Следящая система

Авторы патента:

Система относится к области приборостроения и средств автоматики и может найти широкое применение при регулировании температуры парогенераторных установок при наличии помех высокого уровня. Повышение точности системы достигается за счет введения местной параметрической связи для управления главной обратной связью по скорости регулируемой координаты. Выходные сигналы задатчика и датчика регулируемой координаты поступают на первый и третий входы первого сумматора . Выходной сигнал датчика сяорости регулируемой координаты поступает на второй вход первого сумматора через нелинейный блок. В сумматоре его выходные сигналы алгебраически суммируются со своими весовыми коэффициентами , а полученный результирующий сигнал подается на вход сервомеханизма . Сервомеханизм, регулирующий блок которого реализует ПИД-закон регулирования , воздействует на объект регулирования так, чтобы уменьшить сигнал рассогласования. Кроме того, выходной сигнал сервомеханизма через линейный детектор поступает на первый вход второго сумматора, в котором - суммируется с опорным сигналом. Выходной сигнал второго сумматора ограничивается в блоке ограничения и поступает на второй вход нелинейного блока, в качестве которого может быть использован блок умножения. 2 кп. с tC (Л с to со 4;: 00 о оо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 05 В 11/01

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Г-;

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3826292/24-24 (22) 05.11.84 (46) 30.05.86. Бюл. И 20 (72) Г.А.Бурко, В.А.Друбецкий и И.Я.Фальковский (53) 62-50(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Я 302695, кл. G 05 В 13/02, 1970.

Авторское свидетельство СССР

Ф 356625, кл. С 05 В 13/02, 1970.

Авторское свидетельство СССР

У 463095, кл. С 05 В 11/02, !972. (54) СЛЕДЯЦАЯ СИСТЕМА (57) Система относится к области приборостроения и средств автоматики и может найти широкое применение при регулировании температуры парогенераторных установок при наличии помех высокого уровня. Повышение точности системы достигается за счет введения местной параметрической связи для управления главной обратной связью по скорости регулируемой координаты.

Выходные сигналы задатчика и датчика

„„SU„„1234808 А 1 регулируемой координаты поступают на первый и третий входы первого сумматора. Выходной сигнал датчика скорости регулируемой координаты поступает на второй вход первого сумматора через нелинейный блок. В сумматоре его выходные сигналы алгебраически суммируются со своими весовыми коэффициентами, а полученный результирующий сигнал подается на вход сервомеханиз- . ма. Сервомеханизм, регулирующий блок которого реализует ПИД-закон регулирования, воздействует на объект регулирования так, чтобы уменьшить сигнал рассогласования. Кроме того, выходной сигнал сервомеханизма через линейный детектор поступает на первый вход второго сумматора, в котором суммируется с опорным сигналом. Выходной сигнал второго сумматора ограничивается в блоке ограничения и поступает на второй вход нелинейного блока, в качестве которого может быть использован блок умножения. 2 ил.

l 234808

Изобретение относится к области приборостроения и средств автоматики и может найти широкое прнменение при регулировании температуры парогене»; раторных установок при наличии помех высокого уровня.

Целью изобретения является повышение точности системы.

На фиг.1 представлена структурная

1О схема системы; на фиг..2 вЂ” характеристика блока ограничения °

Система содержит объект 1 регулирования, датчик 2 скорости регулируемой координаты, нелинейный блок 3, первый сумматор 4, детек1» тор 5, второй сумматор 6, блок 7 ограничения, источник 8 опорного сигнала, сервомеханизм 9, эадатчик 10, датчик 11 регулируемой координаты.

2О

В качестве детектора 5 может быть применен, например, линейный детектор с характеристикой типа "выделение модуля".

В качестве нелинейного блока 3 может быть использован, например, блок умножения .

Сервомеханизм 9 может состоять, например, из регулирующего блока, регулирующего пропорционально-инЭО тегрально-дифференциальный закон регулирования, и исполнительного механизма, Система работает следующим образом.

