Устройство для стабилизации объекта упругой конструкции

 

Изобретение относится к технике управления угловым движением объектов упругой конструкции и может быть преимущественно использовано при проектировании и создании перспективных систем стабилизации углового положения объектов такого класса. Целью изобретения является повышение точности процесса стабилизации положения объекта упругой конструкции. Устройство для стабилизации объекта упругой конструкции содержит объект управления 1, датчик 2 угловой скорости, датчик угла 3, блок 4 исполнительных органов, первый 5, второй 6, третий 7 и четвертый 11 усилители, сумматор 8, фильтрующе-дифференцирующий блок 9, блок экстраполяции 10, блок запуска 12, элемент задержки 13, инвертор 14 и ключ 15. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„SU„„3 532897

1111 4 С 05 В 13/00

1,," !!Й !

\ ..ъг, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4367291/24-24 ! (22) 25. Ol . 88 (46) 30.12.89. Бюл. 11 48 (72) Ю.С. Мануйлов и С,В.Комлев (53) 62.50(088.8) (56) Кузовков H Т. Системы стабилизации летательных аппаратов. M,: Машиностроение, 1976, с. 53, 60-61, рис. 2,7, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ

ОБЪЕКТА УПРУГОЙ КОИСТРУК154И (57) Изобретение относится к технике управления угловым движением объектов упругой конструкции и может быть преимущественно использовано при проектирования и создании перспек2 тивных систем стабилизации углового положения объектов такого класса.

Целью изобретения является повышение точности процесса стабилизации положения объекта упругой конструкции.

Устройство для стабилизации объекта упругой конструкции содержит объект управления 1, датчик 2 угловой скорости, датчик угла 3, блок 4 исполнительных органов, первый 5, второй 6, третий 7 и четвертый ll усилители, сумматор 8, фипьтрующе-дифференцирующий блок 9, блок экстраполяции

10 блок запуска 12, элемент задержки 13, инвертор 14 и ключ 15, 2 з.п. ф-лы, З.ип.

1532897 де Хо — тензор инерции корпуса объекта управления в затверI .

ДРВЩЕМ СОСТОЯНИИ, Изобретение относится к области управления угловым движением объектов у пругой конструкции и может быть преимущественно использовано при проектировании и создании перспективных

5 систем стабилизации углового положеНия объектов такого класса, Целью изобретения является повыШение точности процесса стабилиза1

1 ии положения объекта упругой констр укции.

1 На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства для управления объектом упругой конструкции

1 на фиг. 2 — структурная схема блока с гековой памяти; на фиг. 3 — прои цесс формирования оценки О (1:) (Ф

Устройство для управления объектом упругой конструкции содержит объект

1 управления, датчик 2 угловой скоррсти, датчик 3 угла, блок 4 исполнительных органов, первый 5, второй 6, т етий 7 усилители, сумматор 8, фильтрующе-дифференцирующий блок 9, блок

10 экстраполяции, четвертый усилитель 11, блок 12 запуска, элемент 13 задержки, инвертор 14, ключ 15, Фильтрующе-дифференцирующий блок

9 содержит первый 16, второй 17, третий 1 8 блоки .Стековой памяти, первыйвосьмой сумматоры 19-26,первый-седьмой у силители 27-33,первый 34 и второй 35 елители напряжения, генератор 36 тактовых импульсов.

Блок 10 экстраполяции содержит

35 первый 37 и второй 38 сумматоры, первый 39 и второй 40 ключи, апериоди1еское звено 41, элемент 42 задержки.

В основу изобретения положено сле- 40

Дующее.

