Устройство стабилизации системы автоматического регулирования для объектов с самовыравниванием

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОУСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (>12 615455 (6l) Дополнительное к авт. свнд-ву(222 Заявлено 14.12.76(212 2429323/18 24 с присоединением заявки ¹(23) Приоритет(43) Опубликовано 5.07.78 Бюллетень №28

2 (512 М. Кл. (д05 В 23/02 йсудврствевнвб ввмвтет

Свавтв Ммвввтрав СССР вв делам взебрвтеввй в етк1ялтил (53) УДК 62-50 (088,8) (45) Дата опубликования описания И.05. f3.

30. lL Самсонов и A. Н. Коттюский (72} Авторы изобретения

Рязевский радиотехни юский, институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО СТАБИЛИЗАЦИИ СИСТЕМЫ

АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ДЛЯ

С6эЪЕКТОВ С САМОВЫРАВНИВАНИЕМ

Изобретение касается автоматического управления и может быть использовано в системах, которые s замкнутом состоянии являются неустойчивыми и не могут быть работоспособными.

Обеспечение нужных динамических свойств в системах автоматического регулирования осуществляется с помощью пассивной и активной коррекции. Первая осуществляется введением пассивных звеньев (1) и имеет узкий диапазон влияния на динамику системы. Прн активной коррекции изменяются либо параметры„либо структура системы. Широко используется коррекция, при которой формируется управляющее воздействие, изменяющее коэффициент усиления или постоянную времени (2). Подобная коррекция приводит к созданию специального сигнала, управляющего коэффициентом усилейня системы, для формирования которого необходимо выполнять большое число различных операций.

Для коррекции систем с помощью изменения структуры (3) используют переключение структуры в зависимости от величины сигнала рассогласования н колебаний скорости его изменения, Обеспечение нужных динамических свойств достигается с помощью введения канала управления переключением. При этом канал управления, как в случае коррекции при изменении параметров, содержит большое число сложных элементов. Реализация систем с переменной структурой всегда связана со значительным усложнением системы. Передача воздействия всегда осуществляется через объект регулирования, т. е. управление ведется только по замкнутому циклу. При этом меняются либо структура, либо параметры системы.

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является устройство с переменной структурой (3), содержащее сумматор, выход которого подключен ко входу регулятора, выход которого подключен ко входу объекта с самовыравннванием, ключ и блок изменения структуры.

Недостатком такого устройства является то, что управление в нем всегда ведется по замкнутому контуру, а организация канала управления переключением требует большого числа дополнительного оборудонания..

Целью изобретения является < оздание более простого способа стабилизации систем для объектов с самовыравниванием, который позволит обеспечить устойчнвук> работу при

25 хорошем переходном процессе.

6!

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве установлен блок масщтабировання, вход которого подключен к выходу регулятора, а выход..—. к первому входу ключа, второй вход которого подключен к выходу объекта с самовыравннваннем, а выход —ко входу сумматора, выход которого подключен ко входу блока изменения структуры, выход которого подключен к управляющему входу ключа.

На чертеже представлена блок-схема устройства, где х — входной сигнал, у — выходной снгнал, Z — выходной сигнал блока масылабнровання, 6 — сигнал рассогласовання, 8 — сигнал с выхода блока измевения структуры.

Устройство стабилизации системы автоматического регулирования для объектов с самовыравннваннем содержит сумматор 1, регулятор 2, объект с самовыравннваннем Э, ключ 4, блок нзменення структуры 5, блок масштабирования 6.

Работа устройства происходит следующнм образом.

В устройстве помнмо сигнала управлення с, = х — у формируется еще один управляющий сигнал с. * = х-Z, причем блок масштабирования обеспечивает соответствие х н у по коэффициенту уснлення. Блок нзменення структуры реализует функцию внда

@ 0 прн (Е) 6 прн (Е) )б, где 4 — зона нечувствительности.

Прн подаче входного сигнала х с выхода сумматора снимается сигнал рассогласовання С = х — у. Если (С) >6, то блок язменення структуры управляет ключом 4, переводя его в положение б. Сигнал 6* = х — Z проходят по дополнительному контуру, пря этом часть системы с регулятором 2 управляется по разомкнутому цик. лу. Прн достнженнн сигнала рассогласовання () = (х — Z) с 6 ключиерекннется в гь1 г ) ио IOif((fill(а. УII1ннн. I((fill(бтд(т ости((1

Ваяться ио замкнутому циклу. 1".с IH сигиал1( нходв. х и выхода у будут отличаться. появится сигнал рассогласования 8 и ключ 4 опять перейдет в положение б. 11ереключення будут продолжаться до тех иор, пока координать(7 н у на выходе блока 6 н объекта 3 не уравняются с точностью до зоны нечувствительности. Это приведет к тому, что снгнал рассогласования 8 будет

10 равен нулю, а ключ остановятся в иоложеннн а.

Формула изобретения

И

Устройство стабилизации снстемы автоматнческого регулирования для объектов с самовыравниваннем, содержащее сумматор, выход которого подключен ко входу регулятора, выход которого подключен ко входу объекта с самовыравннваннем, ключ, блок изменения структуры, отличающееся тем, что с целью обеспечения устойчнвостн устройства, оно содержит блок масштабирования, вход которого подключен к выходу ре.-улятора, а выход — к первому входу ключа, второй вход которого подключен к выходу объекта с самовыравннваннем, а выход— ко входу сумматора, выход которого подключен ко входу блока изменения структуры, выход которого подключен к управляющему входу ключа.

Источники ннформацнн, принятые во внимание прн экспертнзе:

l.3àéöåâ Г. Д. Коррекция систем автоматнческого регулирования на постоянном н переменном токе, М., 1970.

2. Нелинейные корректирующие устройства в системах автоматического регулировання, М., 1971, под ред. Топчеева Ю. И.

3. Емельянов С. В. Системы автоматнческого управления с переменной структурой, М., 196?.

Состави1ель И. Рудько

Редактор Н. Каменская Техред О. Луговая Корректор (,. !11скчар .Заказ 3!Ю8/37 Тираж 1033 !1одписное

Ц14ИИГ1И Государстаенного комитета (:овета Министров C((Р но дела м изобретен ий и открыт и и

113035, Москва, Ж-ÇS, Раушская наб, д 4 б

Филиал ППП Патент>, г. Ужгород, ул. 111и „„! „.1„ì