Устройство для адаптивного управ-ления

 

П ИСАНИЕ „„

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.07.78 (21) 2639067/18-24 с присоединением заявки № (51) .М. Кл.

G 05 В 13/02

Гесударстееннмй камитет (23) Приоритет—

Опубликовано 30.05.81. Бюллетень № 20 (53) УДК 62-50 (088.8) на делам изобретений и OTNpbITHM

Дата опубликования описания 05.06.81

Н. И. Чичерин и В. М. Шестаков., /

t (72) Авторы изобретения

/ !

1 /

J

Ф; )

f

Северо-Западный заочный политехнический инстйТуч(71 ) 3 а я ви тел ь (54) JCTPOHCTBO ДЛЯ АДАПТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к технике автоматического регулирования, в частности к автоматизированным электроприводам постоянного тока с вентильными преобразователями,,работающими в зоне непрерывного и прерывистого тока якоря.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для адаптивного управления, содержащее последователььс .-оединенные вентильный преобразователь, датчик обратной связи и интегратор, второй вход которого соединен с выходом задатчика (1), Недостатком известного устройства является малая точность регулирования.

Цель изобретения — повышение точности регулирования при использовании в устройстве адаптивного управления серийных операционных усилителей в интегральном исполнении.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для адаптивного управления содержит последовательно соединенные пороговый элемент, инвертор и первый ключ и последовательно соединенные пропорционально-интегральный регулятор и второй ключ, второй вход которого соединен со входом инвертора, а выход — со входом вентильного преобразователя и выходом первого ключа, второй вход которого соединен е выходом интегратора, первый вход пропорционально-интегрального регулятора соединен с выходом датчика обратной связи, а второй — с выходом задатчика..

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит задатчик 1, датto чик 2 обратной связи, регулятор 3 с пропорционально — интегральной характеристикой, интегратор 4, первый и второй управляемые ключи 5 и 6, вентильный преобразователь 7, пороговый элемент 8 и инвертор 9. При этом выходы задатчика и датчика обратной связи

15 подключены параллельно ко входам регулятора 3 и интегратора 4, выходы которых через управляемые ключи 5 и 6 подключаются разновременно ко входу вентильного преобразователя 7, выход которого соединен со входом порогового элемента 8, а выход последнего соединен с управляющим входом ключа 5.

Устройство работает следующим образом.

834666

I сГvJIHTop 3 и I! пp3ВЛЯемыми к 110>iflми () и 6 KO Bxo;L>, вснтилы<ого предан>р;ы>В!!тс,1Я 7 п<>очсрс.liio таким образом, «Т<> при ра(н>тс iipP<>6p33p 4, что обеспечивает оптималь|юс регулированиеие и высокис качественные показатели р»гулирования hdK в зоне непрерывных, Т3К и в зоне ирсрыви Tblx токов. 11оследнее ц>стиГа(.ТСЯ 33 СЧЕТ ТОГО, >!ТО BC.I II>I f! f1) ПОРОГ3 СР3батывания U))<)i> элемента 8 выбирают при гранично непрерывном токе преобразователя 7. Тогда ири напряжении (>Д„на входе элемент» 8, превышающем величину (1,ь, (IT() со(лвстствуст работе в зоне испрсрывIII>Ix токов) KO входу преобразователя 7 Ilo;LКГ!10Чс!Е. ТСЯ P(. I . IHTOP ) С IIPOIIÎPILHÎH3.!ЫIО интегральной характеристикой. 11ри напряжении Ug (U, чтO соотвстств ет работе

8 зоне прерывистых токов, иа выходе элемента 8 напряжение отсутствует, и через инB(.pòop и ) Iip38,. !ЯемыЙ ключ 6 о l3>,0;L(lip(. образоватсля 7 иодключас(«я lillT(. ратор 4.

