設定裝置1的指針1－2所指的方位確定後，天線6就能在轉向器9的帶動下自動轉向到與設定指針1－2所示的方位上。
參照圖2連接電路。按圖3，把設定裝置1，設定電位器W1和電源7組裝在一起，構成控制盒8。設定裝置1由設定轉軸1－1、設定指針1－2、設定度盤1－3、設定調節鈕1－4、齒輪E′和齒輪F′組成，其中1－2、1－3為指示部件1－5。設定轉軸1－1上裝有齒輪F′，設定電位器W1的轉軸W1－1上裝有齒輪E′，E′和F′嚙合。設定轉軸1－1上還裝有設定指針1－2和設定調節鈕1－4。由於普通旋轉式電位器的軸只能旋轉270°，所以要使設定指針1－2能旋轉360°，需要齒輪E′和齒輪F′的傳動比為11.25，實際12。
按圖4把比較判別電路2，電機控制電路3，電機4，機械傳動裝置5，天線轉軸6－1和取樣電位器W2組裝在一起，構成轉向器9。取樣電位器W2的轉軸W2－1上裝有齒輪E，天線轉軸6－1上裝有齒輪F，E和F嚙合，傳動比取12，目的使天線能轉動360°，並且天線轉動的方位能與設定指針所指示的方位一一對應。
比較判別電路2由電壓比較器2－1、2－2、2－3、2－4及外圍元件組成，控制電路3由電晶體3－1、3－2、3－3、3－4、3－5、3－6、3－7、3－8及外圍元件組成，電機4是直流可逆電機，傳動裝置5由齒輪E、F、G、H、I、R、Q組成。
在設定度盤1－3上刻有方位標記，天線6固定於天線軸6－1上。
控制盒8與轉向器9由三根長導線連接，它們分別是正、負電源導線和設定電位器W1動觸點a的導線。
調整設定調節組1－4使設定指針1－2指示在某方位上(如正東)，這時W1和W2組成電橋的輸出端將輸出電位差Uaa′≠0，電壓比較器2－1、2－2其中一個輸出高電位，使2－3、2－4其中一個輸出低電位，電機控制電路3使電機4正轉或反轉，通過傳動裝置5驅動被控天線6旋轉，由於天線6的轉軸6－1上裝有齒輪F，並與W2上的齒輪E嚙合，從而帶動了W2的轉軸W2－1，使W2的動觸點a′向Uaa′＝0的方向運動，當Uaa′趨於零時，電壓比較器2－1、2－2都輸出低電位，2－3、2－4都輸出高電位，電機控制電路3使電機4停轉，天線6停止運動。由此天線6的方位被控制在與設定指針1－2所指示相同的方位上(如正東)。總之，設定指針的方位確定後天線的指向將自動調整到與設定指針所指示的方位上。
該伺服遙控轉向天線相比現有遙控轉向天線具有如下優點1、能夠設定被控天線的方位，對不可視的被控天線也能準確控制，並且通過設定裝置就能準確知道天線所指的方位。若知道電視臺的方位，只要把設定指針調在該方位上，天線就自動對準電視臺的方向。2、一個控制過程只要一次操作動作，設定裝置調整完畢，控制過程自動完成，勞動強度低。
圖4，圖5和圖6所示的預選式伺服遙控轉向天線，能控制天線360°方位的轉向定位，它具有獨特的預選「貯存」方位的功能。控制盒8由八位預選開關的按鈕1－1、1－2、1－3、1－4、1－5、1－6、1－7、1－8，八位預選開關的觸點K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7、K8和設定電位W11、W12、W13、W14、W15、W16、W17、W18及電源7組成。其中1－1——1－8為設定指示部件。轉向器9如圖4所示，其結構說明見上例。控制盒8與轉向器9之間由三根長導線連接。下面參照圖4、圖5和圖6把預選「貯存」方位的功能作簡要解說任意按預選開關的一個按鈕，開關觸點把與之對應的那隻設定電位器的動觸點與比較判別電路2的輸入端接通，當Uaa′≠0時，比較判別電路2－1、2－2其中一個輸出高電位，電機控制電路3控制電機4正轉或反轉，通過傳動裝置5驅動天線6轉向，並帶動取樣電位器W2的動觸點a′向Uaa′＝0的方向運動，當Uaa′趨於零時，比較判別電路2－1、2－2都輸出低電位，電機控制電路3使電機4停轉，天線6停留在某方位上。這裡強調指出的是一隻設定電位器能任意選定一個方位，那麼八隻設定電位器就能選定八個不同的方位，準確地說是「貯存」八個不同方位，這與電視接收機上的預選器貯存頻道的原理相似，在此設定電位器W11－W18貯存的是方位信息。
預選式伺服遙控轉向天線，使用方便。首先讓電視機接收某頻道，再按下某一預選開關的按鈕，調節與該預選開關對應的設定電位器，使電視圖象最好，這時天線對準了所接收電視臺的方向。接收其它頻道時調整步驟同上。以後只要按下所接收頻道對應的預選開關按鈕，天線就自動對準電視臺的方向。
該裝置相比現有遙控轉向天線具有如下優點1、能夠預選所接收電視臺的方位，並有「貯存」方位的功能，只要在第一次使用該裝置時預調好每個頻道的方位，以後只要按下對應的按鈕，天線就自動對準接收電視臺方向。2、一個控制過程只要一次操作動作。
以上的伺服遙控裝置是用於平面的轉向控制裝置，還可以用兩套上述裝置設計出三維空間轉向的伺服遙控裝置。此外還可以設計出用於直線或曲線位移的伺服遙控裝置。這些裝置的控制原理基本相同，所不同的是設定電位器W1和取樣電位器W2的選取，W1和W2是一種可調的電阻器，包括直滑式電位器、旋＼轉式電位器多圈電位器、微調電位器、電阻與開關所組成的電位器和電位器與開關所組成的電位器等。
本實用新型相比現有技術具有如下優點1、能夠設定被控物體的方位或位置，對不可視的被控物體也能準確控制，並且通過設定裝置1就能知道被控物體的方位和位置。2、一個控制過程只要一次操作動作，設定裝置調整完畢控制過程自動完成，勞動強度低。3、不會誤控制或過控制。
權利要求1.一種伺服遙控裝置涉及有線遙控，包括電機控制電路3電機4、機械傳動裝置5，其特徵在於設定電位器W1的調節由設定裝置1連動，取樣電位器W2的調節由機械傳動裝置5和被控物體6連動，W1和W2組成電橋的a、a′端連接比較判別電路2的輸入端，比較判別電路2的輸出端連接電機控制電路3的輸入端，由電機控制電路3去控制電機4，電機4的旋轉通過傳動裝置5驅動被控物體6，同時帶動取樣電位器W2的動觸點a′運動，使電橋輸出的電位差Uaa′趨於零或等於零，上述控制結果使W1和W2的動觸點從不對應的位置上移動到對應的位置上。
2.根據權利要求1所述的伺服遙控裝置，其特徵在於所說的設定電位器W1和取樣電位器W2，包括各種可調的電阻器。
專利摘要本實用新型提供了一種能夠設定被控物體的旋轉方位或運動位移使被控物體能夠準確控制在與設定指示相應位置上的伺服遙控裝置。該裝置的設定電位器W
文檔編號G05D3/14GK2082432SQ9121319
公開日1991年8月7日 申請日期1991年2月8日 優先權日1991年2月8日
發明者陶少貴 申請人:陶少貴