Процесс управляемого углового

Движения упругого динамического объЕкта в достаточно общем случае может быть описана системой дифферен- 45

1 иальйых уравнений л

I Ld + (dr I Id+ K G,q = 11 + 11

М,= К,(EP., ), 4= y,— S,q,;

Ц +П с1 +Я Ц +А С ы=О,(1 ю11э

П1 Ч. 1 К(11 И ) 0

4 = ы,, i = I 3 ) — вектор угловой скорости вращения объекта в . связанном координатном базисе (CKB), С5= f g<, i = 1,3, = I,n j, S I,N — матрица коэффициентов взаимовлияния динамики

S-го упругого элемента и углового движения как жесткого тела, 1з= (q „ = 1,п,7, S = O,N — aeKтор обобщенных координат упругих деформаций S-ro элемента (S = 0 — колебания корпуса)

N» 118 - управляющий и возмущающий моменты, приложенные к кор- пусу. объекта;

К,(, ")- кинематический оператор углового движения объекта

Б, diag,„, V = 1, и, 1, S = О, Нматрица коэффициентов диссипации -5 11 а8 3 + 4 1 п5 1

= б, N. - "матрйца квадратов собственных частот колебаний;

A = diag (m, q = 1, ng ), S =О, N, — матрйца массово-инерционных параметров S-го упругого элемента;

S — матрица (Зхп ) коэффициентов влияния упругих деформаций корпуса на угловое смещение CKF;

1,3 ) — вектор углов ориентации осей СКБ в опорной системе координат (0C) для затвердевшего" объекта; (р = („ = 1,3 1 — вектор углов ориентации осей СКБ и ОСК упругого объекта управления, R, — матрица коэффициентов влияния моментов, прикладываемых к корпусу объекта, на его изгибные колебания.

В случае рассмотрения режимов угловой стабилизации вследствие малости углов q,. кииематические соотношения предельно упрощаются (2) а малость угловых скоростей, свойственная режимам стабилизации, обуславливает малость величины 1(ы х I Il.

Предполагая, что жесткостные свойства корпуса объекта в процессе управления где $ О, N и

e"(° ) X c„(D„q „+Q„q„) !

С -$О, Ск Е G и

И1

U - (Е„- SoRo) М „, u . tu, 1п;141, i 1,31 вектор управляющих параметров, Ds * (Е + ANG>I Gs) Ds, 35

Яэк - AsGsGt kt 40

M> t)M ., a 13), $ ) N

30

15328 изменяются незначительно . 11 S Н о const, на основании (1) можно записать Ч = V> — S,q,. .Подставляя в данное соотношение выражение (2) и проводя повторное дифференцирование, запишем выражение ы = 4 + S а с о о учетом которого система (1) примет вид

Io ((f + S (Q + С 4 = М + И 10

Г + В,q, +q q, + A-, С"(+ $,q,) О, $* 1, N

qo Dîqô g.oq å Rî(M ó ™s)

Разрешив данную систему относительно старших производных, запишем - Е (1„й„S - 0, N) + U u, q, +D",q,+à,q,+> (В q + к-,к)s (3) Озкс1к) - Ч,"и, 6

1,7 q 1 c< (p . а „1. В этой связи параметры g»() могут быть названы параметрами состояния обобщенного осциплятора, характеризующего динамику упругой части конструкции объекта. Кроме того, следует учитывать ограниченность полосы пропускания системы стабилизации. В этой связи частотный спектр упругих колебаний конструкции может быть разделен на управляемый и неуправляемый, а параметры 8;() могут быть представлены в виде суммы

8» (-) 8;(.) + 9 (). Вектор уп1 »-

1 равления U u также может быть разложен, на компоненты U u (О й, i 1,3), где U» — вектор-строки матрицы U», которая может быть разбита на диагональную часть U и недиагональную часть U" U + U . Поскольку в задачах стабилизации целенаправленное управление создается лишь диагональной частью, для каждого канала запи-г шем: Uiu U,u + q,. U,.u,, + », где (U?u — вектор создаваемых исполнительными органами возмущающих ус-, корений; U;,u; — соответственно абсолютная величина управляющего ускорения и управляющий параметр по i-му каналу управления.

