Устройство для компенсации влияния ограничения

Устройство для компенсации влияния ограничения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

О9) ® (Ill з,,50

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ

H ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 469117 (21) 2414294/18-24 (22) 25,10.76 (46) 07.11.83. Бюл. N 41 (72) А.С.Кочетов и O.С.Сорокин .(53) 62-50(088,8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

И 469117,„кл. G 05 В 5/01, 197" (прототип), (54)(5y) УСТРОИСТВО ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ

ВЛИЯНИЯ ОГРАНИЧЕНИЯ no авт . св. I, М . 469117, о т л и ч à ю щ е е с я тем, что, с целью расширения его рабочего диапазона, в нем установлено. электромагнитное реле, обмотка которого первым выводом соединена со входом устройства, а вторым выводом . с первой его шиной, а клеммы источника постоянного тока подключены к третьим входам,, соответствующих интеграторов через размыкающие контакты злектромагнитного реле, 1053064

\ 1

Изобретение относится к элементам систем автоматического управления и может быть использовано. в системах управления летательными аппаратами.

По основному авт. св. У 469117 известно устройство, содеожащее элемент с ограничением, первый и второй интеграторы с диодами в цепи обратной связи, при этом выходы интеграторов и вход устройства связаны с !О входами элемента с . ограничением, разнополярно включенные диоды и источник постоянного тока со средней точкой, причем входы первого и второго интеграторов подсоединены к край 1 ним клеммам источника постоянного тока, а соответственно через первый и второй диоды - к входу устройства, средняя точка источника постсянного тока связана с нулевой шиной устрой- 20 ства (1)

Недостатком известного устройства является узкий рабочий диапазон устройства. В том случае, если амплитуда гармонической помехи ограничивается 25 более, чем на 633, компенсирующий положительный фазовый сдвиг не имеет место, потому что интеграторы B этом случае не успевают разрядиться на интервале времени, при котором ампли- З туда входного (суммарного) сигнала уменьшается, Выходные сигналы интеграторов продолжают вычитаться из входного сигнала в течение времени возрастания его амплитуды, что приводит к появ35 лению отрицательного фазового сдвига между входным и выходным сигналами элемента с ограничением по первой основной) гармонической составляющей.

Целью изобретения является расширение рабочего диапазона устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве дополнительно установлено электромагнитное реле, обмотка которого первым выводом соединена с входом устройства, вторым выводом - с первой его шиной, а клеммы источника постоянного тока подключены к третьим входам соот- ветствующих интеграторов через размыкающие контакты электромагнитного реле.

На фиг.1 представлена принципиальная электрическая схема устройства; на фиг.2 " эпюры напряжений, поясняющие работу известного и предлагаемого устройств.

Устройство содержит первый и второй интеграторы 1 и 2, элемент 3 с ограничением, вход 4 устройства, первый, второй, третий и четвертый диоды 5-8, конденсаторы 9 и 10, уси" лители ll и 12, резисторы 13-18, обмотку 19 электромагнитного реле, размыкающие контакты 20 и 21 электромагнитного реле, источник 22 постоянного тока, клеммы 23-25 источника постоянного тока, нулевую шину 26 устройства.

Е и Y-соответственно, входной и выходной сигналы устройства, Х„ - выходной сигнал i-го интегратора, 4)частота помехи, t - время, 0 Рг - уровень ограничения элемента 3, А - амп- литуда помехи.

Устройство работает следующим образом.

Если амплитуда сигнала Е ниже уровня ограничения, то разностные сигнапы на выходах интеграторов 1 и

2 инвертируются и через диоды обратных связей поступают на их входы, где происходит компенсация этих разностных сигналов. Поэтому выходные сигналы интеграторов равны нулю.

Поскольку работа интеграторов и

2 аналогична, то работу устройства рассмотрим на примере прохождения медленно изменяющегося положительно"

ro сигнала Е через диод 6 и интегратор 2.

Если амплитуда сигнала Е ниже уровня ограничения, то разностный сигнал на входе интегратора 2 инвертируется и через диод 8 обратной связи усилителя 12 поступает на его вход, где происходит компенсация этого разностного сигнала. Поэтому на выходе интегратора 2 сигнал равен нулю.

Как только амплитуда входного сигнала с,, поступающего на обмотку 19 электромагнитного реле, достигнет уровня ограничения Ов,р, оно сработает и разомкнет свои контакты 20 и 21.

Разомкнутые контакты 21 отключат третий вход интегратора 2 от клемиь 25 источника 22. На выходе интегратора 2 с момента времени сф (фиг,2) появляется сигнал Х, который вычитается из входного сигнала Е в элементе 3 с ограничением.

3а счет этого происходит дополнитель. ное уменьшение сигнала Е на интервале времени, когда амплитуда сигнала Е ууммееннььшшааееттссяя, что соответствует появлению положительного фазового

ВНИИПИ Заказ 8870/45 Тираж 874 Подписное филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, сдви ra выходного си гнала у элемен,та 3 с ограничением по отношению к входному сигналу Е . В результате форсировки управляющего сигнала Е происходит компенсация влияния ограничения на динамические свойства системы автоматического управления летательным, аппаратом.

В момент времени д1 уровень сигнала t, поступающего на обмотку 14 электромагнитного реле, меньше уровня ограничения Од„,, оно отпускает и замыкает свои контакты 20 и 21.

Контакты 21, замкнувшись, подключают клемму 25 источника 22 к третьему входу интегратора 2. Последний начинает разряжаться на интервале време" ни от я -< до са t < своим входным сигналом. Устройство приходит в свое первоначальное состояние.

В известном устройстве разряд интегратора 2 осуществляется, на интервале времени от Mt доя Эразност. ным сигналом Орр -Е(фиг.2, пунктир).

53064 4

8 этом интервале времени сигнал P увеличивается и. дополнительное умень шение его амплитуды не приводит к появлению компенсирующего положительного фазового сдвига между входным и вэходным Y сигналами элемента 3 с ограничением. Изменить время разряда интегратора 2 путем регулировки (подбора) его входных резисто10 ров в известном устройстве нельзя, > так как изменится величина интеграла от ограниченной части сигнала E, Положительный эффект от исполь15 зования изобретения заключается в том, что устройство может работать в тех случах, когда амплитуда его входного сигнала ограничивается на

1674, т.е. примерно в два с полови20 ной раза расширяется рабочий диапазон устройства. Амплитуда входного сигнала (фиг.2) ограничивается на

1009, где за 1003 принимается величина амплитуды помехи A ..