Цифро-аналоговая следящая система

 

<»> 633290

ОП ИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Саюэ Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 14.11.74 (21) 2074913/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.06.78. Бюллетень № 24 (45) Дата опубликования описания 12.06.78 (51) М Кч -" 6 05 В 15/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР по лелем изобретений н откритнй (53). УДК 62-50(088.8) (72) Авторы изобретения

Б. С. Верстаков, В. H. Волиянский, В. И. Ворона, В. С. Митюшин и В. С. Паноцкий (71) Заявитель (54) ЦИФРОАНАЛОГОВАЯ СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА

Изобретение относится к области автоматики и,может быть использовано,для,построения устройств слежения за;подвижнымиобьвкта ми, в частности для наведения антенн, визирных блоков и т. п.

Известны системы подобного назначения, в которых командные сигналы задающего устройства в цифровой форме преобразуются в угловое перемещение исполнительного механизма (1, 2).

Налболее близкой к изобретению по технической сущности является следящая система, содержащая первый регистр, выход которого соединен с первым входом сумматора, выход которого через последовательно соединенные 15 преобразователь код †напряжен, устройство сравнения, усилитель, двигатель и редуктор соединен со входом объекта управления, выход редуктора соединен со входам преобразователя вал — код, выход которото подключен ко 20 второму входу сумматора, тахогенератор, соединенный с двигателем.

Недоставкам,данной системы является изменение,динамической ошибочки слежения и возникновение колебательности, возрастаю- 25 щих с увеличением скорости измерения задаваемой,функции.

Целью изобретения является уменьшение динамической ошибки слежения и колебательности системы при отработке сигналов, изме- 30 няющихся по скорости в широком диапазоне.

Эта цель достигается тем, что в известную следящую систему введены блок изменения коэффициента обратной связи, блок анализа скорости изменения входного сигнала и второй регистр, вход которого связан с выходом первого регистра, а выход — со вторым входом сумматора, блок анализа скорости изменения входного сигнала, вход. которого связан с выходом сумматора, первый выход — со вторым входом, преобразователя код — напряжение, а второй выход — с одним из входов блока изменения, коэффициента обратной связи, второй вход, которого соединен с выходом тахогенератора, а выход — со вторым входом устройства сравнения.

На чертеже представлена структурная схема цифроаналоговой следящей системы. .Она содержит первый регистр 1 состояния задаваемой функции в i-й момент времени, второй регистр 2 состояния задаваемой функции в (i — 1)-й момент времени, сумматор (вычислитель) 8, блок 4 анализа скорости изменения входного сигнала,;преобразователь 5 код — напряжение, устройство б сравнения, усилитель 7, блок 8 изменения коэффициента обратной связи, двигатель 9, тахогенератор 10, редуктор 11, объект 12 управления, преобразователь 18 вал —,код.

613290

55

65

При изменении акорости входного сигнала а втаматичеаки изменяются коэффициент преобразования;преобразователя 5 код — напряжение, обеопечивающий поддержание .динамической ошибки слежения на минимальном уровне, а также глубина тахометрической обратной связи, обеспечивающая уменьшение колебательности.

Система работает следующим образом.

В i-й момент времени цифровой код задаваемой функции поступает от источника информации в псрвый регистр 1. В это же время из регистра 1 во второй регистр 2 переписывается:код, который был записан в .первом регистре в (i — 1)-й момент времени предыдущего цикла поступления информации.

Рабочий цикл цифроаналоговой следящей системы состоит из двух тактов. В первом такте коды первого и второго регистров, соответствующие состояниям задаваемой функции в i-й и (i — 1)-й моменты, поступают соответственно на первый и второй входы сумматора 3 с регенерацией в своих регистрах. В сумматоре (вычитателе) 8 эти коды сравниваются, а полученная разность ходов записывается в блок 4 анализа скорости изменения входного сигнала.

Во втором такте код первого регистра,поступает на .первый вход сумматора 8 с регенерацией в регистре, а с выхода,преобразователя И вал — код на второй вход сумматора 8 подается код, соответствующий положению выходного вала редуктора цифроаналоговой следящей системы. В сумматоре (вычитателе) д этн коды сравниваются, полученная разность кодов:поступает на:первый вход преобразователя 5 код — напряжение, а с его выхода сигнал поступает через сравнивающее устройство б на вход усилителя 7, и после усиления — на двигатель 9, который отрабатывает рассогласование между кодом положения задаваемой функции в i-й момент и кодом преобразователя 18 вал — код. На выходном валу двигателя 9 установлен тахогенератор 10, сигнал с которого,поступает через блок 8 изменения коэффициента обратной связи на устройство б сравнения, где вычитается из основного сигнала,преобразователя 5 код — напряжение.

В этот же момент времени (во втором такте работы следящей системы) с выходов блока 4 анализа скорости изменения входного сигнала сигнал посту пает на вторые входы блока 8 изменения коэффициента обратной связи н преобразователя 5,код — напряжение, которое переключают ступени делителей напряжения в блоке 8 и в преобразователе 5 код — иа,пряжение, обеспечивая изменение глубины обратной связи и:коэффициента преобразователя 5 соответственно величине приращения кода задаваемой функции за цикл

Зо

50,поступления информации (i — 1) -м моментами.

С увеличением скорости изменения входного сигнала увеличивается разность кодов этой, функции в i-й и (i,— 1)-й моменты. При этом блак 4 анализа скорости изменения входного сигнала увеличивает, коэффициент передачи преобразователя 5 и изменяет глубину тахометрической обратной связи так, что увеличивается добротность и изменяется постоянная времени контура привода, которые уменьшают динамическую ошибку слежения и колебательность аналогоцифровой следящей системы для соответствующего диапазона скорости изменения задаваемой функции. В следующем дву тактном цикле работа следящей системы лротекает аналогично.

Использование изобретения позволит уменьшить увеличение динамической ошибки слежения и колебательности цифроаналоговой следящей системы при вариациях скорости изменения задаваемой функции и улучшить динамичеакие характеристики системы.

Ф ормула изобретения

Цифроаналоговая следящая система, содержащая первый регистр, выход которого соединен с первым входом сумматора, выход которо го через последовательно соединенные преобразователь код — напряжение, устройство сравнения, усилитель, двигатель и редуктор соединен со входом объекта управления, выход редуктора соединен со входом преобразователя вал — код, выход которого подключен ко второму входу сумматора, тахогенератор, соединенный с двигателем, о т л и ч а ющ аяся тем, что, с целью уменьшения динамической ошибки слежения системы, она содержит блок изменения коэффициента обратной связи, блок анализа скорости изменения входного сигнала, второй регистр, вход которого связан с выходом первого регистра, а выход — со вторым входом сумматора, вход блока анализа скорости изменения входного сигнала связан с выходом сумматора, первый выход — со вторым входом преобразователя код — напряжение, а второй выход — с одним из входов блока измерения коэффициента обратной связи, второй вход которого соединен с выходом тахогенератора, а выход — со вторьгм входом устройства сравнения.

Источники информации, принятые во внимание,при экспертизе:

1. Круг Е. К., Дилнгенокий С. Н. Принципы построения одноканальных цифровых регуляторов. М., «Сов. радио», 1969.

2. Гитис Э. И. Преобразователи информации для электронных цифровых вычислительных устройств, М., «Эпср. ия», 1970., стр.

298 †З.

613290

С оста в и тель Г. Нефедова

Редактор А. Купрякова Техред Л. Гладкова Корректор В. Гутман

Заказ 334/560 Изд. № 473 Тираж 1047 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»