Нелинейное корректирующее устройство
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к системам автоматического управления с переменной структурой. Целью изобретения является повьшение точности системы автоматического управления, в которой применено данное корректирующее устройство. Устройство содержит компаратор, первый усилитель, сумматор, дифференциатор, триггер, первый и второй элементы И, широтноимпульсный блок, релейный элемент, первый элемент ИЛИ, определитель знака , второй элемент ИЛИ, второй усилитель , источник входного сигнала и задатчик допустимого сигнала. Положительный эффект предлагаемого устройства , заключаюпщйся в повьшении точности системы автоматического управления , определяется комбинированием участков дискретной и непрерывной коррекции по каналу скорости изс i менения ошибки САУ при сохранении заданной динамической точности. 2 ил. (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1272305 у> 4 G 05 В 5/01
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ll0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3879184/24-24 (22) 29.03.85 (46) 23.11.86. Бюл. У 43 (72) А.Б.Хлыбов (53) 62-50 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 752219, кл. G 05 В 5/01, 1980.
Авторское свидетельство СССР
М 1012192, кл, G 05 В 5/01, 1983. (54) НЕЛИНЕЙНОЕ КОРРЕКТИРУНКЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к системам автоматического управления с переменной структурой. Целью изобретения является повышение точности системы автоматического управления, в которой применено данное коррек тирующее устройство. Устройство содержит компаратор, первый усилитель, сумматор, дифференциатор, триггер, первый и второй элементы И, широтноимпульсный блок, релейный элемент, первый элемент ИЛИ, определитель знака, второй элемент ИЛИ, второй усилитель, источник входного сигнала и задатчик допустимого сигнала. Положительный эффект предлагаемого устройства, заключающийся в повышении точности системы автоматического управления, определяется комбинированием участков дискретной и непрерывной коррекции по каналу скорости из 2 менения ошибки САУ при сохранении цр заданной динамической точности. 2 ил, 1272305
Изобретение относится к системам автоматического управления с переменной структурой.
Цель изобретения — повышение точности устройства. 5
На фиг. 1 приведена функциональ,ная схема нелинейного корректирующего устройства; на фиг. 2 — кривые, иллюстрирующие изменение входного снгнала Х (ошибки) и его производной Х при непрерывной коррекции (сплошная линия) и при дискретной коррекции (пунктирная линия) °
Устройство содержит компаратор 1, первый усилитель 2, сумматор 3, дифференциатор 4, триггер 5, первый 6 и второй 7 элементы И, широтно-импульсный блок 8, релейный элемент 9, первый элемент ИЛИ 10, определитель
11 знака, второй элемент ИЛИ 12, вто- 2О рой усилитель 13, источник 14 входного сигнала и задатчик 15 допустимого сигнала.
Широтно-импульсный блок 8 предназначен для преобразовайия сигнала на
его входе в широтно-импульсный сигнал °
Задатчик 15 допустимого сИгнала формирует модуль допустимого значения сигнала Х, а именно (Х,„,.
1 30
Устройство работает следующим образомм.
В исходном состоянии триггер 5 находится в нулевом положении, Если ошибка IXI (Х,Ä(, то компаратор 1 35 закрыт и выходной сигнал Y = О. В случае IXI >IX „ I xoMnapa op 1 открывается, на выходе первого усилителя
2 Z = kX. При росте ошибки Х по аб 1 солютной величине производная Х) 4О уменьшается, триггер 5 находится в нулевом положении, выход дифференциатора 4 через второй элемент И 7 подключен к входу релейного элемента 9 и к определителю 11 знака про- 45 изводной. На выходе второго усилите-.. ля 13 сигнал Х = U sign Х. Выходной сигнал У устройства равен Y = kX +
+ U sign Х.
В момент времени Х = О срабатыва- 50 ет триггер 5 и вьгход дифференциатора 4 через первый элемент И 6 подключается к входу широтно-импульсного блока 8, выход которого через первый элемент ИЛИ 10 подключается к входу 55 определителя 11 знака производной, выход последнего через второй элемент ИЛИ 12 подключается к входу второго усилителя 13. Выходной сигнал устройства равен Y = kX-UsignX(n).
Получаемые таким образом сигналы предназначены для того, чтобы выходную координату системы приблизить к требуемой, а ошибку Х свести к нулю. Устройство может быть реализовано на микросхемах базовых серий.
Введение непрерывной коррекции по ошибке Х и ее скорости Х изменения на участке роста ошибки IXI (участок 16-17, 19-20, фиг. 2) позволяет быстрее достичь точки X--Î, т.е. быстрее затормозить рост ошибки I X I . Дискретная коррекция на участке Х (О (участок 17 — 18, 20 — 21, фиг. 2) позволяет ликвидировать "зону застоя, определяемую величиной управления t+U -U l релейного элемента 9 и не ухудшить динамическую точность, что достигается применением дополнительного управляющего сигнала по скорости изменения ошибки в виде последовательности широтно-модулированных импульсов. В случае Х C О дискретная коррекция производится на участке Х > О.
Формула изобретения
Нелинейное корректирующее устройство, содеРжащее источник входного сигнала, дифференциатор, репейный элемент и последовательно соединенные первый усилитель и сумматор, выход которого является выходом устройства, а выходы первого усилителя и дифференциатора объединены, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него дополнительно введены задатчик допустимого сигнала, компаратор, широтно-Импульсный блОк, второй элемент
И, а также последовательно соединенные триггеры, первый элемент И, первый элемент ИЛИ, определитель знака, второй элемент ИЛИ, и второй усилитель, выход которого соединен с вторым входом сумматора, выход дифференциатора соединен с входом второго элемента И с вторым входом первого элемента И и с входом триггера, инверсный вход которого через последовательно соединенные второй элемент И и релейный элемент соединен с вторьМ входом второго элемента
ИЛИ, выход второго элемента И соединен с вторым входом первого элеменз 1272305 4 та ИЛИ, выход источника входного сиг- догустимого сигнала, а выход первонала соединен через компаратор с вхо- го элемента И через широтно-импульсдом первого усилителя, второй вход ный блок соединен с третьим входом компаратора соединен с задатчиком второго элемента ИЛИ.
®08. 1
Составитель Г,Нефедова
Редактор Н.Бобкова Техред Л.Олейник Корректор М.Самборская
Заказ 6336/46 Тираж 836 Подписное
ВНИИЛИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 .Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная. 4