Следящее устройство

Следящее устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (11 587447 (61) Дополнительное к авт, свид-ву

2 (51) М. Кл, (22} Заявлено 17 11.72 (21)1847004/18 pg с присоединением заявки №

q 05 В 13/00

Н 03 В 3/04

Государственный комитет

Севвтв Мииистрав СССР ов делам иэебретеиий и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 05 01. 78. Бюллетень №1 (53) УДК 62-503

62 1. 37 3. 4 2 (088. 8) (45) Дата опубликования описания 09.01.78 (72) Авторы изобретения

Ю, M. Брауде-Золотарев, С. Е. Бусырев и Л. A. Лекарь« (71) Заявитель (54) СЛЕйЯШРБ УСтРОЙСтВО

Изобретение относится к технике автоматического управления и к технике когерентнойрадиосвязи и может быть использовано для устранения статических ошибок управле ния при нестационарных задаюших воздействиях в системах с задержкой в петле управления, например, при слежении за частотой и фазой сигналов с нестационарными доппле розскими сдвигами частоты.

Известно следяшее устройство, содержашее последовательно соединенные в петле управления узел сравнения, фильтр, усиля тель с частотно-зависимой отрицательной обратной связью и объект управления, выход 15 которого подключен ко второму входу узла сравнения.

Недостатками такого устройства являются срывы слежения или большие статичео- 20 кие ошибки слежения при нестацнонарных задаюших воздействиях с ненулевыми старшими производными в условиях неизменной частоты среза, ограниченной задержкой в петле управления. 25

Цель изобретения - повышение точности слежения при нестационарных задаюших воздействиях.

Для этого в следяшее устройство введен узел регулирования положительной обратной связи усилителя, вход управления которого соединен с выходом узла сравнения через вторую цепь управления, содержашую соединенные последовательно второй фильтр и перемножитель, второй вход которого через анализатор полярности подключен к выходу усилителя.

На чертеже цриведена структурная схема предложенного следяшего устройства.

Устройство содержит последовательно соединенные в петле управления узел 1 срав» нения, фильтр 2, усилитель 3 с частотнозависимой отрицательной обратной связью и . генератор 4. Задержки в петле управления соответствуют цепям 4-1 и 1-2 и отдельно на чертеже не показаны. К усилителю 3 ттод ключена регулируемая цепь 5 положительной обратной связи, вход управления которой сое динен через вторую цепь 6 управления с выходом узла 1 сравнения. Бепь 6 управления

5 87447

Таким образом, цель изобретения достигается путем включения в петлю управления

60 адаптивного фильтра с локальной регулировкой фазочастотных и амплитудно-частотных

3 4 содержит последовательно соединенные второй Совокупность узлов 1-4 представляет фильтр (об7единенный с усилителем) 7 и пе- узел сравнения второй петли управления, ремножитель (переключатель полярности) 8, формирующий статическую ошибку ф7 . Вто. второй вход которого связан с выходом уси- рая петля управления отрабатывает эту лителя 3 через анализатор 9 полярности о7 5 статическую ошибку таким образом, чтобы клонения. В частности, когда следящее уст -«О. При этом для малых задержек

I ройство применяется для автоподстройки час и малых P, p ... Устанавливается t Ф-4 / ; тоты и фазы генератора 4, узел 1 сравне- Возможны три случая:1 vQ C=O Я(0, Пер7 7

HH8 представляет собой частотно-фазовый вый случай соответствует обычному интетдетектор.

10 ратору с постоянной времени 1 =1/ .„о.О с коПредложенное устройство на примере авто- нечным усилением и нулевым фаэовым сдвидодстройки частоты и фазы работает следукь- гом на инфраниэких частотах (при Р-- 0); шнм образом. второй случай идеальному интегратору

Г«4 с неограниченным ростом усиления и

При отключенном задающем воздействии 5 фазовым сдвигом й/2 при л7 О; третий генератор 4 имеет собственную фазу 8 и случай соответствует интегратору с отрицачастоту8 . После включения нестационарного тельной постоянной времени 7<0 ?? ???????????????????????????? ??????????????????????, ???????????????? ?? ??????????- ?????? ?????????????????? ?? ?????????????? ?????????????? ?? ???????????? ?????????? ?????? ???????????? ?????????? ???????????????????? ?????? ???????????????????? ?????????? ??????????????????, ???? ?????? ???? ???????????????? ??????????vn .??,l??v ?? ??>

