Электрическая следящая система

Электрическая следящая система

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СЛЕД5ЩАЯ СИСТЕМА по авт. св. № 442455, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения колебательности и повышения быстродействия системы, в не.е введены первый блок вьщеления модуля , последовательно соединенные источник опорного сигнала, компаратор и элемент И, последовательно. соединенные второй блок выделения модуля, усилитель и ключ, соединенный выходом с входом источника постоянного напряжения, выход и вход двухполярного .ключа соединены с входами второго и первого блоков вьзделения модуля, подключенных выходами соответственно к второму входу компаратора и второму -входу элемента И, соединенного с управляющим входом ключа. .§

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 С 05 В 11/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 442455 (21) 3702382/24-24 (22) 10.02.84 (46) 07.08.85; Бюл. У 29 (72) )О.В.Тимофеев и В.И.Васин (53) 62.50(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 442455, кл. G 05 В 11/00, 1972. (54)(57) ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА по авт. св. Н 442455, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения колебательности и повы.шения быстродействия системы, в нее введены первый блок вьщеления моду„„SU„„1171750 ля, последовательно соединенные источник опорного сигнала, компаратор и элемент И, последовательно. соединенные второй блок выделения модуля, усилитель и ключ, соединенный выходом с входом источника постоянного напряжения, выход и вход двухполярного .ключа соединены с входами второго и первого блоков выделения модуля, подключенных выходами соответственно к второму входу компаратора и второму входу элемента И, соединенного с управляющим входом ключа.

1171750

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может 1 быть использовано в установках, в которых требуется обеспечить постоянство скорости изменения выходного 5 сигнала независимо от степени изменения величин4 управляющего сигнала в динамическом режиме, высокое качество переходного процесса вблизи установившегося значения выходного 10 сигнала, а также пропорциональность величинi выходíîro и входного сигналов в квазиустановившемся режиме, и является усовершенствованием известной электрической следящей сис- 15 темы по авт. св. N - 442455 °

Цель изобретения — колебательность и повышение быстродействия системы.

На фиг. 1 приведена блок-схема 20 системы; на фиг. 2 — характеристики, поясняющие работу системы.

Система содержит блок 1 сравнения, инерционный блок 2, масштабный блок 3, источник 4 постоянного нап- 25 ряжения, двухполярный ключ 5, второй блок 6 выделения модуля, усилитель

7, ключ 8, источник 9 опорного сигнала, компаратор. 10, элемент И 11, первый блок 12 выделения модуля.

Обозначены также (фиг. 2) Ug» Ньыхвходной и выходной сигналы системы.

Система работает следующим образом.

Входной сигнал U „ значительно превышает выходной сигнал 08blx При поступлении входного сигнала U8 на вход системы выходной сигнал блока

1 сравнения воздействует на двухполярный ключ 5. Последний срабатывает 40 и подает на вход инерционного блока

2 постоянное по величине напряжение

l с выхода источника 4 постоянного напряжения соответствующей полярности. Выходной сигнал инерционного 45 блока 2 начинает возрастать по линейному закону со скоростью, определяемой только величиной выходного напряжения источника 4 .постоянного напряжения и постоянной времени инер-50 ционного блока 2. При большой постоянной времени инерционный блок 2 практически соответствует интегратору в требуемом интервале времени.

Второй блок 6 выделения модуля, 55 формирует на своем выходе сигнал, который по величине больше, чем сигнал с выхода источника 9 опорного сигнала. Компаратор 10 срабатывает и выдает сигнал "JIor. 0" на один из входов элемента И 11, который закрывает ключ 8, и сигнал с выхода усилителя 7 не проходит на управляющий вход источника 4 напряжения. Первый блок 12 выделения модуля выдает сигнал "Лог. 1" на второй вход элемента

И 11, но поскольку на первом входе элемента И 11 имеется сигнал "Лог, 0", то подача сигнала "Лог. 1" на его второй вход не меняет его состояния.

В этом случае источник 4 постоянного напряжения имеет на выходе неизменное выходное напряжение.

