Способ управления объектом в системах с релейным опережающим элементом

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (()) 503207

Со)ое Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.03.74 (21) 2009564/18-24 (51) М. Кл. G 05В 11, 16 с присоединением заявки J¹ (23) Приоритет

Опубликовано 15.02.76. Бюллетень Ы 6

Дата опубликования описания 28.06.7о

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам иаобретений и открытий (53) ДK 62-50(088.8) (72) Авторы изобретения

А. Я. Бичуцкий и Г. Я. Леденев (71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ОБЪЕКТОМ В СИСТЕМАХ

С РЕЛЕЙНЫМ ОПЕРЕЖАЮ1ЦИМ ЭЛЕМЕНТОМ

Изобретение относится к системам управления с переменными параметрами и может быть использовано в релейных системах управления медленно протекающими и инерционными объектами.

Известен способ управления объектом в системах с релейным опережающим элементом, заключающийся в формировании управляющего воздействия в интервале от момента совпадения величины сигнала рассогласования и величины сигнала включения релейного элемента до момента совпадения величины уменьшающегося сигнала рассогласования и величины сигнала отключения релейного элемента. Однако при использовании известного способа управления нельзя выбрать такую ширину петли, которая одновременно удовлетворяла бы заданным параметрам переходных и установившихся процессов.

Для повышения качества процесса управления предлагается величины сигнала отключения релейного элемента уменьшать в интервале времени от момента включения релейного элемента до момента совпадения величины увеличивающегося сигнала рассогласования и величины сигнала отключения релейного элемента. Кроме того, величину сигнала отключения релейного элемента предлагается уменьшать с постоянно нарастающей скоростью.

На фиг. 1 представлена статическая характеристика релейного опережающего элемента; на фиг. 2 — фазовые траектории движений при осуществлении предложенного способа.

На фиг. 1 по оси абсцисс показана величина отклонения регулируемой величины — текущая ошибка управления (р; по оси ординат — амплитуда выходного сигнала опережающего элемента А; q;,(— (р,) — величина сигнала вкл)очения релейного элемента;

10 (p((— (р) — статическая величина сигнала отключения релейного элемента; cp — cp „

"1 (i=1, 2, 3, ...) — текущие величины сигнала отключения релейного элемента; на фиг. 2— по оси абсцисс показана величина отклонения регулируемой величины — текущая ошибка управления (р; по оси ординат — величина скорости отклонения регулируемой величины (р; М вЂ” текущее положение изображающей

20 точки; (р„— (р„(р(„— (р(, — статические границы включения и отключения соответственно, определяемые статическими величинами сигналов включения и отключения релейного элемента; срь,-, — cpb — смен;енные границы отключения, определяемые текущими величинами сигнала отключения релейного элемента.

Суть способа управления состоит в следующем. Границы (р, и — р, определяют зону

30 нечувствительности системы управления, реа503207

30 лнзующей предложенный способ. На этих границах осуществляется включение исполнительных органов (ИО) — точка М вЂ” и их отключение, если они не были выключены ранее: при движении изображающей точки в интервале (ср,, ср ) или (— ср„— ср ). С момента включения ИО величину сигнала отключения релейного элемента начинают смещать (уменьшать), т. е. смещают границу cp (— rpo), с постоянно нарастающей скоростью. В какой-то момент изображающая точка достигает смещенную границу отключения срь, (точка М ).

В этот момент уменьшение сигнала отключения релейного элемент а прекращается, т. е. прекращается смещение границы ср,. 1(огда в процессе своего уменьшения сигнал ошибки принимает значение, равное сигналу отключения релейного элемснта, формирование управляющего воздействия заканчивается (точка Л 1з).

Существует интервал начальных скоростей изображающей точки (например, скорость ср ), при которой ее встреча со смещенной линией отключения с к происходит при отрицательной скорости изображающей точки (точка М4). Существует также интервал начальных скоростей изображающей точки М (например, скорость рз), при которых она никогда не встретится со смещаемой линией отключения р, т. е. при этих скоростях отключение ИО происходит на границе зоны- нечувствительности.

Если предположить, что в системе управления, реализующей предложенный способ, запаздывания отсутствуют, то можно говорить оо установившихся движениях (колебаниях) вблизи положения равновесия со скоростью, 5

20 равной начальной, не обеспечивающей перссечение границы отключения р (скорость срз).

В реальных системах управления колебания

«разматываются» до тех пор, пока не произойдет встреча точки М со смещаемой линией отключения.

Уменьшение величины сигнала отключения релейного элемента с нарастающей скоростью позволяет обеспечить хорошее демпфирование движений с большими начальными скоростями и в то же время дает хорошее качество установившихся движений, что недостижимо в системах управления, в состав которых входят опсрежающие элементы с неизменяемыми уровнями отключения.

Формула изобретения

1. Способ управления объектом в системах с релейным опережающим элементом, заключающийся в формировании управляющего воздействия в интервале от момента совпадения величины сигнала рассогласования и величины сигнала включения релейного элемента до момента совпадения величины уменьшающегося сигнала рассогласования и величины сигнала отключения релейного элемента, отл ич а ю шийся тем, что, с целью повышения качества процесса управления, величины сигнала отключения релейного элемента уменьшают в интервале времени от момента включения релейного элемента до момента совпадения величины увеличивающегося сигнала рассогласования и величины сигнала отключения релейного элемента.

2. Способ по и. 1, отлич а ю щи и ся тем, что величину сигнала отключения релейного элемента уменьшают с постоянно нарастающей скоростью.

503207

Составитель Г. Романченко

Редактор Л. Тюрина корректор Т. Гревцова

Техред М, Семенов

Заказ 1411/11 Изд. М 1125 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2