ПООч(рс.Lffoe подк,, Iюч(>нпс KO Вхо,ц iip<.00(i330B3T<> 1Я 7 вь! ХОДОВ pCI (, INTO p3 3 H H II) <. I р 1«)ра 4 дает возможность исклк>чить псрсзаряд емкостей RC цепей, чfo с3 щсств(IIHO л ч паст качество переходных про!Гсссов В сисгсх!с при исрсходс от непрсрыв!Гого то),а к ирсрыв!Гст«му и наоборот. Кроме того, ТОЧНОСТЬ РСГ .1И РОВ;!ИИЯ СIICТСМЬ1 1108hiii13(.Tся также:13 счсг перевода нераоотак)щего в данный момент регулятора 3 или интегратор(1 4 В p(. ?ки. >1 Оpp(. K!Lèи <рсифс! и см(щ<. ния, ITO cx ILI(> TB(.>if lio 8HiK3(. т 00!Ций BP(. мсиной и температурный дрейф нуля и смещение х!!р()ктеристик усилителей.

Применение прсдлагасхн>г0 устройства особенно эффсктии!о в прсц!1зионных А(..У э.н KTp011 pli BOÄL! ми ИО(ХГОЯ ННОГО ТОКа (. ВСНтильиыми преобразователями, в частности. в А(..У элсктроприводами непрерывно!Н)точIIII агрегатов, гд(в качестве оиерационщ>!х усилителей рсгхлятоpов применяются ссрийныс операционные уc«BIITBHfi в интегральном исполнении, не обладающие достаточно высокой временной и температурной стабильностью параметров. Это дает возможность унифицировать А(..У электроприводами устройств адаптивного управления и отказаться от трудоемкой работь. по индивидуальному изготовлению уIIHKdльных

I1o стабильности параметров операционных усилителей. Как показывают расчеты, дрейф

Фор.!!

У С рой ство J. I!I 333 IITII BHOf O 1 f1pd 8 3(>H IIH, co;L(ржащсе последов.псльио соединенные

Веитильный преобразователь, датчик обратгн>й связи и интегратор, второй вход к(>ГОрого соединен с выходом 33 LaT«IIK3, от.шча)ои

35 тсти устройства, оно содержит последоватс Ihfio соединеlIHhlc пороговый элемент, иш)сртор и первый ключ и послсдоватслы10 сосди псиные пропорционально-интегра ibHb! и

PL I 3, I HTOP H BTOPOH KJI ION рого соединен со входом иивертора, а Bblход -- со Входом Вен тильнОГО иреоораз083теля и выходом первого ключа, второй Вход которого соедин H с выходом интегратора, первый вход пропорционально-интегральноl 0 регx .Bÿòîð3 соединсH с выходом датчика

4 Ооратной сВязи 3 ВтОрОИ с ВыхОДОм 33 датчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. арнов В. К. и др. Унифицированные системы автоуправления электропрнводом

50 в металлургии. М., (ХМеталлургия», 1977, с. 113 -117 прототип ) . нуля и деформация характеристик одного операционного усилителя сравнительно с IIOcледователы!о соединенными Tl ОПЕРационными усилителями снижается не менее, чем в

-- — раз, что в предлагаемом устроистве соси тавляст величину порядка 35 — 50 /р. Также вследствие того, что прсдрагаемое устройство позволяет без ущероа для динамики системы осугцествлять перестройку структуры, исключая процесс перезаряда емкостей КС цепей операционных усилителей, что невозможно сделать в известном устройс!Ве, Гоч:!ость регулирования прсдлага.",!Ого устройства В целом не менее чем в 2 -3 раза превышает точность регулирования известного.

Экономический эффект от внедрения предлагаемого устройства может быть показан иа примере элcêòðîïðèâîäà бум3годелательиой машины, имею!цей ширину 7,0 м и предназначенной для выработки газетных бумаг на скорости до 1000 м/мин. При повышении точности работы системы в 2 — 3 раза устра20 няется обрывность полотна 1!0 вине электропривода, сокращаются простои буммашины в сре„ Líåì на 5Р/р что позволяет дополнительно вырабатывать до 50 т 11родукции В год. Г1ри стоимости газе Гной бумаги 200 р,, т это дает экономический эффект до 10000 р, 8 г0 L 113 одной ма!Нине.

83466б

Составитель A. Лащев

Редактор А. Лежнииа Техред А. Бойкас Корректор М. Демчик

Заказ 4055/74, Тираж 940 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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