Устройство для измерения постоянной времени корректирующих звеньев

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Сецнапистичесиик

Республик i 93()277 (61) Дополнительное к авт. свид-ву Na 467332 (22) Заявлено 20.03.80 (21) 2898830/18-24 с присоединением заявки М— (23) ПриоритетОпубликовано 23.05.82. Бюллетень йе 19 (ы)М. К .

Q 05 В 23/02

Ваударстаанньй камнтат

СССР лю делам нзебратаннй н аткрытнй (53) УДК 62-50 (088.8) Дата опубликования описания 27.05.82

В. Л. Соседка (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОСТОЯННОЙ

ВРЕМЕНИ КОРРЕКТИРУЮЩИХ ЗВЕНЬЕВ.мума выходной величины и посждоважж- . .,но соединенные второй сумматор-интегратор, делитель и второй датчик экстремальных значений, причем первый вход второго сумматора-интегратора подключен;. ко входу устройства, второй вход - к выходу порогового элемента, второй вход двтите ля к выходу первого сумматора-интег ратора, а вход второго датчика экстрему ма выходной ветнтчины подсоединен к выходу второго сумматора-интегратора.

На чертеже представжна блок-схема устройства.

Схема содержит пороговый элемент 1, сумматоры-интеграторы 2 и 3, исследуемое звено 4, датчики 5 и 6 экстремальных значений, регистрирующий прибор 7, делитель 8, резисторы 9 и 10,. рубки ник 11.

Устройство работает спедутоцим об;,а зомби

Первый режим каатбровка ° В этом случае сумматоры-интеграторы 2 и 3 ра» .,ботавт в режиме сумматора. В качестве

Изобретение относится к автоматиче- скому регулированию.

По основному авт. св. N. 467332 известно устройство соцержашее резистор, включенный посжцовательно с инерционным звеном, первый сумматор-интегратор, 5 один вход которого связан с резистором, а выход соединен с измерительным прибо ром и пороговый эжмент, подключенный входом к входу устройства, а выходом то связанный с црутмм входом сумматораинтегратора $1).

Недостатком известного юпяется то, что с его помощю не удается опре» делить постоянные времени передаточных функций, числитель и знаменатель кото- 1$ рых имеет первый порядок т.е.

Т1 +т

®Ф=—

gp

Цель изобретения — расширение функц@ онапьных возможностей устройства.

Поставленная цель цостигается тем, что в устройство ввецены датчик экстрет, )1

Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени, горный институт им. Артема

50

9302 7 сумматора-интегратора может быть использован операционный усилитель, кото- ный может работать в масштабном режиме (в цепи обратной связи усилителя стоит резистор), и в интегрирующем режиме (в цепи обратной связи - конденсатор). При калиброке., которая осущесь вляется в установившемся режиме, изменением коэффициентов передачи по одно- му каналу добиваются максимального от- !О клонения стрелки датчиков экстремальных значений 5 и 6. Затем, изменением коI эффициентапередачи по другому каналу, добиваются нулевого показания датчиков экстремальных значений 8 и 6. После этой операции устройство откалибровано и мож.но определять постоянные времени исследуемого звена 4. Для этого необходимо рубильником 11 разорвать цепь питания и после прекращения переходных процес- . 20 сов в исслеоуемом звене снова скачком подать напряжение на вход исследуемого звена. Теперь после окончания переходного процесса на выходе сумматора- индикатора 3 появится сигнал

I в= (и,ь>-о, ц)д, 0 где 0>(() - эталонное. напряжение на выходе порогового элемента 1; (t} - вхопное напряжение суммато- 30

"Bblx ра-интегратора 3.

Учитывая, что перед измерением прибор был откалиброван ощ= -к = к ее в, o r-R э g4 1 4Г - R+ Рс)+ а в процессе измерения U X(t) изменя» лось по закону

t 40

О (J= — .к„(q-е

1tNX Д4 р „. где К1 - кбэффициент усиления в режиме масштабировани д

0-„- напряжение питателя, SX

Т - постоянная времени знаменателя передаточной функции исследуемого звена, то получаем

sK " т.

R4 " "О

Отсюда видно, что результат измерения, показываемый регистрирующим прибором

7, пропорционален, а при соответствующей калибрсеке численно равен постоянной времени знаменателя передаточной функции.

Теперь рассмотрим определение постоянной времени Т . Калибровка суммато7 4 ра-интегратора 2 осуществляется так же как и сумматора-интегратора 3. В переходных процессах сумматор-интегратор 3 выполняет операцию

СО „= (о „,„(м,ьЦж, где U>>„ <(t) - выхопное напРяжение исследуемого звена по «ана»лу напряжения;

0 (Ц - эталонное напряжение на э выходе порогового элемента.

После выполнения операции интегрирования получаем

R+p т„т

Из последнего выражения видно, что результат измерений пропорционален прс изведению Т„То, а при соответствующей калибровке он численно равен произведению Т Тп. Так как сигналы, поступающие на вход сумматоров-интеграторов 2 и 3, откалиброваны в одном и том же MBGIUTB» бе, то на выходе делителя 8, на вход которого поступают сигналы с выходов сумматоров-интеграторов 2 и 3, появляется сигнал пропорциональный Т„, а при со.ответствующей калибровке равный постоянной времени Т .

Таким образом, введение второго интегратора расширяет функциональные возможности устройства, так как позволяет измерять постоянные времени передаточ ных функций более общего вида, т.е.

+4

Ф(р} Если обратиться к временным

Р» т",,+4 харак геристикам, то введение второго интегратора позволяет определить постоянные времени переходных процессов, которые имеют составляющую пропорциональную скорость изменения переходной функции.

Ф ормула изобретения

Устройство для измерения постоянной времени корректирующих звеньев по авт. св. № 467332, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства в него введены первый датчик экстремальных значений и последовательно соединенные второй сумматор-интегратор, делитель и второй датчик экстремальных значений, причем первый вход второго сумматора-интегратора подключен к входу устройства, второй вход — к выходу поро5 О гового апемента, второй вход далителак выходу юрвого сумматора-интегратора, а вход второго датчика экстремааных значений подсоединен к выходу второго . сумм аторв-интегратора. .

Э0277

Источннкв информации, нринитые во внимание при ексюртнее

1. Авторское свидетельство 1СССР

М 4673S2, кл. 9 05 9 23/02, i974 (нрототнн) °