Таким образом, первое уравнение системы (3) можно записать в виде

I с

Ч,- е,. (q,1) +e Й.q )+ П и

i 1,2,3 (4)

Поскольку параметр g () характе( ризует текущее состояние управляемой части упругой конструкции, то предлагается испольэовать его в качестве дополнительной информации при формировании пропорционального закона стабилизации положения упругого объекта

Ч" = R M» о О 1

Следуе т о тме т ить, ч то компоненты вектор-функции () представляют собой линейные комбинации обобщенных координат колебаний упругих элементов и их скоростей:

e"() - e,(.) - Е(й „+,-т,1„), 1,3), Àe Ы; и p; — соответствукщие векторстроки матриц С„D è

CK 54K

Причем для случая слабодемпфиро- . ванных конструкций справедливо 45

U, - К,p,.+ К,.,.+ К, В,: (5) Принципиальное отличие данного закона управления от известного и., - К,q,+ К,q.,+ К, q,. (6) 50 заключается в том, что ц в соответствии с формулой (4) содержит не только информацию об управляемом частотном спектре упругих колебаний,, которые укладываются в частотный диапазон работы контура стабилизации, но и высокочастотном неуправляемом спектре а также об управляющих ускорениях, парирование которых никак не является самоцелью управ1532897 т.е. полезная информация буде. под,.в.— лена высокочастотной шумов".:t 1 омехой

12 D g (t). Следует отметить, ито

5 параметр = 2й f определяет полосу действия шумового сигнала.

/\

Для получения оценки 6,(t) необхо/\ димо получить определенную оценку у., не содержащую усиленной шумовой составляющей и информации об упругих колебаниях 6,(-) на частотах, прево z сходящих частоту среза системы управления. Кроме того, из формируемой

15 оценки в соответствии с (4) необходимо исключить информацию о формуемом управляющем ускорении с учетом реальных особенностей работы исполнительных органов (4). Действительно, с учетом особенностей реальной работы

ИО член U.,u 1 в системе (4) должен быть заменен на U;(u,), где

tE(tj +d7 т 1 с1т) е

tE(t t +ДС т де

35 но на включение и выклкчение ИО; и с, — длительность чистого за- 40 паздывания, обусловленного инерционностью исполнительных устройств системы управления работой ИО;

50

Описанная модель работы ИО достаточно просто имитируется последовательным включением элемента задержки с постоянной времени дс и аперио- 55 дического звена с изменяемыми параметрами (при u 0 постоянная времени Д „а при u = 0 — с1 «). ления стабилизацией. Кроме того,, л оценка q получается простым дифференцированием сигнала, снимаемого с выхода датчика угловой скорости.

А такая операция, как известно, вед т к попаданию в информационный т акт усиленных шумов измерителя.Дейс вительно, если работа сравнительно б зынерционного ДУС описывается вы-! л ражением ц ф + g, где cj — дейс вительное значение угловой скорости; — высокочастотная аддитивная мовая помеха, процесс образования оторой может быть представлен в виде

- — 2 у е./Ь о у, тде орреляционная постоянная шума; D нтенсивность шумовой помехи; с.— лучайный процесс типа "белого шума е4иничной интенсивностью, очевидно. л л 1е Ф» ч1то (g) jj ц + g = ц -g $ + 1 2o(D х

+21с К = 1 2.

1к 1к to

» моменты подачи управляюjК щих сигналов соответствен— моменты включения и вы 1 К ключения ИО; д 1 — длительность нарастания

ÎD1 "1 и спада формируемого ИО управляющего момента л- Л -1 (" 1 1 У 2

Таким образом, 8. (t )

1 t

-U;(u ). Однако в соответствии с (4) оценка о,(t) действующих на объект возмущений содержит в себе информацию как о возмущениях, обусловленных упругостью конструкции, так и о возмущениях q», обусловленных перекрестными связями каналов управления объекта. Оба рассматриваемых типа возмущений необходимо парировать. Однако, если при управлении объектом динамическая взаимосвязь каналов управления каким-либо образом уже учтена, из оценки ; должна быть исклюЛ чена информация 1»1 как не подлежащая парированию со стороны системы стабилизации. Этот факт должен быть учтен в блоке, непосредственно организующем

I необходимые оценки.

