Устройство для управления статическим коэффициентом усиления динамического звена

 

Союз Советсиив

Социалистическиз

Республив союзкаут о-таями ццр авя отека 545р, 46/50

051

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

1.317.741-5 (088.8) Автор изобретения

Я. А. Гельфандбейн

Рижское высшее командно-инженерное Краснознаменное училище имени С. С. Бирюзова

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СТАТИЧЕСКИМ

КОЭФФИЦИЕНТОМ УСИЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ЗВЕНА

10 (4) 1

Известны устройства для управления статическим коэффициентом усиления динамического звена, в которых измерение коэффициента усиления осуществляется путем оценки косвенного параметра, зависящего от коэффициента усиленияПредложенное устройство отличается от известнь1х тем, что в нем установлены два интегратора, подключенные ко входу и выходу звена, и блок деления, ко входам которого подсоединены выходы интеграторов, а выход блока деления подключен ко второму входу сравнивающего устройства. Это позволяет обеспечить стабилизацию коэффициента усиления функционирующего динамического звена в нормально импульсном режиме его работы, На чертеже приведена блок-схема предложенного устройства.

В цепи входного и выходного сигналов объекта 1 автоматизации подключены интегрирующие устройства 2 и 8, выходы которых подключены к блоку 4 деления. Выход блока деления подсоединен к сравнивающему устройству 5 формирования сигнала ошибки, на втором входе которого устанавливается требуемое (или изменяемое по программе) значение статического коэффициента усиления объекта от задатчика 6. Выход устройства 5 подключен к исполнительному элементу 7 системы подстройки коэффициента усиления.

Рассмотрим систему, работающую в длинно-импульсном режиме. Ее сигнал представляет собой последовательность одиночных импульсов, ограниченных по величине, но произвольных по форме и времени существования и удовлетворяющих условию хт — 0 t(0

x(t) = х(() 0 (t <Т

xз:0 t)T

Так как значение сигнала на выходе системы связано с ее входным сигналом x(t) соотношением

15 у(s, t) = W (s, t)х(s, t), (2) где s=jâ, 1 — момент времени наблюдения, то при s=jo получим для каждого фиксироранного момента наблюдения значение статического коэффициента усиления в виде

Iy(t) dt

W(0, t) = А (t) =, x(t) dt о

25 или для стационарной системы ,. v(t) «

W(0) =й=

I x(t) dt о

208796

Предмет изобретения

Составитель И. Н. Шувалова

Редактор Л. А. Утехина Техред Л. Я. Бриккер Корректоры: С.. П. Усова и В. В. Крылова

Заказ 321/5 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

Отсюда видно, что, подавая на интеграторы соответственно выходной и входной сигналы системы и определяя их отношение, можно получить значение статического коэффициента усиления. При этом оказывается возможным определение статического коэффициента усиления для системы с переменными параметрами. Длительность интегрирования по формуле (4) при этом определяется величиной постоянной времени системы, а применимость формулы (3) для нестационарных объектов зависит как от постоянной времени, так и от скорости изменения параметров объекта.

Входной x(t) и соответствующий ему выходной у(t) сигналы системы поступают на интеграторы 2 и 3, вычисляющие интегралы от соответствующих сигналов за время, определяемое (в основном по выходному сигналу) быстродействием системы. Результаты интегрирования подаются на блок 4 деления, определяющий их соотношение, соответствующее величине статического коэффициента усиления. Вычисленное значение коэффициента усиления подается в устройство формирования сигнала подстройки 5, в котором полученное значениеаКсравнивается с требуемым (которое может задаваться и по программе) и вырабатывается в соответствии с принятым критерием (например, в смысле минимума среднего квадрата отклонения регулируемой величины от требуемого значения) сигнал ошибки z(t) =f(hk, 1), подаваемый на исполнительное устройство 7 — блок подстройки параметров обьекта. В необходимых случаях

5 значение k, снимаемое на выходе блока деления, может контролироваться визуально, Исполнительное устройство 7 в соответствии с величиной и знаком сигнала ошибки z(t) производит изменение соответствующих на10 строек объекта.

Устройство для управления статическим

15 коэффициентом усиления динамического звена, содержащее сравнивающее устройство с исполнительным элементом, изменяющим коэффициент усиления звена, и задатчик требуемого коэффициента усиления, подключен20 ный к одному из входов сравнивающего устройства, отличающееся тем, что, с целью обеспечения стабилизации коэффициента усиления функционирующего динамического звена в нормально импульсном режиме его ра25 боты, в нем установлены два интегратора, подключенные ко входу и выходу звена, и блок деления, ко входам которого подсоединены выходы интеграторов, а выход блока деления подключен ко второму входу сравниЗО вающего устройства.