Сигнал U„, пропорциональный текущему значению регулируемой координаты Х с выхода датчика 11 регувЂ” лируемой координаты поступает на тре.тий вход сумматора 4. Сигнал Uä, лроt порциональный скорости Х изменения регулируемой координаты, с выхода датчика 2 скорости регулируемой координаты проходит через нелинейный блок

3 и поступает на второй вход сумматора 4. Выходной сигнал задатчика 10 поступает на первый вход сумматора 4.

В сумматоре 4 все его выходные сигналы алгебраически суммируются со своими весовыми коэффициентами, и результирующий сигнал с выхода сумматора l поступает на вход сервомеханизма 9, который воздействует на объект 1 регулирования таким образом, чтобы обеспечить равенство текущего и заданного значений регулируемой координаты. Кроме того, выходной сигнал сервомеханизма 9 поступает на вход детектора 5, в котором осуществляется выделение модуля его входного сигнала. Выходной сигнал детектора 5 поступает на вход второго сумматора 6, в котором суммируется с выходным сигналом источника 8 опорного сигнала..

Выходной сигнал сумматора 6 ограничивается в блоке 7 ограничения, выходной сигнал U которого подается на второй вход нелинейного блока 3. На выхоце нелинейного блока 3 формируетя сигнал Uç вида

11 U,, где U вЂ” выходной сигнал датчика 2 скорости регулируемой координаты;

Б„ вЂ” выходной сигнал блока 7 ог-, раничения.

Из этого выражения следует, что сигнал U, поступающий на третий вход сумматора 4, зависит как от сигнала

Б, пропорционального величине скорости изменения регулируемой координаты Х; так и от выходного сигнала блока 7 ограничения, т.е. от местной параметрической обратной связи, состоящей из блока 7 ограничения, второго сумматора 6, источника 8 опорного сигнала и детектора 5. При нормированном сигнале управления U форУ мируемом на выходе сервомеханизма 9 и изменяющемся в пределах от +! до вЂ” 1 прн нулевом смещении, на третий вход сумматора 4 поступает некоторая доля выходного сигнала 1 датчика 7 скорости регулируемой координаты, изменяющаяся в диапазоне 0 вЂ” 100Z в зависимости от величины выходного сигнала U блока ограничения 7. Таким .образом, осуществляется модуляция сигнала U сигналом U обеспеЯ 7 чивающая отключение сигнала Б в те моменты времени, когда сигнал управления U на выходе сервомеханизма 9 близок или равен нулевому значению, т.е. в те моменты, когда сигнал помехи становится соизмеримым с полезвЂ” ным сигналом на входе системы.

Величина опорного сигнала U8, формируемого источником 8 опорного сигнала, и уровень ограничения, задаваемый в блоке 7 ограничения, являются настроечными параметрами, определяющими степень влияния местной параметрической обратной связи на главную обратную связь по скорости регулируемой координаты. При уровне

/ ограничения, равном единице, и при

1234808

Составитель 30.Гладков

Редактор Л.Веселовская Техред О.Гортвай Корректор А.Тяско

Заказ 2984/50 Тираж 836 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4 опорном сигнале U равном единице, влияние местной.параметрической связи отсутствует. 11ри опорном сигнале

U, равном вЂ” 1, местная параметрическая обратная связь полностью исключает влияние на систему главной обратной связи по скорости регулируемой координаты. Уровень ограничения в блоке 7 ограничения определяет величину максимального коэффициента . усиления главной обратной связи по скорости регулируемой координаты.

По сравнению с известной предложенная система позволяет повысить точность регулирования за счет снижения влияния шумов в канале производной примерной в 2,0 раза при.сохранении заданных запасов устойчивости системы, так как применяемая местная параметрическая обратная связь не создает фазового сдвига в главной обратной связи по скорости регулируемой координаты.