Следует также отметить, что возможность получения осредненных оценок типа с позволяет получать и оценки 1, свободные в определенной степени от высокочастотных шумов.

Л

Такая оценка наряду с оценкой 9; MG1532897

min (I (y(t; + s)- q (t; s, я., 5

j - 0,1° .° .° . 3 aF(S) (7) а,, х О 1

dF (S) /08 P (S) — плотность распрегде интеграл понимается в смысле . деления случайной величины S на ин,20

Ле бега-Стильтье са, : тервале Яз, В случае выбора равномерF(S) - вероятностная мера, в каного закона распределения случайной честве которой может выступать функ - величины иа симметричном интервале ция распределения случайной величины 25 осреднения 5

S май.

5 параметр, определяющий ширину, интерСледует отметить, что в случае выбора сн метричного интервала осред- ом слУчае веРоЯтностный смысл панения (. справедливы соотношения

const зависящий от выбранной ширины интервала осреднения, имеет

3 82>(Ю (8) 0; смысл иормирующего коэффициента. Ре115 2к - 2к шая задачу (7), получим выра>кения для ,1Р8 -8 К-12 ° ° ., в ° ° ° ° определения коэффициентов аппроксима 5 (ции:

Я.(t,) - f В(— -ВВ-,ТГ - q(t; + S)dF(S), 8 - 8 8 л

Я4

) n а,(t;) - 8, 8ЧЙ;+ 8 )dF(»

-2 л ,,(с,.> - = —,— -((- t) (t, + Я > (Т(Я>.

Вз (8) Иоментные интегралы, входящие в "причем максимальная кратность испольвыражение (8) могут быть заменены зуемых при такой замене многократных

45 многократными интегралами: интегралов на единицу больше, чем степень параметра S подынтегрального выражения в соотношениях (8), Кроме (я ) 1 . ° ° ) t(Т=Т ТОГО, для ((t = C-d, d ) ОЛРВВОЛДЛВО

S d /3, à S Ь /5. ПОВТОЯУ СООТе е ношения (8) могут быть переписаны в форме многократных интегралов: ! а = (Л,— /(sd } fFs(d) F (-d))+ 2 "2И (F2(d)+ F2(d))

tFy (} "(- H) s

a, - Л,((1 (F,(d} + F, (-(1)3 — (F (d)- Р2(-Щ (9) а = (Add — Л, ) (F, (d) — F<(-d)) - 2/((d (F2 (d} + Р (-d)) жет быть использована в законе управления (5), Операция получения осредненных оценок одновременно с необходимым числом осредненных производных по

5 времени от оцениваемого сигнала может быть осуществлена с использованием метода вероятностной аппроксимации. Суть. метода заключается в том, 10 что в некоторой заданной окрестноСтн )(.5 мОМЕНта и ИЗМЕРЕНИЯ ОЦЕНИваемый сигнал ((1,) аппроксимируется кривой ф (t;, S, à, j О,I,...) = а„(t) + а,(t<}S + à (t-)82 +..Я, где параметр S е Я. . Следует отме" тить, что частотные свойства такой аппроксимации зависят от ширины интервала осреднения Ч(, а коэффицием5т

t .ты аппроксимации а., i О, l 2 имеют смысл оценки измеряемого сигнала (i 0), первой производной (i l) или пропорциональны старшим производным. Коэффициенты аппроксимирующего нолинома могут быть определены в результате решения задачи минимизации функ цио нала:

)532897

). Fç (a) з (-d) )> где Л, = 9/(8d);

Л1 = 45/(2d ), 3/(2,)з);

Л - 45/(Sa ) .

