Устройство для моделирования привода
OA ИСАНИЕ
: ИЗОБРЕТЕН ИЯ (11)551666
К АВТОР<ХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (э1} Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заяплеио28.04.75 (21) 2129031/24 (51) М. Кл.
606 Q 7/62 с присоединение;и заявки ¹ (11а« Даli".ТНЕ4НЫ11 113МИТВТ
Li, арта )4s С. С. Сагарда и B. Г. Чугин (54) УСТРОЙСТ ВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВА НИЯ ПРИВОДА Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике, в частности, к устP BÉC i i«B « I Д IH «/i0IIBiINP OBBHIIII CHCTBM аВТО» матическогэ регулирэвания и управления эбьектами, содержащими в качестве испэлнительнэго органа привод программного упр авл ения. Известны устрэиства для моделирования приводов прот раммного управления, применяемые B системах автэматическэго управле- 1р ния. а также при мэделирэвании указанных систем на аналогэвых вычислительных машинах АВМ). Первое из известных устройств построено на основе полнэй математической модели 15 имитируемого привэда прэграммногэ управления с последующим преобразованием математической модели к системе машинных уравнений, удэбных для набора на АВМ. Такой имитатор сэдержит большое число вычислительных блоков. Применение бэльшэгэ количества нелинейных блоков и блоков произведения не позволяет получить требуемую точнэсть решения задачи. Причем решение может быть получено в узком ди- эа намическэм диапазэне работы имитируемого привода вследствие ограниченной пэпэсы пр опускания штатной аппаратуры современныхх АВМ. Так как модель привода занимает существенную часть штатных блоков АВМ, то увеличивается общий обьем решаемой задачи, чтэ усложняет откладку задачи, снижает надежность и увеличивает сроки и стоимость работ. Второе устройство, состоящее из типовых вычислительных и специализирэванных блоков построено по более прэгрессивному методу гибридного моделирования. Этэ эзвэляет часть уравнений привода и характеристики отдельных егD узлэв вэспрэизвэдить на внешних специапизирэванных блоках, не входящих в состав АВМ, и тем самым разгрузить АВМ. В этом случае тэчнэсть решения задачи в целом и допустимый динамический диапазон получаемых решений также эстается недостаточным и не может полностью удовлетворить существующим техническим требованиям. Ближайшее к данному изэбретени1э техническое решение, содержащее блок нели551666 упр авления. 60 ния, определяющих в зависимости от полярности входного сигнала прямую или обратную последовательность работы реверсивного счетчика 5 и реверсивного кольцевого коммутатора 7. Для моделирования работы приводов программного управления с различными алгоритмами функционирования и различными временными характеристиками в реверсивном счетчике 5 и программном блоке 6 предусмотрена возможность р0 регулировки и задания основных временных параметров имитируемого привода. Работа устр оиства для моделирования привода протекает следующим образом. Входной сигнал, пропорциональный сигналу l5 рассогласования системы управления объектом, поступает на вход блока нелинейности 1, где преобразуется в соответствии с заданной статической характеристикой имитируемого привода, и с выхода блока нели- 20 нейности 1 поступает одновременно в два канала: канал управления положением выходного вала привода (блоки 3-7) и канал управления направлением движения выходного вала привода (блок 2). (РэхэдЯ по 25 первому каналу, сигнал с выхода блока нелинейности 1 поступает на вход биполярного ключа 3, который в зависимости от амплитуды сигнала, действующего на его входе, вырабатывает разрешающий сигнал, 30 поступающий на вход реверсивного счетчика 5, который подсчитывает число импульсов, поступающих с выхода генератора тактовых импульсов 4. С выхода реверсивного счетчика 5 сигнал управления через определенные Зб промежутки времени поступает на вход программного блока 6, в котором предварительн о зал оже на пр огр амма функци онир ования распределительного устройства реального привода. С выхода блока программного 40 управления 6 сигнал управления поступает на реверсивный кольцевой коммутатор 7, который в требуемой последовательности коммутирует выходные цепи (блоки 8 и 9), имитирующие перемещение исполнительных органов и их динамику. Каждая выходная цепь состоит из интегратора 8, имитирующего перемещение привода, и формирующего блока 9, имитирующего динамику привода. Число выходных цепей (блоки 8 и 9) практи- 0 чески не ограничено и определяется числом исполнительных органов имитируемого привода. С выходов формирующих блоков 9 сигнал поступает на соответствующие входы сумматора 10, на выходе которого вырабатывается сигнал, пропорциональный суммарному перемещению исполнительных органов имитируемого привода. Одновременно сигнал с выхода блока нелинейности 1 поступает на вход анализатора знака 2, который в зависимости от полярности сигнала, действующего на его входе, вырабатывает управляющий сигнал для реверса реверсивного счетчика 5 и реверсивного кольцевого коммутатора 7, изменяя тем самым направление движения исполнительных органов имитируемого привода. Ожидаемый технико-экономический эффект от внедрения изобретения состоит в следующем: — повышение точности воспроизведения статических и динамических характеристик реального привода программного управления; — расширение класса решаемых задач (области исследования сложных систем автоматического регулирования, содержащих в качестве исполнительного органа привод программного управления)", — сокращение обьема оборудования, необходимого для набора математической модели привода программного управления на АВМ, за счет применения автэнэмногэ прибора (устр эйства); — сокращение стэимости и сроков исследования сложных систем автоматического Формула изобретения Устройство для моделирования привода, содержащее блок нелинейности и интеграторы, выходы которых подключены ко входам блоков моделирования перемещений исполнительных органов привода, о т л и ч а ющ е е с я тем, что,с целью увеличения точности и расширения класса решаемых задач, онэ содержит анализатор знака, генератор тактовых импульсов, биполярный ключ, реверсивный счетчик, программный блок, реверсивный кольцевой коммутатэр и суммаI эр, причем выход блока нелинейности подключен ко входу анализатора знака и первому входу биполярного ключа, второй вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, выход биполярного ключа подсоединен к первому входу реверсивного счетчика, выход которого через программный блок соединен с первым входом реверсивного кольцевого коммутатора, выходы которого подключены ко входам интеграторов, выход анализатора знака подключен ко вторым входам реверсивного счетчика и реверсивного кольцевого коммутатора, выходы блоков моделирования перемещений исполнительных органов привода подключены кэ входам сумматора. 55) 666 Составитель С. Громова Редактор Е. Гончар Техред О. Луговая Корректор А. Власенко Заказ 126/27 Тираж 9О2 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
