Система автоматического управления с нелинейным регулятором

 

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ С НЕЛИНЕЙНЫМ РЕГУЛЯТОРОМ, содержащая релейный элемент и после довательно соединенные сравнивакнций элемент, линейный регулятор с объектом и усилитель, о т ли чаю вд а я с я тем, что, с целью обеспечения структурной устойчивости система, она содержит сумматор и интегратор, подключенный входом к входу усилителя , а выходом - к входу релейного элемента, выход которого подключен к первому входу сумматора, соеданен-ного вторым входом с выходом усилителя , а выходсм - с входом сравнивающего элемента. ;0 : ys сд

СООЗ С08ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

69) (11) 3(51) С 05 В 5 01

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЫТИЙ (21)3367981/18-24 (22)16.12.81 (46)23.05.83. Вюл. )) 19 (72)В. С. Мандыбура и В. И. КузьМнн (53) 62-50 (088.8) (56)1. Вопросы анализа и синтеза непрерывных и дискретных систем управления. Л., ЛВИКА им. A. T. Можайского, 1969, с. 117-125.

2. Системы автоматического управ, ления. Экспресс -информация, и., ВИИИТИ, 1970, )) 1, с. 14-18, рис.1, 2в, 3 (прототип). (54)(57) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО

УПРАВЛЕНИЯ С НЕЛИНЕЙНЫМ РДГУЛЯТОРОМ, содержащая релейный элемент и последовательно соединенные сравнивающий элемент, линейный регулятор с объектом и усилитель, о т л и ч а ю щ -а я -. с я тем, что, с целью обеспечения структурной устойчивости системы,. она содержит сумматор и интегратор, подключенный входом к входу усилителя, а выходом - к входу релейного элемента, выход которого подключен

- к первому входу сумматора, соединен- ного вторым входом с выходом усилителя, а выходом - -с входом сравнивающего элемента.

1019395

Составитель B. Нефедов

Техред И.Гайду Корректор Г. Решетник

Редактор С, Патрушева

Заказ 3701/41 . Тираж 874 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал IIIIIi "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к электрическим устройствам для предотвращения или демпфирования колебаний и может быть использовано при построении . систем управления, например летательных аппаратов.

Известна система управления с нелинейным регулятором, содержащая чувствительный элемент, усилитель, дифференциатор и релейный элемент(1 ), Недостатком известной системы явля-10 ется непригодность для использования в случае наличия в регуляторе гистерезиса, вызывающего отставание по. фазе.

Наиболее близким к предлагаемому 15 техническим решением является систе-. ма автоматического управления с нелинейным регулятором, содержащая релейный элемент и последовательно соединенные сравнивающий элемент, линейный регулятор с объектом и усилитель Г2 3.

Недостатком известной системы является ее структурная неустойчивость, 5 вызываемая тем, что нелинейная цепь гистерезисного регулятора соответствует положительной, а не отрицательной обратной связи.

Цель изобретения - обеспечение

3Q структурной устойчивости системы.

Поставленная цель достигается тем, кто система содержит сумматор и инте-, гратор, подключенный входом к входу усилителя; а выходом — к входу ре,лейного элемента, выход которого подключен к первому входу сумматора, соединенного вторым входом с выходомусилителя, а выходом - с входом сравнивающего элемента; 40

На чертеже изображена блок-схема предложейной системы.

Система содержит интегратор 1, усилитель 2, линейный регулятор с объектом 3, релейный элемент 4, сумматор 5, сравнивающий элемент б.

Блоки 1, 2, 4 и 5 образуют нелинейную часть регулятора системы.

Система автоматического управления с нелинейным регулятором работает следующим образом.

Сигнал Z(t) с выхода линейной.части системы подается на усилитель 2 и интегратор 1 нелинейного регулятора. Сигнал с выхода интегратора 1 вызывает срабатывание релейного элемента 4 и, таким образом, на сумматоре 5 суммируются сигналы с выходов усилителя 2 и релейного элемента 4, которые нелинейным образом сдвинуты между собой на 90,, что о обеспечивает гистерезисность статической характеристики нелинейного регулятора. С выхода сумматора 5 сигнал

y(t) поступает к инвертирующему входу элемента б, где он сравнивается с задающим воздействием я(С), в результате чего получается ошибка системы, которая подается на вход линейного регулятора с объектом 3.

Использование в нелинейном регуляторе интегратора 1 и сумматора 5 обеспечивает структурную устойчивость системы управления за счет исключения нелинейной цепи с положительной обратной связью, В известной системе параллельная нелинейная цепь соответствует положительной обратной связи, так как в ней,. по существу, имеется двойное инвертирование сигнала, чего нет в предлагаемой системе.