15 а,(»,) = ч (»; - а ) = f S,(N,, t ) — S,(1 t; )3 l

a,(t,) - Q(»; — ь ) = (,PS,(N,, t,) + S,(l, t,)j+

+ p, (S„(), t ) — Я,()),-1, tq)) (10) ) (t; d) ) C(

o(= (2n + 5и + 3) /3; (1 = 2и-1;

n *= 0,5 (1),-I), 50

М л где,Следует отметить, что параметр а,, яв яющийся анпроксимационной оценкой из еряемого сигнала, может быть оцене существенно более простым выражени м при использовании в задаче (7) ли,ейной аппроксимации

q (t; + S)dF(S)

«,5 =Л,(, И) — F„()1, (9 ) гд Лэ— = 0,5й. — (f3,S,(N,, t;) + p3 S,(), t,.) и = а, (N,— 1) D ° — величина

"чистого запаздывания в получении оценок, Ы (2и — n) /3;

P> = >,(N,+1) (2N „+l ) /(6 а i );

p,= 2и+ 3; и(и+1) (2n+) ) (4n ). +4n-3)hi

S, (N,,t ) = g(»)

S (1 t() = Ж и(»„), К=1

)). (»; — t ) / д — количество из— мерений, произведенных от начала обработки информации; м

S (N,, t,- ) = : S,(N„, t );

Б (1, t.) = Е S,(N»,);

Таким образом, вопрос о получении аппроксимационных оценок измеряемого л сигнала сводится к многократному интегрированию с последующей обработкой по алгоритму (9). Операция многократного интегрирования сводится к многократному суммированию в случае дискретного поступления измерительl ной информации. Пусть ь — период дискретиэ аций пос тупления информации

y(t)) = i (1 4К), и пусть )й )=: N,, где 1),-1 — число измерений, приходящихся на интервал осреднения Яэ.

Тогда соотношения (9),(9 ) с учетом

1 дискретности поступления информации могут быть представлены в виде:

+ 2(F (N„» ) S (l t,)))

Ю

S,(N„ t ) - Y.S,(N» tÄ);

S,(1, »,) -", S,(NÄ t„).

Учитывая тот факт, что оценки,получаемые но соотношениям () О), формируются с запаздыванием на Ь=

0,5 (N,-l) 4 — секунд, а проиэ40 водные от оцениваемого сигнала обладают прогноэирующими свойствами, можно записать:

1 ч (t;) = Х, а,(t;) d;

B (t;) = 4(».,) - б (ц(»;)). (12) Для обеспечения хороших фильтрующих и аппроксимирующих свойств алгоритм (10) необходимо выбирать ширину интервала осреднения Й или, что и то же, дискретность d i и число измерений ))),, приходящихся на интервал осреднения, такой, чтобы выполнялось соотношением

N al7)/f, и N д а 1/0, f — частота среза полосы пропускания системы управления

1532897

1 4

Следовательно, закан управления (5) мажет быть реализован с требуемым качествам.

Предлагаемый закон управления (5) с учетом (10) и (11) реализуется устройством для стабилизации объекта управления, функциональная схема которого представлена на фиг.l, следующим образом. 1О

Сигнал К q. снимается с выхода уси1 лителя 7, сигнал V, снимается с л выхода усилителя 5, а сигнал K з &, снимается с выхода усилителя 1!. С выхода усилителя 6 при открытом ключе

15 снимается сигнал 1<,. Сигналы л и 9. Формируются на выходах блока !

10 экстраполяции, входными сигналами которого являются а,(f) à,(t) и а,(t), формируемые на выходах фильтрующе — дифференцирующего блока.9 и поступающие на первые три входа блока !О, а также сигнал u ..(t), поступающий с выхода сумматора 8 на чет» вертый вход блока 10, Блок 10 экстра- 25 поляции по существу реализует выражения (11) и (12) Фильтрующе-дифференцирующий блок 9 реализует алгоритм (10) причем блоки !6-18 стеконой памяти осущетнпяют саотнетст- 30 ненно накопление сумм S „, S q и Sз.