Устойчивость следящего устройства мов котором ненулевые коэффициенты старших производных обозначены Q, и, ы, на жет нарушиться во второй петле ния при раэмыкании цепи 9-8 вследствие выходе чостотнофазового детектора появля- 25 того, что знак коэффициента пе едачи втоется сигнал погрешности g(p) . Последний рой петли зависит от знака начального отвоадействует по первой цепи управления клонения Q относительно 9 . В этом слчерез фильтр 2 и усилитель 3 с передаточ3 чае одна иэ двух областей начального отклс ной характеристикой К(Р) (cK.лР)/(я a1Ð) на

7 пения могла бы стать неустойчивой. Однако управляемый генератор 4 - с передаточной при выходе системы в неустойчивую область характеристикой /p . Происходит частот - анализатор 9 полярности отклонения переная автоподстройка, (ЧАП) и затем фаэовая с ключает при помоши перемножителя 8 поляраътопедстройка частоты (ФАПЧ), которую ность сигнала во второй цепи 6 управления линейном приближении описывает выражение и тем самым обеспечивает устойчивую рабс () ) I- () -1 35 ту следящего устройства в двух областях

+Д О(+ Я Р)Р 7 . начального отклонения, Второй фильтр 7 имегде о и Я - угловые частоты перегиба ет передаточную ха акте исти характеристик форсирующего (о4 ) и ixnвестной формы, кото ая не на устойчивого слежения эа статической ошибтегрируюшего (p ) звеньев первой цепи управления 2, 3 )Р р

40 кой, и частоту среза 8, меньшую чеМ часФ

3 ) тота среза х первой петли. - угловая частота среза этой петли (2, 3,4, 1).

Для первой петли управления совокупность

При обработке начальной погрешности, Узлов 2, 3, 5, 6 представляет а апти фильтр в петле управления, в кото ом а когда влиянием отклонений, обусловленных

Упр я, к тором авто45 матически подстраивается па амет старшими производными +,.„еше люжн

27 Ь"" деляюший усиление и фазовый сдвиг на инпренебрегать,, устанавливается статичео франиэких частотах (при Р«О), что соответствует во времени Ф. «о4 йт(Р 0)Р<Р(Р) gУ,/обад .

Работа предложенного устройства иллюст

50 рирована примером системы второго поряд(р обшел4 случае расходяшаяса) воздействует по второй цепи 6 упра ст пения с

7 (фнльт 7 и перемножитель 8) на регулируемую цепь 5 положительной об при использован ратной связи и изменяет ее коэффициент

55 даточных а ных карактеристик более высоких передачи. В результате изменяется положепорядков. ние угловой частоты перегиба Я интегрируюшего звена при неизменных положениях частоты перегиба о и частоты среза у первой петли.

587 447

Составитель Б. Ефанов

Texpea A. Богдан Корректор ll. Мвльничвнко

Редактор А. Мурадян

Заказ 134/36 Тираж ЮЮ Подписное

Ш-!ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал Г!ПП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 характеристик в области инфранизких частот. !!ри большом коэффициенте передачи второй петли управления в результате;адаптации фильтра к нестационарным задакниим воздейетвиам достигается адаптивнь!м астатизм, т.е., практически полность!о устраняются ошибки слежения. Частота среза следящего устройства при адаптации не изменяется.

30 формула изобретения

Следя>лее устройство, содержащее. после довательно соединенные узел сравнения, фильтр, усилитель с частотнсьзанис .чмой <и рицательной обратной связью н объект управления> выход которого подключен ко второму входу узла сравнения, о т л и ч а ю ul ее с я тем, что, с целью повышения точносъти слежения прн нестационарных задающих воздействиях, в него введен узел регулирования положительной обратной связи усилителя, вход управления которого соединен с выходом узла сравнения через вторую пень управления, содержащую соединенные последовательно второй фильтр и перемножитель, второй вход которого через анализатор полярности подключен к выходу усилителя.