Формула изобретения

Следящая система, содержащая источник опорного сигнала и последовательно соединенные задатчик, первый сумматор, сервомеханизм, объект регулирования, датчик скорости регулируемой координаты и нелинейный блок, подключенный выходом к второму входу

30 первого сумматора, соединенного третьим входом через датчик регулируемой координаты с выходом объекта регулирования; о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повышения

15 точности системы, в ней дополнительно установлены последовательно соединенные детектор, второй сумматор и блок ограничения, подключенный выходом к второму входу нелинейного

20 блока, выход сервомеханизма соединен с входом детектора, а выход источника опорного сигнала соединен с вторым входом второго сумматора.

Изобретение относится к области строительной и станкостроительной техники и может найти широкое применение в промьплленных манипуляторах , станках с числовьм программным управлением, координатографах и т.д

Следящая система для инерционного объекта // 1232939

Изобретение относится к следящим системам, работающим в режиме относительно медленного изменения входного сигнала

Нелинейный регулятор // 1231483

Пропорционально-интегральный регулятор // 1229723

Изобретение относится к автоматическому регулированию и может быть использовано в каскадных системах регулирования, в частности в системах автоматического регулирования давления свежего пара параллельно работающих котлов тепловых электростанций

Устройство для управления исполнительным органом // 1229722

Изобретение относится к средствам автоматики и может найти широкое применение при управлении магистральными газопроводами

Следящий электропривод для разметки шкал // 1228071

Изобретение относится к следящим системам позиционирования и позволяет повысить точность позиционирования и увеличить производительность работы

Силовой следящий привод // 1228070

Изобретение относится к силовым следящим приводам (ССП) общего назначения и может 0ыТь использовано для квазйоптимального по быстродействию управления положением объекта управления

Корректирующее устройство системы автоматического управления (его варианты) // 1228069

Изобретение относится к области автоматики и предназначено для использования в системах автоматического управления (САУ) в качестве корректирующего устройства

Фотоэлектрическая следящая система гидирования телескопа // 1228068

Изобретение относится к области астрономического приборостроения и может быть применено при управлении оптическими телескопами

Система управления с переменной структурой // 1218798

Изобретение относится к системам управления, а именно к системам управления с переменной структурой, и предназначено для адаптации к изменениям момента инерции, приведенного к валу исполнительного двигателя

Способ управления и система для его осуществления // 2103713

Изобретение относится к системам автоматического управления и может быть использовано в образцах техники, работающих в условиях воздействия помех и пропадании информационных сигналов, а также в установках для научных исследований

Способ автоматического регулирования астатического объекта // 2103714

Изобретение относится к автоматическому регулированию астатических объектов с нелинейными корректирующими устройствами

Автоматический электрический регулятор // 2105339

Изобретение относится к области регулирования и может быть использовано в каналах управления летательного аппарата, электропривода робота и при автоматизации различных технологических процессов

Система регулирования объектов, например, прокатного производства // 2113003

Изобретение относится к области автоматического управления и регулирования и может быть использовано при построении систем регулирования объектами с несколькими управляющими и одним выходным воздействиями

Релейный регулятор // 2113004

Способ автоматического управления в системе с люфтом и следящая система для его осуществления // 2114455

Изобретение относится к области систем автоматического управления, в частности к технике формирования управляющих сигналов в системе с люфтом

Релейный регулятор // 2115150

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в системах управления различными инерционными объектами, например, поворотными платформами, промышленными роботами, летательными аппаратами

Система управления регистрацией статических характеристик магнитотвердых материалов // 2130634

Изобретение относится к автоматическим системам управления для магнитных измерений и исследования характеристик магнитотвердых материалов

Способ автоматического управления в системе с люфтом и следящая система для его осуществления // 2143719

Следящий привод // 2145724

Изобретение относится к области автоматического регулирования, а конкретно к приводам подъемных механизмов, работающих в условиях значительной неуравновешенности нагрузки, например, электрогидравлические приводы стрелового оборудования экскаваторов, кранов, подъемников и т.п