Сигналы, снимаемые с первых выходов этих блоков, соответствуют S (1 „, t, )

1 = 1,2,3, а с последних выходов

S <(l, t;), 1 = 1,2,3, Лелитель 35 напряжения имеет коэффициент пере1 дачи l j (N,-l ), усилитель 28 — коэффициент передачи Ы1; усилитель 29 коэффициент передачи р усилитель . 30 — коэффициент передачи р, уси- д0 литель 31 — коэффициент передачи 1э, делитель 34 напряжения (при определенных условиях мажет потребоваться усилитель ) — коэффициент передачи а усилитель 27 — коэффициент пере- 45 дачи 1, усилитель 33 — коэффициент усиления 2, а усилитель 32 ! коэффициент передачи

Таким образам, ня выходе суммато ра 19 формируется о, S,(N „ ;j

-d,y S, (I, t ), на выходе сумматора

20 S,, (N „ t, ) — 8, (l, t; ), на выходе сумматора 21 S, (N „ t ) + S (1 t;) на выходе сумматора 23 S(1, t Г

-$ (1!1,-l, t;), на выходе сумматора

24 р Я (И,,t ) +pS (1, t ), а на выходе сумматора 25 S,(N,t )

Sç(Гтре,тлагаемае устройс-.н работает спедуюгим образом.

В обычных услониях работа осуществляется аналогично известному: информация с датчика 3 угла и датчика ? угловой скорости суммируется на сумматоре 8 после усиления усилителями

6 и 7 и поступает на вход блока 4 исполнительных органов. Прн необхо— димости организации режима точной стабилизации включают блок 12 запуска, разрешающий сигнал с которого поступает в фильтрующе-дифференцирующий блок 9 и запускает генератор

36 т-ê.. òî. âûõ . импульсов,,начинающий выдавать синхроимпульсы со сквяжностью d . Одновременно сигнал с блока 12 запуска задерживается элементом 13 задержки ня N, д секунд, необходимых для заполнения блоков

16-18 стекавай памяти информацией, чта способствует обеспечению необходимага качества информации на выходе блока 9, и через иннертор i» закрывает ключ 15, прекращая доступ сигнала < .. Одновременно открыва-! ются клянчи 39 и 40 в блоке 10 экстрал л поляции H сигналы q и 8 поступают ня нхад сумматора 3 обеспечивая -,åì самым непрерывное формирование управляющей информации.

Особа следует остананиться на работе блоков 16 (l". „18) стеканой памяти, Оргянизующи!х формирование сумм Я (N,, t;) и S (1, t ), 1

l, 2,3. Вариант функцианагьной схемы такого блока представлен на фиг.2

21 которая содержит N. àí",ëîãîâûõ запоминающих элементов на операцтяонных усилителях с емкастнай сбратной связью, N„-1 -т.с элемента задержки на секунд (я . „ — время гарантированной п= ðåäà÷è информации из одного запоминающего элемента н другой), N ключей и сумматора. Измерительный сигнал поступает ня первый вход блака! я счнхраимпульсь! на вторат нход блока (условием технической реализуемости блока или ныбсра сквяжности

;1

Д ь тактового генератора является условие (N,- l ) и Г „д ) ° Блок работае- следующим образом. При поступлении тактового импульса последоватетп=но переписывается информация из запоминающих элемен-.ан (33) с большими номерами н ВЭ с меньшими номерами (информация сдни-.ается н соответствии с работай стеканых запоминающих

1 5

1532897

Формул аизо орет ения

Устройство для стабилизации

Объекта упругой конструкции, содеря1ащее датчик угловой скорости, дат1ик угла, первый, второй и третий усилители и сумматор, выход котс ро«"о через блок исполнительных Ор1анов подключен к входу объекта управления, первый выход которого

< „оединен с датчиком угловой скороСти, а второй выход — с датчиком угловогс положения, первый, второй и третий входы сумматора ccединеиы "„оответственно с выходами первого, второго и третьего усилителей, вход третьего усилителя связан с выходом датчика угла, о т л и . а ю щ е

