Регулятор с переменной структурой

 

т !,йД1 У,; ., (-".ЯАЯ

Союз Советскик

Социалистическик

Республик

О П И С А Н И Е <, 792217

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ф

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свил-ву (22)Заявлено 15.12.78 (2! ) 2696021/18-24 (5I ) М,. Кл. (-т 05 В 13/02 с присоединением заявки Ж

1Ьеударстввнный квинтет (23) Приоритет но делам изобретений и открытий

Опубликовано 30. 12.80. Бюллетень _#_ 48 (53) УДК62- 50 (088.8 ) Дата опубликования описания 30.12,80 (72) Авторы изобретения

H. В, Сабуров и А. М. Пучков (71) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР С ПЕРЕМЕННОЙ СТРУКТУРОЙ I

Изобретение относится к устройствам автоматического управления и может найти применение в системах автоматического регулирования иестациоиарньтми обьектами при наличии больших внешних возмущений., В

Известны регуляторы с переменной структурой, содержащие канал формирования непрерывной компоненты сигнала управления и канал формирования дискретной компоненты сигнала управления, в состав !

О которого входят формирователь линии переключения, блок сравнения сигналов и коммутатор Я ?, 13) .

Из известных регуляторов по техни15 ческой сущности наиболее близким к изобретению является регулятор с переменной структурой, содержащий последовательно соединенные формироватепь пинии переключения, блок сравнения знаков и.коммутатор, второй и третий входы которого соединены с соответствуюшими входами формирователя пинии переключения и формирователя сигнала управления, выход которого соединен со вторым входом блока сравнения знаков и четвертым входом коммутатора (4).

Недостаток известного регулятора закпючается в его низкой точности.

М цепь изобретения — повышение точности регулятора.

Поставленная цель достигается тем, что в регуляторе установлен сумматор, входы которого соединены соответственно с выходами формирователя сигнала управления и коммутатора.

Блок-схема регупяторв предстввпена на чертеже.

Она содержит формирователь 1 сигнала управления, формирователь 2 линии переключения, блок 3 сравнения знаков1 коммутатор 4, сумматор 5, источник 6 опорного напряжения, блок 7 выделения моду-пя, перекпючатепь 8; К и Х вЂ” фазовые координаты системы регулирования.

Предлагаемый регулятор работает следующим образом.

1 при SU >О

М =.

Опри SU 0 .

3 79221

На основе измеряемых фазовых координат системы в регуляторе формируются сигнал управления 01 и сигнал линии переключения S. Сигнал управления U формируется формирователем 1 сигнала управ- 5 пения в виде комбинации фазовых координат типа Ц -41 1 0 Ь Сигнал линии переключения формируется формирователем

2 линии переключения в виде комбинации фазовых координат S -" C(Xp+С .Х . На основании сигналов U q и Ъ в блоке сравнения знаков формируется сигналом <- в виде

Лискретная компонента сигнала управления 0 формируется коммутатором 4 в зависимости от поступающих на его входы сигналов lJq, Ч, х и Х Сигнал 0< формируется,в коммутаторе 4 линейным изменением сигнала 0 при раэнополярных сигнала 2 и Ц1 и при величине сигнала „ больше уставки Я при сигналах У и 1 b любой полярности, но при величине сигнала g меньше уставки, сигнал Л формируется в блоке 7 выделения модуля как модуль вектора фазовых координат, т.е, Д= JX/)rue X =(Xq 4gÄ Сигнал уставки . yp формируется источником 6 опорного напряженияя. Величина сиг на ла g выбирается исходя иэ априорной информации о системе регулирования. Сумматор 5 выделяет выходной сигнал регулятора 5 на основе сравнения сигналов U и Ц,т.е, 6"= U Ug °

Таким образом, при малых значениях сигнала вектора фазовых координат осуществляется режим управления беэ разрывности управления, т.е. б "= U, и может 4О быть адаптивным, с изменением параметров О и с31,или неадаптивным, но со значениями параметров 0 < и g>, обеспечивающими устойчивость. В режиме с большими значениями сигналов по /к/ регулятор обеспечивает выбор управления с режимом переменной структуры и (f Ц -Q> или б — Uq в зависимости от сочетания полярностей сигналов Q< и 5. Сигнал (воздействует на исполнительные органы системы.

7 ф

Предложенный регулятор позволяет эффективно решать проблему сочетания двух видов управления для обеспечения быстродействия в режиме отработки больших рассогласований от действия возмущений и обеспечивает инвариантные показатели качества по обработке рабочих воздействий. Регулятор позволяет также устранить сбои в режиме с pGGpblBHblM управлением, ибо непрерывная компонента является непосредственным сигналом в формировании управления. Процесс формирования сигнала носит компактный характер, имеет высокую функциональную плотность.

Точность регулятора повышена на 407.

Результаты подтверждены моделированием и расчетом по I1BM..В различных САУ регулятор может быть реализован на разных элементах: электромеханических, электронных, микромодулях, вычислителях и т;д.

Формула изобретения

Регулятор с переменной структурой, содержащий последовательно соединенные формирователь линии переключения, блок сравнения знаков и коммутатор, второй и третий входы которого соединены с соответствующими входами формирователя линии переключения и формирователя сигнала управления, выход которого соединен со вторым входом блока сравнения знаков и четвертым входом коммутатора, о т — . л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения точности регулятора, в нем установлен сумматор, входы которого соединены соответственно с выходами формирователя сигнала управления и коммутатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N354399,,кл. 5. 05 В 13/00, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

М. 551609, кл, Ci. 05 В 13/02, 1975.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке 14 2163856/18-24, кл. 9 05 В13/02,,1975.

4. Авторское свидетельство СССР

М 336644, кп. Q 05 В 13/02, 1970 (прототип).

7 92217

Xl X

Составитель Ю. Гладков

Редактор И. Груэова Техред C.Ìèãóíoâà Корректор И. Муска

Заказ 9432/47 Тираж 956 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4