Самонастраивающаяся система регулирования скорости
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Г,, л
ОП ИСАНИ Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (11 585475 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 18.02.74 (21)1999892/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.12.77. Бюллетень №4 (45) Дата опубликования описания 27.12.77, (51) М. Кл
9 05 В 13/02
Государственный иамитет
Саввтв Министров СССР
IIo делам изобретений и открытий (53) УДК 62-50 (088.8) В. И. П олешук (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54) САМОНАСТРАИВАЮШАЯСЯ СИСТЕМА
РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ
Изобретение относится к самонастраивающимся системам, выполняющим точное регулирование скорости двигателя в широком диапазоне. Система vomer найти применение в устройствах автоматики, производи- 5 гельность которых зависит от времени протекания переходных процессов.
Извес гны сам онас траиваюшиеся сис темы регулирования, содержащие основной контур регулирования, эталонную модель, вход 10 которой соединен со входом системы, а выход» со входом сумматора, второй вход которого через динамическое звено соединен с выходом системы, а выход через исполнительный механизм - с управляющим входом 15 системы gl, 2).
В качестве. исполнительного механизма чаще всего используется устройство с интегральной характеристикой.
Из известных систем наиболее близкой 20 по технической сущности является самонастраивающаяся система регулирования скорости, содержащая задатчик, который через модель объекта соединен с первым входом первого сумматора и непосредственно с 25 первым входом второго сумматора, выход которого через формирователь сигнала управ ления соединен со входом исполнительного двигателя, выход которого через датчик скорости соединен со вторым входом первого сумматора и вторым входом второго сумматора, третий вход которого соединен с выходом интегратора (31.
Недостатком известной системы являез» ся невысокая точность при изменении параметров объекта регулирования и внешних возмущений, действующих на систему регулир ования.
11елью изобретения является повышение точности и быстродействия системы.
Это достигается тем, что в системе установлены реле, третий сумматор, инseprop и инерционное звено, причем выход интегратора через инвергор и инерционное звено и непосредственно соединен с соогвет» сгвуюшими входами третьего сумматора, выход которого соединен с третьим входом третьего сумматора, выход которого через первый сумматор и реле соединен со входом интегратора.
5854 75
Ня чертеже представлена блок-схема систем ы.
Оня содержит задатчик 1, первый; второй и третий-сумматора 24, формирователь 5 сигнала управления, испэлни тельный двигатель 6, датчик скорости 7, модель объекта
8, реле 9, интегратор 10, инвертор 11, инерционное звено 12.
Система работает следующим образом.
На вход модели 8 поступает сигнал с выхода задатчика 1. Выходной сигнал модели 8 соответствует требуемому закону управления, он алгебраически суммируется с сигналом обратной связи по скорости в суммагоре 2. Выходной сигнал сумматооа 2 уп- 15 равляет работой трехпэзиционного реле 9
B соответствии с выходным сигналом реле
9 интегратор 10 формирует компенсирующе воздействие, которое подается на вход сумматора 3. 2а
Принцип действия устройства основан на следующем. Если процесс управления в системе протекает в соответствии с заданным законом управления, то сигналы на выходе модели 8 и датчика скорости 7 равны пэ 25 величине и обратны по знаку, Б этом случае сигнал на выходе сумматора 2 or сутствует, выходной сигнал интегратора 10 равен нулю. Контур самонастройки не влияе т на раб эту системы. .Ю
Под действием того или иного возмущения или при изменении нагрузки на валу исполнительного двигателя 6 появляется сигнал на выходе сумматора 2, который вызывает срабатывание реле 9; Интегратор 10 преобразует ступенчатый сигнал с выхода реле 9 в линейный компенсирующий сигнал, который суммируется в сумматоре 3 с сигналом эснэвнэго контура регулирования.
Ю
0 граб этка сис re м ой к омпенсирующего сигнала совершается с отставанием, обусловленным инерционностью всей системы.
Вследствие этой инерции и малой эоны нечувствительности реле 9 в системе имеют 45 место низкочастотные колебания относительно нулевой линии ошибки. Для устранения этих колебаний предусмотрен узел коррекции, состо иций из сумматора 4, инвертора
11 и инерционного звена 12. 50
Кэмпенстру|ощий cHJ пал с выхода интегратора 1 0 и выходной си пал инерционного звена 1 подаю;ся с противоположными знаками на вход третьего сумматора 4,сигнал с которого подается на вход реле 9 сумматора 2, При введении сигналя с выходя сумматора
4 реле 9 отключается раньше, чем сумма выходных сигналов модели 8 и датчика ск эрос ти с тане r рав н ой нулю.
Дальнейшее уменьшение указанной суммы происходит при выключенном реле 9 Коррек тируюший узел обе спечивае r ф ормир овяние сигнала на выходе интегparopa 10 необходимой величины в минимальное время безперерегулирования.
Предлагаемая система позволит повысить точность и быстродействие регулирования по крайней мере в два раза.
Формула из обре тенин
Самонастраивающаяся система регулирования скорости, содержащая задатчик, который через модель обьекта соединен с первым входом первого сумматора и непосредственно с первым входом второго сумматора, выход которого через формирователь сигнала управления соединен со входом исполнительного двигателя, выход которого через датчик скорости соединен со вторым входом первого сумматора и вторым входом второго сумматора, третий вход которого соединен с выходом интегратора, o r л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия системы, .в ней установлены реле, третий, сумматор, инвертор и инерционное звено, причем выход интегратора через инвертор и инерционное зве н о и не и ос редс тве и í о с оеди не н с с оответствуюшими входами третьего сумматора, выход которого через первый сумматор и релле соединен со входом интегратора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Красовский A. А. Динамика непрерывных самонастраивающихся систем", М., Физматгиз, 1963, с. 80-81, 2. Ав торск ое свиде тельс тв э СССР
М 328433, G 05 В 17/02, 1972.
3. Санновский E. А. и др. Самонастраивающиеся системы управления с эталонными моделями, Минск, 1970, с. 77-89.
Составитель Г. Романченко
Редактор Л. Народная Тещред 3. Ф,щи Корректер С. Гарасинак
Заказ ЗО47/38 Тираж 1О95 П одними с н Sе
ННИИПИ Гэсударсюенного коьжгега Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-ЗБ, Раувская наб., д. 4/5
Филиал ilflfl "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4