Этот режим соответствует участку

АБ переходного процесса (фиг. 2).

iHa этом участке изменение выходного сигнала происходит с постоянной скоростью, определяемой только напряжением с выхода источника 4 постоянного напряжения и постоянной времени инерционного блока 2, т.е. система работает аналогично известной системе.

Выходной сигнал 08мх близок к входному сигналу U8x . Когда выходной сигнал Н ы„возрастает настолько, что разность между входным сигналом 08„ и выходным сигналом U системы стаВ lX новится равной величине àî

USblх U8x

6 где U q — порог срабатывания компаратора 10, заданный источником 9 опорного сигнала

kb — коэффициент передачи второ го блока 6 выделения модуля 6, то компаратор 10 переходит в другое состояние и выдает сигнал "Лог. 1" на первый вход элемента И 11, На второй вход элемента И 11 поступает сигнал "Лог. 1" с выхода первого блока 12 выделения модуля, так как на выходе двухполярного ключа 5 продолжает оставаться большое напряжение от источника 4 постоянного напряжения. Этот режим работы соответствует участку БВ (фиг. 2).

Элемент И 11 выдает сигнал "Лог. 1" и ключ 8 переключается в положение, при котором сигнал с выхода второго блока 6 выделения модуля, усиленный усилителем 7, поступает на управляющий вход источника 4 постоянного напряжения и начинает управлять его напряжением в сторону уменьшения, что уменьшает скорость отработки

117

1750

Таким образом, выходной сигнал изменяется с постоянной скоростью до величины выходного сигнала, соответствующего точке Б (фиг . 2), так как компаратор 10 на участке АБ сработает и вьдает сигнал "Лог. 0" на элемент И 11, ключ 8 разомкнут, усилитель 7 отключен от управляющего входа источника 4 и на вход инерционного блока 2 через двухполярный ключ 5 подается напряжение с выхода источника 4 постоянного напряжения.

На участке БВ выходной сигнал U b,Ä изменяется с замедляющей скоростью, так как компаратор 10 возвращается в исходное состояние, элемент И 11 включает ключ 8 в такое состояние, 1 при котором выход усилителя 7 подключен к управляющему входу источника 4 и его выходной сигнал начинает меняться в соответствии с изменением сигнала на выходе. блока 1 сравнения.

На участке ВГ двухполярный ключ 5 находится в режиме отсечки и сигналы на вход инерционного блока 2 не поступают.

Sd Г

4@4 2

Составитель Ю.Гладков

Техред Ж.Кастелевич Корректор M,Ñàìáoðñêaÿ

Редактор Н.Бобкова

Тираж 863 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 4861/39

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 входного сигнала Пв„на участке БВ по мере уменьшения сигнала на выходе блока 1 сравнения и исключает колебательность системы. Так как .участок БВ находится вблизи установившегося процесса, то такой переходной процесс практически не увеличивает времени регулирования. Величина этого участка устанавливается величиной коэффициента усиления 1О усилителя 7, которая выбирается в зависимости от постоянной времени инерционного блока 2. Снижение управляющего сигнала на входе последнего замедляет скорость отработки входного сигнала Uвх, причем скорость изменения управляющего сигнала за-" дается коэффициентом усиления усилителя 7 и выбирается такой, что к окончанию переходного процесса скорость отработки приближается к нулю, что исключает колебательность системы, улучшая основную выходную характеристику — качество переходного процесса системы. 25

Когда выходной сигнал U<> х возрастает настолько, что разность между входным сигналом П и выходным сигвх налом U,„ системы .практически становится равной нулю, двухполярный 30 ключ 5 переводится в состояние отсечки и выходной сигнал U системы вых перестает изменяться, т.е. на вход инерционного блока 2 не поступает сигнал с выхода источника 4 постоян35 ного напряжения.

Первый блок 12 выделения модуля в этом случае вьдает сигнал "Лог. 0"

4 и элемент И 11 переключает ключ 8 в состояние, при котором сигнал с выхода усилителя 7 не поступает на управляющий вход источника 4. При этом выходной сигнал системы пропорционален величине управляющего сигнала.

Коэффифиент пропорциональности опре деляется параметрами инерционного блока 2. Этот режим работы соответствует участку ВГ и не отличается от работы известной системы.