Цифровая автоматическая система комбинированного регулирования

Цифровая автоматическая система комбинированного регулирования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

488I86

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

К АВТОРСКОМУ, СВИДИБЛЬСЯУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.04.74 (21) 2009628, 18-24 с присоединением заявки J¹â€” (23) Приоритет—

Опубликовано 15.10.75 Бюллетень ¹ 38

Дата опубликования описания 19.04.76 (51) i!.Кл. G 05b 11/01

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам иэоаретений и открытий (53) УДК 621 3. .078 (088.8) (72) Авторы изобретения Б. В. Новоселов, А. А. Кобзев, В. М. Архипов и В. И. Платанный (71) Заявитель (54) ЦИФРОВАЯ АВТОМАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

КОМБИНИРОВАННОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

Изобретение относится к области цифро вых автоматических систем комбинированного регулирования и может быть использовано в следящих системах радиотелескопов, оптических телескопов и радиолокационных станций, а также в системах с фотоэлектрическими датчиками.

Известны цифровые автоматические системы комбинированного регулирования, содержащие первый преобразователь «код — напряжение», вход которого подключен к выходу цифрового сумматора, к первому входу которото подключен вход дифференциатора, последовательно соединенного со вторым преобразователем «код — напряжение», выходом подключенного к первому входу аналогового сумматора, выход которого через привод и преобразователь «вал — код» соединен со вторым входом цифрового сумматора.

Такие системы при отработке входных воздействий являются существенно нелинейными из-за наличия малоразрядных преобразователей «код — напряжение» в цепи ошибки и, как следствие, имеют невысокую скорости отработки вышеуказанных входных воздействий.

Увеличение добротности системы I|0 скорости для повышения быстродействия ведет к ухудшению качества переходного процесса или даже к потере устойчивости.

Целью изобретения является повышение быстродействия н улучшение качества переходного процесса цифровой автоматической системы комопннрованного регулирования.

5 Указанная цель достигается введением логиLIPCKOI O олока 1t о 101 2 к.1IOME É, BbIXO3, рого подключен ко второму входу аналогового сумматора, первый вход — к выходу первого преобразователя «код — напряжение», вто10 рон — Ii выходу IOI I1 lecKOI 010K3, вход KOторого подключен к выходу цифрового устройства (сумматора) .

На чертеже представлена функциональная схема цифровой автоматической системы комбинированного регулирования, прп этом приняты следующие обозначения: О, — вход ное воздействие; 8 — сигнал главной обратной связи; 0 — сигнал рассогласования; 01—

20 компенсирующий сигнал.

Цифровая автоматическая система комбинированного регулирования содержит цифровой сумматор 1, вход которого соединен со входом днфференцпатора 2, выход дпфферен25 циатора через преобразователь «код — напряжение» 3 соединен со входом аналогового сумматора 4, второй вход которого через блок ключей 5 и преобразователь «код— напряжение» 6 соединен с выходом цпфрово30 го сумматора 1 и входом логического устрой488186

3 ства (блока) 7, выход когорого соединен с другим входом блока ключей 5. Выход аналогового сумматора 4 соединен со входом привода 8, который своим выходом через преобразователь «вал — код» 9 соединен со вторым входом цифрового сумматора 1.

Цифровая автоматическая система комбинированного регулирования работает следующим образом.

Входное воздействие 01, изменяющееся по любому закону, поступает на цифровой сумматор 1 и дифференциатор 2, где вырабатывается производная входного воздействия 01, н через преобразователь «код — напряжение» 3 подается в качестве компенсирующего сигнала на аналоговый сумматор 4. В цифровом сумматоре 1 но сигналу входного воздействия О, и сигналу главной обратной связи с преобразователя «вал — код» 9 вырабатывается сигнал рассогласования который через преобразователь «код — напряжение» 6 и блок ключей 5 поступает также на аналоговый сумматор 4, причем логический блок 7, анализируя сигнал раосогласования, который в режиме слежения достаточно мал н не Ilpeвосходит линейной зоны элемента насыщения, выдает команду на блок ключей 5 на установку коэффициента передачи, удовлетворяю1цего требованиям точности и устойчивости системы.

При подаче входного воздействия 01(/) 2

= QIt + — система отслеживает его в ши2 роком диапазоне скоростей благодаря наличию компенсирующего сигнала IIo первой производной от входного воздействия, вырабатываемого дифференциатором 2.

При подаче же на вход системы входного воздействия 01(/) = 01 1(t) при О,, превышающем линейную зону преобразователя

«код — напряжение» 6, сигнал первой производной дифферепциатором 2 не вырабатывается т. е. компенсирующий сигнал равен нулю. Цифровой сумматор 1 вычисляет сигнал рассогласования и выдает его на преобразователь «код — напряжение» 6 и логический блок 7. Логический блок анализирует код сигнала рассогласования с цифрового сумма4 тора 1 н Выд11ст команду па О. 10к клlо lей 5, в соответствии с которой сип1ал с преобразователя «код — напряжение» 6 передается на аналоговый сумматор 4 с определенным коэффициентом, переключаемым дискретно, при чем коэффициент передачи и соответственно скорость системы уменьшаются с уменьшением кода рассогласования с цифрового су мматора 7. Демпфирование системы остается все

1О время IlocTQHIllll liI и равным оптимальному, т. е. система тормозится с максимальным ускорением, обеспечивающим оптимальный процесс. Количество переключений, значения модулей кода рассогласования, црн которых происходят переключения, и величины коэффициентов передачи, соответствующие выбранным значениям модулей кода рассогласования, онределя1отся исходя нз нагрузочных характеристик, максимального ускорения, разьиваемого приводом 8, и обеспечения оптима il lloro»epezopllol o процесса.

Введение в цифровую автоматическую систему комбинироваш1ого регулирования блока кл1очей и логического блока позволяет повысить быстродействие системы н улучшить ка25 честно переходного процесса.

Формула изобретения зо

Цифровая автоматическая система комбинированного регулирования, содержащая первый преобразователь «код — напряжение», вход которого подключен к выходу цифрового сумматора, к первому входу которого подключен вход днфференциатора, последовательно

Зз соеднне1шого со вторым преооразователем

«код — напряжение», выходом подключенного к первому входу аналогового сумматора, выход которого через привод и преобразователь «вал — код» соединен со вторым входом

40 цифрового сумматора, от.гича1ошаяся тем, что, с целью новышен1гя быстродействия и улучшения качества нереходпого процесса, в нее

ВВЕДЕНЬI ЛОГИЧРСКНН ОЛОК Н ОЛОК КЛIОЧЕИ, ВЫ ход которого подключен ко Второму входу аналогового сумматора, первый вход — к выходу первого преобразователя «код — напряжение», второй — к выходу логического блока, вход которого подключен к выходу цифрОВОГО сумм атора.

488186 (3

Составитель Г. Беликов

Текрсд Н. Ханеева

Редактор Б. Нанкина

1;оррсктор Н. Аук

Заказ 8210 Изд. ¹ 1908 Тираж 869 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, М-35, Раушская наб, д. -1,5

МОТ, Загорский филиал