> с я тем, что, с целью повыше;ния точности устройства„ Оно дополнительно снабжено блсхсм запуска„ четвертым усилителем, фильтрующедифференцирующим блоком,, блоком экстраполяции, элементом задержки, Инвертором и ключом,причсм блОк

Запуска соединен с первым входом фильтрующе-дифференцирующего блока .И через элемент задержки с входом

50 устройств, т. е . с по тер яй информации в 33 с наименьшим номером) . В последн)сто очередь содержимое ЗЭ с номером

М, складывается с входным сигналом и

° 4 -I

5 з1«носятся в тот же ЗЭ.С выходов лю— бого иэ ЗЭ может быть снята соо гвет1 с1вующая из накопленных сумм. Процесс л формирования оценки Q,(t) в соответс твии с (12) иллюстрируется временной диаграммой, представленной на ф г.3.

Исследования показали существенное повышение быстродействия системы стабилизации при управлении упругим объек- 15 ! т ом, а также точности стабилизации

1 его положения. Причем повышение быст-! родействия оценивается в среднем на

30-40Х, а повышение -очности в завиимости от типа используемых исполительных органов при определенных

Условиях оценивается в 2 раз» и более. акое существенное повышение ка чсства стабилизации объясня, тем, что rro с|равнению с прототипом в предлагаемом 25 устройстве за счет фильтрацйи и экст раполяции сделан бок полный переХод к комбинированному управлению не только пo Отклснeнию но и пс возму

Щению . 30 иивертора и первым входом блока экстраполяции, второй, третий и че. — вертый входы которого соединены соответственно с первым, вторым и третьим выходами фильтрующе-дифференцирующего блока, второй вход фильтрующего-дифференцирующего блока соединен с выходом датчика угловой скорости и информационным входом ключа, управляющий вход которого подключен к выходу инвертора, первый выход блока экстраполяции соединен с входом первого усилителя, а второй выход — через четвертый усилитель с четвертым входом сумматора.

2. Устройство по п. 1, о т л ив ч а ю m е е с я тем, что фильтруюme-дифференцирующий блок содержит первый, второй и третий блоки стековой памяти, первый и второй делители напряжения, первый-восьмой сумматоры, первый-седьмой усилители и генератор тактовых импульсов, вход которого подключен к первому входу фильтрующе-дифференцирующего блока, второй вход фильтрующе-дифференцирующего блока подключен к информационному входу первого блока стековой памяти, выход генератора тактовых импульсов соединен с управляющими входами первого, второго и третьего блоков стековой памяти, первый выход первого блока стековой памяти соединен с входами первого усилителя, первыми входами второго и третьего сумматоров и информационным входом второго блока стековой памяти, второй выход первого блока стековой памяти подключен к входу первого делителя и вторым входам второго и третьего сумматоров, выход пepвогo делителя подключен к первому входу первого сумматора, второй вход которого соединен с выходом первого усилителя, а выход — с первым входом седьмого сумматора, выход третьего сумматора через второй усилитель подключен к первому входу четвертого, сумматора, второй вход которого через третий усилитель подключен к выходу сумматора, первый выход второго блока стековой памяти связи с информационным входом третьего блока стексвой памяти и через пятый усилитель с первым входом шестого сумматора, второй выход второго блока стековой памяти соединен с первым входом пятого сумматора, третий выход вто17

1532897 рого блока стековой памяти связан через четвертый усилитель с вторим входом шестого сумматора и вторым входом пятого сумматора, выход шестого сумматора связан с вторым входом седьмо-, го сумматора, третий вход которого соединен через седьмой усилитель с выходом восьмого сумматора, первый и второй выходы третьего блока стековой 10 памяти соединены соответственно с первым и вторым входами восьмого сумматора, выход второго сумматора через второй делитель подключен к первому выходу фильтрующе-дифференцирующего блока, второй выход которого соединен с выходом четвертого сумматора, а третий выход — через шестой усили тель с выходом седьмого сумматора.

