Устройство для управления инерционным объектом

Устройство для управления инерционным объектом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

2 А

89) Ol>

G 05 В 11/01

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬТИЙ „ (21) 3771702/24-24 (22) 12.07.84 (46) 07.01.86. Бюл. Х 1 (72) В,Н. Карпов, В.М,Липатов и Н.Я.Половинчук (53) 62-50(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

370584, кл. G 05 В 11/26, 1971.

Авторское свидетельство СССР

9 300874, кл. G 05 В 11/00, 1969.

Авторское свидетельство СССР

N 277906, кл. G 05 В 11/01, 1969. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ИНЕРЦИОННЫМ ОБЪЕКТОМ, содержащее последовательно соединенные измеритель рассогласования, дифференциатор, сумматор, пороговый блок и элемент ИЛИ, подключенный вторым входом через импульсный блок к выходу ключа, соединенного управляющим входом с выходом порогоВ01 о бчока, второй вход сумматора подключен к выходу измерителя рассогласования, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности управления, в нем дополнительно установлены детектор, логический блок и переключатель, лодключенный выходом к сигнальному входу ключа, управляющим входомк выходу логического блока, первым сигнальным входом - к выходу дифференциатора и к первому входу логического блока, а вторым сигнальным входом — к выходу измерителя рассогласования, к второму входу логического блока и к входу детектора, соединенного выходом с вторым входом импульсного блока.

Изобретение относится к средствам автоматического управления и может найти широкое применение при управлении объектами, имеющими значительную инерционность, например эемлеройными машинами.

Цель изобретения — повышение точности управления, На фиг. 1 изображена структурная схема устройства; на фиг, 2 — характеристика порогового блока, на фиг. 3 — принцип работы предлагаемого устройства, поясняющийся фаэовым портретом.

Устройство содержит измеритель 1 рассогласования, сумматор 2, пороговый блок 3, элемент ИЛИ 4, дифференциатор 5, логический блок 6, переключатель 7, ключ 8, импульсный блок 9, детектор 10.

На фиг. 1-3 обозначены: Х вЂ” регулируемая координата, )(— сигнал задания, — выходной сигнал измерителя 1 рассогласования, E— выходной сигнал дифференциатора 5, порог срабатывания порогового блока 3, 0» — выходной сигнал -ro функционального блока, Ош — величина максимального сигнала на выходе порогового блока 3.

В качестве порогового блока 3 может быть применен любой трехпозиционный релейный элемент, имеющий характеристику, аналогичную характеристике, приведенной на фиг.2.

В качестве импульсного блока 9 может быть применено известное импульсное звено.

В качестве логического блока 6 может быть применен любой известный элемент совпадения знаков.

Устройство работает следующим образом.

На входы измерителя i рассогласования поступают регулируемая координата Х и сигнал задания К, а на его выходе формируется сигнал рассогласования Я = - 1 . Выходной сигнал измерителя рассогласoвания поступает на второй вход сумматора 2 и на вход дифференциатора 5.

На первый вход сумматора 2 поступает выходной сигнал E диффе" ренциатора 5, а на выходе сумматора 2 формируется сигнал U = E + КЕ, где IC, — коэффициент передачи по первому входу сумматора 2. Выходной

03482 2 сигнал Ll сумматора 2 поступает на вход порогового блока 3, выходной сигнал Up которого формируется по следующему закону:

5 если U -- Я если 1ф —" с если 0 Я > 1., 1 ) 0 соответственно порог срабатывания и величина максимального сигнала на выходе порогового блока 3, .Уь, Ц вЂ” соответственно выходные сигналы порогового блока 3 и сумматора 2.

На первый вход логического блока

6 поступает выкодной сигнал F- дифференциатора 5, а на второй входвыходной сигнал Е измерителя 1 рассогласования, а на выходе — формируется сигнал Uq по следующему закону.

1, если 5Ф пЯ=Ьцп ЕУ г,=О

О, если 5

О,=

U, если 03 = О °

Выходной сигнал Я измерителя 1 рассогласования поступает на вход

30 .где 8, Š— соответственно выходные сигналы измерителя 1рассогласования и диффе- . ренциатора 5.

Выкодной сигнал U6 логического блока 6 поступает на управляющий вход переключателя 7, на первый сигнальный вход которого поступает выходной сигнал с, дифференциатора

5, а на второй — выходной сигнал Я, 40 измерителя 1 рассогласования. На выходе переключателя 7 формируется сигнал U> по следующему закону:

-Я, если Оь = 1

Оь= если Ц = О.

Выходной сигнал U переключателя

7 поступает на сигнальный вход ключа 8, на управляющий вход которого поступает выходной сигнал U порогового блока 3, а на выходе ключа 8 формируется сигнал 0 по следующему закону:

1203482 .

4 формируется сигнал О по следующему закону:

О, еслибы = О, 1, если U> = О, u,=о

Ug 1

И>- О и>- 1.

1, если = 1, Г

1, если LI> = 1, Фиг. 8

Фиг.

ВНИИПИ Заказ 8415/50 Тираж 862 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул. Проектная, 4 детектора 10, на выходе которого формируется сигнал U o = )E.(, поступающий на второй вход импульсного блока 9. На первый вход импульсного блока 9 поступает выходной сигнал U ключа 8.

На выходе импульсного блока 9 формируется импульсный сигнал Ug постоянной частоты, но с изменяемыми амплитудой и длительностью импульсов.

Величина амплитуды импульсов сигнала L!9 пропорциональна выходному сигналу Ug ключа 8, а длительность— выходному сигналу U детектора 10.

Выходной сигнал Lf> импульсного блока

9 поступает на второй вход элемента

ИЛИ 4, иа первый вход которого посту" пает выходной сигнал Ug порогового блока 3. На выходе элемента ИЛИ 4

10 Принцип работы предлагаемого устройства может быть проиллюстрирован движением изображающей точки устройства по фазовому портрету. Пер. вое и второе состояния выходного

15 сигнала Ug логического блока 6, определяемые из выражения (2), соот,ветствуют попаданию изображающей точки устройства в области А и В фазо вого портрета (фиг. 3).