Система регулирования
Изобретение относится к автоматическому управлению, может быть использовано для управления электроприводами постоянного тока и дает возможность компенсации нелинейных свойств системы в том случае, когда невозможно измерить входную величину нелинейного звена. Для этого в систему введены третий сумматор 12, модель 15 линейной части силового преобразователя , третий усилитель 13 и квадратор 14. Соответствующее их подключение позволяет скомпенсировать нелинейные свойства силового преобразователя и обеспечить повышение качества регулирования. Желаемое качество регулирования определяют выбором коэффициентов управления электродвигателя. 1 ил. с б а хз :L 21 X/, 00 00 ее 4 со 00
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1339493 А1 (5D 4 С 05 В t3/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1!
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4021308/24-24 (22) 06 ° 02.86 (46) 23 ° 09.87. Вюл. NI 35 (71) Коммунарский горно-металлургический институт (72) В.И.Жиляков и В.Г.Дрючин (53) 62-50(088,8) (56) Клюев А.С., Колесников А.А. Оптимизация автоматических систем управления по быстродействию. -M.:
Энергоиздат, 1982, с. 90, 172.
Авторское свидетельство СССР
Р 1300479, кл . G 05 В 13/00, 1984. (54) СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ (57) Изобретение относится к автоматическому управлению, может быть использовано для управления электроприводами постоянного тока и дает возможность компенсации нелинейных свойств системы в том случае, когда невозможно измерить входную величину нелинейного звена. Для этого в систему введены третий сумматор 12, модель
15 линейной части силового преобразователя, третий усилитель 13 и квадратор 14. Соответствующее их подключение позволяет скомпенсировать нелинейные свойства силового преобразователя и обеспечить повьппение качества регулирования. Желаемое качество регулирования определяют выбором коэффициентов управления электродвигателя. 1 ил.
-1
Х + - U
К
5 где Tg К постоянная времени и коэффициент усиления преобразователя, часть 17 описывается а нелинейная уравнением
1 133
Изобретение относится к автоматическому управлению и может быть использовано для управления электро— приводами постоянного тока, силовые преобразователи которых имеют нелинейную статическую характеристику.
Цель изобретения — повышение качества регулирования.
На чертеже приведена блок-схема системы.
Система содержит первый 1 и второй
2 усилители, задатчик 3, первый сумматор 4, делитель 5, второй сумматор 6, силовой преобразователь 7, электродвигатель 8, датчики тока 9, скорости вращения 10 и положения 11 третий сумматор 12, третий усилитель
13, квадратор 14 и модель 15 линейной частоты силового преобразователя.
Силовой преобразователь 7 состоит из линейной 16 и нелинейной 17 час.тей.
Система синтезирована из условия компенсации нелинейных свойств силового преобразования 7. Пусть линейная часть 16 силового преобразователя может быть представлена апериодическим звеном первогс порядка.
9 93 и влияние нелинейности скомпенсировано. Поскольку коорпинятя Х недос— тупна измерению, то, используя модель
15 преобразователя 7, вычислим оценку
Х и, заменяя координату Х5 ее оценкой Х,, реализуем уравнение (4), Для скомпенсированного линейного объекта найдем управление
1l3
П2! = Х п,X,-П2Х>-n„X> n4X, (б) где и., i = 1, ... 4 — коэффициенты
I усиления по
15 соответствующим входам первого сумматора 4.
Система работает следующим обра2О 3ом °
После подачи сигнала задания Хз от задатчика 3 в системе возникает переходный пр оцес с . Поскольку нелинейные свойства силового преобразо25 вателя компенсируются с помощью цепи, состоящей из усилителей 1, 2 и 13, квадратора 14 и сумматора 12, что согласно (5) эквивалентно интегрирую- щему звену, то управляющее воэдейст-:
ЗО вие П „ определяется динамическими свойствами линейного объекта и желаемым качеством регулирования и не зависит от нелинейных свойств силового преобразователя. Качество регулирования определяется выбором коэффициента
35 управления, Формула изобретения
Х = (А -3 А Х, )(— --Х + — — V).
4 1 ъ с Т 5 Т (3) Будем искать управление U в виде
U -=- (П
Т, 5
+ U ) 1 Uz
Т А -ЗА.Х
5 3 3
Тогда по уравнениям (3) и (4) (4) Х о — (ЗР1
Х = А„Х вЂ” А Х . (2)
Скомпенсируем влияние нелинейных свойств звена 17 на качество регулирования. Продифференцируем уравнение (2) и в полученное выражение подставим уравнение (1). Имеем
40 Система регулирования, содержащая первый и второй усилители, задатчик, выход которого подключен к первому входу первого сумматора, делитель второй сумматор, силовой преобразователь, 45 подключенный выходом к входу электродвигателя, соединенного с входами датчика -.ока, датчика частоты вращения и датчика положения, второй., третий, четвертый и пятый входы первого
5О сумматора соединены соответственно с выходами датчика положения, датчика частоты вращения, датчика тока и силового преобразователя, выход первого сумматора подключен к первому входу делителя, выход которого соединен с первым входом второго сумматора, подключенного выходом к входу силового преобразователя, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повьппения
1339493
Составитель П. Кудрявцев
Редактор В. Петраш Техред М.Ходанич Корректор М. Демчик
Заказ 4218/36
Тираж 863 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно- полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 качества регулирования, в систему введены третий сумматор, третий усилитель, квадратор и модель линейной части силового преобразователя, вход которой соединен с выходом второго сумматора, а выход — с входами третьего усилителя и квадратора, выход которого подключен через второй усилитель к первому входу третьего сумматора, второй вход которого соединен с выходом первого усилителя, вы5 ход третьего усилителя подключен к второму входу второго сумматора и выход третьего сумматора соединен с вторым входом делителя.