3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок экстраполяции содержит первый, второй сумматоры, первый и второй ключи, 1 апериадическое звено и элемент ."-.адержки, причем первый вход блока экстраполяции соединен с информационными входами первого и второго ключей, второй вход соединен с первым входом первого сумматора, третий вход соединен с вторыми входами первого и второго сумматоров, четвертый вход соединен с третьими входами первого и второго сумматоров, пятый вход блока экстраполяции связан через элемент задержки с входом апериодического звена, а шестой вход — с четвертым входом второго сумматора, вы- ход апериодического звена подключен к первому входу второго сумматора, выходы первого и второго сумматоров связаны с соответствующими управляющими входами первого и второго ключей, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым выходами блока экстраполяции.

1532897

Составитель В.Хромов

Редактор О. Спесивых Техред g.дидык Корректор Н.Король

Заказ 8098/52 Тираж 788 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Устройство для стабилизации объекта упругой конструкции Устройство для стабилизации объекта упругой конструкции Устройство для стабилизации объекта упругой конструкции Устройство для стабилизации объекта упругой конструкции Устройство для стабилизации объекта упругой конструкции Устройство для стабилизации объекта упругой конструкции Устройство для стабилизации объекта упругой конструкции Устройство для стабилизации объекта упругой конструкции Устройство для стабилизации объекта упругой конструкции Устройство для стабилизации объекта упругой конструкции 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к системам автоматического управления и может быть использовано для управления объектами в условиях действия возмущений, например промышленными роботами или летательными аппаратами

Изобретение относится к самонастраивающимся по входному сигналу системам автоматического управления и может быть использовано, когда вид и параметры входного воздействия изменяются в широком диапазоне

Изобретение относится к системам управления с переменной структурой и предназначено для упрощения контура адаптации и повышения качества переходных процессов при существенном изменении момента инерции, приведенного к валу исполнительного электродвигателя постоянного тока

Изобретение относится к системам управления угловым движением динамических объектов, а именно к системам стабилизации углового положения объектов с присоединенными упругими элементами конструкции

Изобретение относится к автоматическому управлению и может быть использовано в следящих приводах моделирующих стендов

Изобретение относится к управлению стационарными объектами и может найти широкое применение при проектировании и испытаниях различных систем и объектов

Изобретение относится к средствам вычислительной техники и может быть использовано для моделирования и настройки регулирующих и управляющих систем, например, для формирования данных с заданными свойствами о внешних контролируемых возмущениях объекта регулирования

Изобретение относится к системам автоматического управления и может быть использовано для управления технологическими объектами, в частности для регулирования нестационарных по статической характеристике объектов, функционирующих в условиях высокого уровня контролируемых шумов

Изобретение относится к системам автоматического управления и может быть использовано для управления объектами в химической и других отраслях промышленности

Изобретение относится к системам автоматического управления динамическими объектами широкого класса с неизвестными переменными параметрами и неконтролируемыми возмущениями

Изобретение относится к системам автоматического управления динамическими объектами широкого класса с неизвестными переменными параметрами и неконтролируемыми возмущениями

Изобретение относится к системам автоматического управления динамическими объектами широкого класса с неизвестными переменными параметрами и неконтролируемыми возмущениями

Изобретение относится к системам человек-машина (СЧМ), в частности к системам управления динамическими объектами, и может быть использовано преимущественно в СЧМ, работающих в экстремальных стрессовых условиях

Изобретение относится к системам автоматического управления и может быть использовано для линейных динамических объектов управления с постоянными или медленно меняющимися параметрами

Изобретение относится к области автоматического управления и предназначено для использования в системах управления электрогидроприводами

Изобретение относится к автоматическому управлению и регулированию и может быть использовано при построении систем управления циклическими объектами с запаздыванием
Наверх