Система автоматического управления

Система автоматического управления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советсннн

Социалистических

Реснубттнк

О П И C А К E (и) зт) таз изоы етВ ИЯ

{61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 06.06.74 (21) 2031420/24

Р ) М тС 2

> 05 В 17/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано05.09.77,Бюллетень ¹ ЭЗ (46) Дата опубликования описания 11,10.77

Гасударственный квинтет

Вавата Инннстров СССР но далая нзобретаннй

N DTKPbITHII (53) УДК 62-50 (08 В.В) (77.) Авторы изобретения

Ц. И. Вайсберг, B. A. Песков, H. П. Бойко и Н, И. Якубовская. (7!) Заявитель (54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области ав- кн. Однако в известной системе для опре-! томатики и может найти широкое приме.. деления длительности корректирующих имнение в замкнутых системах автоматичес-, пульсов необходимо измерять скорость изкого управления, в системах сопровожде- менения высокочастотной составляющей динки и системах стабилизации,, намнческой ошибки системы, что связано с

Известны системы автоматического трудностями дифференцирования этого сигпауправления, повышение точности которых ла, а следовательно, и получение высокой достигается за счет компенсации -сигна- точно" ти в спстеме ограничено измерением лов возмутпения Ll) и (21. с высокой точностью скорости измерения

Наиболее близкой по технической суш- высокочастотной составляющей динамичесности является система автоматического кой ошибки. управления, содержантая первое пороговое усч Целью изобретения является повышение ройство, первый вход которого подключен к точности системы автоматического управпервому источнику опорного напряжения, пер» пения. вмй я второй ключи и последовательно соеди- Поставленная цель достигается тем, ненные задакицее устройство чувствнтеш что в предложенной системе установлены ный элемен, сумматор я устройство форми- второе пороговое устройство, второй нсрсвания сигнала управления, выход которо- точняк опорного напряжения н блок задержго соединен с входом объекта управления ки. Выход нуль- органа. соединен непоси вторым вход<м чувствительного элемен- gg редственно с управляющими входами клк та, выход которого через фильтр соединен чей и через блок задержки с управляющнс нуль-органом (3 . мн входамн источников опорного напряжеВ системах такого рода точность может ння. Последние подключены к входам событь повышена за счет уменьшения коле- ответствуюших ключей, выходы которых бательпой составляющей динамической ошнб- подключены к шине нулевого потенциала, 5717g3

Первый вход второго порогового устройства подключен к второму источнику опорного напряжения. Вторые входы пороговых устройств соединены с выходом фильтрл, а их выходы - с вторым входом сумма- 5 тора.

На чертеже представлена блок-схема системы.

Система содержит задающее усгройство

1, чувствительный элемент 2, сумматор 3 11 1О устройство формирования сигнала управле. ния 4, фильтр 5, первое 6 и второе 7 пороговые устройства, нуль-орган 8, блок задержки 9, первый 10 и второй 11 источники опорного напряжения, первый 12 и второй 13 ключи.

Система работает следующим образом.

Объект управления 14 отслеживает движение задающего устройства 1. Система замкнута по углу и при слежении имеег ди- щ намическую ошибку. Величина и форма динамической; ошибки зависят от вида управляющего воздействия и параметров системы, Если бы система была линейной, т.е. отсутствовали бы люфт, зона нечувствитель ности и другие нелинейносги системы, то динамическая ошибка имела бы гладкий характер при гладком управляющем воздействии. Однако электротехнических линейных систем практически нет. В нелиней-.1о ных системах на динамическу|о ошибку накладываются колебания, вызванные нелннейностями системы. Эти колебания существенно уменьшают точность системы автоматичеоKого управления, Для искжочения колебаний в системе с помощью фильтра 5 выделяется высокоФ частотная составляющая динамической ошибки Us .

В момент возникновения высокочастот- 40 ной составляющей динамической ошибки по ложительной полярности пороговое уст ройство 6 через сумматор 3 подает положительный корректирующий импульс Ug на вход устройства формирования сигнала 45 управления 4, а в момент возникновения высокочастотной составляющей динамической ошибки отрицательной полярности поро говое устройство 7 подает отрицательный корректирующий импульс. V7 ° Эти HM 60 . пульсы противодействуют отклонению объекта управления, вызванному колебательным процессом.

Для определения длительности корректи рующего импульса на второй вход порого- 55 вых устройств 6 и 7 подается опорный сигнал от источников 10, 11, в качестве которых использованы генераторы пилообразного напряжения. Источник 10 формирует положительный линейно-нарастающий 40

4 сигнал, а источник 11 — отрицательный линей t лй сигн аа.

Включение источников 10 и 11 производится сигналом Ug с нуль-органа (который фиксирует изменение знака высокочастотной составляющей динамической ошибки Vs системы) через блок задержки 9, с величиной задержки, равной 7, причем нуль-орган 8 включает источник опорного напряжения, совпадающего по зна ку с колебательной составляющей динамичес кой ошибки, а выключает источник опорного напряжения, не совпадающего с ией по знаку, Корректирующий импульс 0 или Уу отключается в момент, когда сигнал с выхода источника опорного напряжения становится равным высокочастотной составляющей динамической ошибки Ug системы.

Чтобы уменьшить длительность заднего фронта импульса источников опорного наприжения нуль-орган 8 через ключ 12 илн 13 подключает к шине нулевого потенциала выход источника, напряжение которого.не совпадает по знаку с высокочастотной составляющей динамической ошибки.

Блок задержки 9 служит для предотвращения перерегулирования, когда крутизна сигнала с выхода источников 10, 11 больше крутизны сигнала высокочастотной составляющей динамической ошибки. гаким образом, формируется корректирующий сигнал, цод воздействием которого высокочастотную составляющую динамической ошибки можно уменьшить в 3-4 раза.

Формула изобретения

Система автоматического управления, ссьдержащая первое пороговое устройство, первый вход которо о подключен к первому источнику опорного напряжения,. первый и второй ключя:; и последовательно соединенные задающее устройство, чувствительный элемент, сумматор и устройство формирования снгна» ла управления, выход которого соединен с входом объекта управления н вторым входом чувствительного элемента, выход которого через фильтр соединен с нуль-органом, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности системы, в ней установлены второе пороговое. устройство, второй источник опорного напряжения и блок задержки, причем выход нуль органа соединен непосредственно с управляющими входами ключей и через блок задержки с управляющими входамч источников опорного напряжения„которые

571793 подключены к входам соответствующих ключей, выходы которых подключены к шине нулевого потенпиала, первый вход второго порогового устройства подключен к второму источнику опорного напряжения, вторые вхо» ды пороговых устройств соединены с выходом фильтра, а их выходы - co вторым входом сумматора.

Источники информапии, принятые во внн» мание при експертиэе;

1. Авторское свидетельство СССР

% 467328 С 05 В 13/02; 1074, 2. Авторское свидетельство СССР

% 346706, 5 05 В 5/01, 1070.

3. Авторское свидетельство СССР

% 446031, С 05 В 17/02, 1972, Составитель Ю. Гладков

Редактор Л, Утехина Техред 3. Фанта Коррею ор Л. Небола

Заказ 3032/33 тщр аОе5 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Ссаета Министрсв СССР ао делам изобретений и открытий

1130351 Москвае Ж-Збф PayulcKag нвб., д. 4/5 филиал ППП «Патент э Ге Ужгород9 géâ Лроектиаиф 4