Беспоисковая самонастраивающаяся система с эталонной моделью
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е 256838
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 18.VI.1968 (№ 1248397/18-24) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 11.XI.1969. Бюллетень № 35
Дата опубликования описания 10.IV.1970
Кл. 21с, 46/50
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
МПК О 05f
УДК 621.396.662.078 (088.8) ЕСПОИСКОВАЯ САМОНАСТРАИВАЮЩАЯСЯ СИСТЕМА
С ЭТАЛ О Н Н О Й МОД ЕЛ МО
Предлагаемое устройство относится к области самонастраивающихся систем.
Известны беспоисковые самонастраивающиеся системы с эталонной моделью, содержащие основной контур с элементом сравнения во .входной цепи, фильтр контура самонастройки и эталонную модель,,подключенные через элемент сравнения эталонной модели к выходу контура привода.
В известных устройствах наблюдается ограниченный динамический диапазон и невысокая надежность.
Предложенное устройство отличается от известных тем, что в нем дополнительно установлены подключенное к элементу сравнения во входной цепи трехпозиционное коммутирующее устройство, например поляризованное реле, с двумя парами контактных групп на переключение, источник биполярных напряжений постоянного тока с двумя потенциометрами, движки которых подключены к первой паре неподвижных контактов коммутирующего устройства, и высокочастотный фильтр, включенный между элементами сравнения входной цепи и цепи эталонной модели, а вторая группа неподвижных контактов подключена к элементу сравнения в цепи привода, причем первый и второй подвижные контакты подключены соответственно ко входу эталонной модели и к выходу фильтра контура самонастройки.
Такое выполнение системы обеспечивает повышение ее динамических свойств и надежно5 сти работы при широком диапазоне изменения параметров объекта и задающего воздействия.
На чертеже представлена предлагаемая система.
Основной контур системы включает элемент
10 сравнения 1, трехпозиционное коммутирующее устройство 2, например трехпозиционное реле, подключенное к элементу сравнения 1, множительное устройство 8, реализованное с помощью контактов коммутирующего устрой15 ства 2, привод 4 и объект 5, охваченные обр атн ой с в яз ью 6.
Параллельно приводу и объекту включены корректирующие устройства 7 и 8 типа naccHBHbIx фильтров так, что выходы этих уст2О ройств подсоединены к элементу сравнения 9.
Цепь самонастройки включает фильтр 10. подключенный к выходу элемента сравнения
ll и якорю контактной группы 12 коммутирующего устройства 2.
Модель 18 подключена к якорю контактной группы 12 коммутирующего устройства 2 и элементу сравнения 11. Контакты контактной группы 12 подключены к источникам постоянного напряжения разной полярности 14. Меж256838
15 ду выходом модели И и элементом сравнения 1 включен высокочастотный фильтр 15.
Внутренний контур I включает параллельно соединенные модель l8 и контур самонастройки П. Контур самонастройки П содержит элемент сравнения 11, фильтр 10, множительное устройство 3 и контур III, включающий элемент сравнения 9, привод 4, обьект 5 и корректирующие устройства 7 и 8.
Принцип действия системы состоит в следующем.
При задающем воздействии д (/) =0 выходная координата системы Х, (t) =О, так как на входе устройства 2 сигнал отсутствует, контакты устройства 3 и контактной группы 12 разомкнуты, и управляющий сигнал контура
III равен.нулю Х,(. ) =О.
Нр» задающем воздействии д (t) )О работа системы управления будет зависеть от динамических свойств внутреннего контура.
В случае, когда внутренний контур устойчив и динамические свойства внутреннего контура определяются свойствами модели, система работает следующим образом.
При д (t) )0 на устройство 2 подается сигнал, устройство 2 срабатывает и замыкает контакты усгройства 8 и контактной группы
12. На вход модели И подается сигнал с я«оря контактной группы 12. В элементе сравнения 11 происходит сравнение выходных координат модели и систем X„(t) и Х,(t). Разностный сигнал, преобразованный фильтром
10, через замкнутые контакты устройства 8 подается на вход контура IП. Выходная координата системы Х, (t) .начинает следить за координатой модели X„(t).
При Х, (t) = — д (t) в системе устанавливается скользящий режим, обусловленный гистерезисом трехпозиционного реле.
Сигнал с выхода высокочастотного фильтра
15, подаваемый на вход элемента сравнения
1, значительно уменьшает амплитуду и увеличивает частоту скользящего режима.
В случае, когда внутренний контур устойчив, но собственная частота внутреннего контура на порядок больше собственной частоты модели (это возможно, если переходный процесс в контуре самонастройки — колебательньш с малым затуханием), система работает
5 аналогично выше рассмотренному.
В случае, когда внутренний контур неустойчив, при устойчивом контуре III и рационально выбранной зоне нечувствительности трехпозиционного реле, в системе устанавли10 ваются автоколебания. При определенных значениях параметров автоколебаний сохраняется работоспособность системы.
Предмет изобретени я
Беспоисковая самонастраивающаяся система с эталонной моделью, содержащая основHoII контур с элементом сравнения во вход20 ной цепи и контуром привода с элементом сравнения, фильтр контура самонастройки и эталонную модель, подключенные через элемент сравнения эталонной модели к выходу контура привода, отличающаяся тем, что, с
25 целью повьппения динамических свойств системы и надежности ее работы при широком диапазоне изменения параметров объекта и задающего воздействия, в нем дополнительно установлены подключенное к элементу срав30 псния во входной цепи трехпозиционное коммутирующее устройство, например поляризованное реле, с двумя парами контактных групп на переключение, источннк биполярных напряжений постоянного тока с двумя потен35 циометрами, движки которых подключены к первой парс неподвижных контактов коммутирующего устройства, и высокочастотный фильтр, включенный между элементами сравнения входной цепи и цепи эталонной модели, 40 а вторая группа неподвижных контактов подключена к элементу сравнения в цепи привода, причем первый и второй подвижные контакты подключены соответственно ко входу эталонной модели и к выходу фичьтра конту45 рВ самонастройки
256838
Составитель Й. Н. Шувалова
Редактор Е. В. Семанова Техред Т, П. Курилко Корректор Л. И. Гаврилова
Заказ 704/10 Тираж 480 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СС Р
Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2