Система автоматического управления

Система автоматического управления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«>568937

Союз Советских.Социалистических

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21.06.74 (21) 2036431/24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15.08.77. Бюллетень № 30 -(45) Дата опубликования описания 27.12.77 (51) М.Кл. G 05 В 13/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 62-50 (088.8) (72) Авторы изобретения

И. А. Ганин, А. И. Заведеев, Э. И. Митрошин, - -.-Б. H. Петров и И. С. Уколов

Московский ордена Ленина авиационный институт; им. Серго Орджоникидзе (71) Заявитель (54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области автоматики и предназначено для получения в системах автоматической стабилизации с переменной структурой высококачественных переход ных процессов. Оно может найти, применение для объектов регулирования, подверженных воздействию помех,,когда необходимо иметь монотонный переходный процесс по регулируемой координате.

Известны системы с переменной структурой, содержащие линейный объект регулирования, блок задания коммутируемых коэффициентов, блок сравнения, пропорциональное звена, сумматор и фильтр, в которых для повышения помехозащищенности и качества переходных процессов применяется коммутация фазосдвигающего фильтра в канале переключения структуры (1, 2).

Наиболее близкой по технической сущности к данному изобретению является система, содержащая блок сравнения, вход которого соединен с выходом объекта регулирования, а .выход непосредственно и через последова тельно соединенные дифференцирующее уст,ройство и первый сумматор соединен с соответствующими входами блока задания коммутируемых коэффициентов, выход которого соединен со входом объекта регулирования, блок выделения знака и блок выделения модуля, входы которых соединены с выходом блока сравнения, блок умножения и второй сумматор (3).

Однако в известной системе затруднена идеальная компенсация составляющей сигнала переключения, вызванной случайнымп помехами, которая приводит к колебательному переходному процессу, при больших значениях регулируемой координаты. Кроме того, параметры блока возведения в степень не перенастраиваются при изменении регулируеотой координаты, что не позволяет до биться высокой точности компенсации и, в конечном счете, высокого качества переход. ных процессов.

Целью изобретения является повышение качества переходного процесса по выходной координате при .наличии случайных помех в канале переключения структуры.

Это достигается тем, что в,предлагаемой системе установлены формирователь корректирующего сигнала, пропорциональчое звено, квадратор и переключатель, первый вход которого соединен с выходом блока сравнения, второй вход — с выходом блока выделения модуля и первым входом формирователя корректирующего сигнала, первый выход — через пропорциональное звено соединен с первым входом второго сумматора, а второй через квадратор соединен с первым входом блока умножения, второй вход которого со568937

О

20

СССР единен с выходом блока выделения знака и вторым входом формирователя корректирующего сигнала, а выход — со вторым входом второго сумматора, третий вход которого соединен с выходом формирователя корректирующего сигнала, а выход — со вторым входом первого сумматора.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемой системы.

Система содержит блок сравнения 1, выход которого подключен к первому входу блока задания коммутируемых,коэффициентов 2, а выход олока 2 — ко входу объекта регулирования 8, дифференцирующее устройство 4, соединенное выходом с первым входом первого сумматора 5, блок .выделения знака б, блок выделения модуля 7 и пере ключатель 8, на входы которых поступает сигнал с .выхода блока сравнения 1, формирователь корректирующего сигнала 9, подключенный первым входом к выходу блока выделения модуля 7, вторым входом — к выходу блока выделения знака 6; а выходом— к третьему входу второго сумматора 10, пропорциональное звено 11, присоединенное входом к первому выходу переключателя 8, а зыходом — к первому входу, второго сумматора 10, квадратор 12, подключенный входом ко второму выходу переключателя 8, а выходом — к первому входу блока умножечия

13, .выход которого соединен со вторым входом второго сумматора 10. Выход блока выделения модуля 7 подключен ко второму Bходу переключателя 8, выход блока выделения знака б — ко второму входу блока умножения 18, а выход второго сумматора 10 — ко второму;входу первого сумматора 5.

Система работает следующим образом.

Сигнал с выхода ооъекта регулирования

8 проходит блок сравнения 1 и поступает на первый вход блока коммутируемых коэффициентов 2, а также на входы дифференцирующего устройства 4, блока выделения знака 6, олока,выделения модуля 7 и первый вход переключателя 8. Сигнал с выхода блока выделения знака б поступает на второй вход формирователя корректирующего сигнала 9 и .на второй вход блока умножения 18. Сигнал с выхода блока выделения модуля 7 почается на второй вход переключателя 8 и нч первый вход формирователя корректирующе.о сигнала 9. Если значение модуля сигнала на выходе блока выделения модуля 7 не презосходит некоторой заданной величины, то переключатель 8 свопм выходом подключает"я ко входу квадратора 12, который выходом подключен к первому входу блока умно>ко ния 18. Если сигнал на выходе блока выделения модуля 7 превосходит заданную величину, то переключатель 8 переключает свой выход со вхо,а квадратора 12 на вход пропорционального звена 11, Одновременно с этим зключается формирователь 9, реализующий дробно-рациональную функцию относительно

-игнала с выхода блока выделения модуля 7.

Сигналы с выходов;формирователя корректирующего сигнала 9, блока умножения 18 и пропорционального звена 11 складываются при помощи второго сумматора 10. Первый сумматор 5 производит сложение сигналов с выходов дифференцирующего устройства 4, второго сумматора 10 и формирует сигнал переключения структуры, который подается на Второи вход блока задания коммутируемых коэффициентов 2. Этот блок формируег управляющий сигнал, который поступает на вход объекта регулирования 8.

Положительный технико - экономический эффект, о беспечивающийся новой совокупностью признаков, заключается в том, что в предлагаемой системе повышается качество переходных процессов при наличии помех в канале переключения структуры при больших начальных значениях сигнала на выходе объекта управления.

Формула изобретения (Система автоматического управления, содержащая блок сравнения, вход которого со единен с выходом объекта регулирования, а выход непосредственно и через последовательно соединенные дифференцирующее устройство и первый сумматор соединен с соответствующими входами блока задания коммутируемых коэффициентов, выход которого соединен со входом объекта регулирования, блок выделения знака и блок выделения,модуля, входы которых соединены с выходом блока сравнения, блок умножения и второй сумматор, отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества переходных процессов в системе, в ней установлены формирователь корректирующего сигнала, пропорциональное звено, квадратор п переключатель, первый вход которого соединен с выхо дом блока сравнения, второй вход — с выходом блока выделения модуля и первым входом формирователя корректирующего сигнала, первый выход через пропорциональное звено соединен с первым входом второго сумматора, а второй через квадратор соединен с первым входом блока умножения, второй вход которого соединен с выходом блока выделения знака и вторым входом формирователя корректирующего сигнала, а выход — со вторым входом второго сумматора, третий вход которого соединен с выходом формирователя корректирующего сигнчла, а выход — со вторым входом первого сумматора.

Источники информации, принятые во вни. м а1ги е пр и экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР . х 276205, кл. G 05 В 13 02, 1969.

2. Авторское свидетельство

N 332435, кл. G 05 В 13 02, 1968.

3. Авторское свидетельство СССР

Хо 378803, кл. G 05 В 13 02, 1971.

568937

Составитель А. Лащев

Тскред М. Семенов

Корректор И. Симкина

Редактор Н. Каменская

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 675/1708 Ц ад P,Iî 68.1 Тираж 1109 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5