Регулятор с интегральной связью

 

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано для регулирования выходных параметров технологических процессов или движущихся объектов. Цель изобретения - повышение качества регулирования при больших значениях интегральной составляющей управляющего сигнала . Регулятор содержит датчик 1 рассогласования, корректирующий блок 2, сумматор 3, нелинейный элемент ОГРАНИЧЕНИЕ 4, исполнительный механизм 5, объект 6 управления, датчик 7 интегрируемого сигнала, алгебраический сумматор 8, интегратор 9. Повышение качества регулирования достигается за счет ликвидации запаздь - вания, обусловленного превышением сигналом управления уровня ограничения нелинейного элемента 4. 1 ил &

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (gg) 4 G 05 В 11/01 13 .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4101934/24-24 (22) 26.05.86 (46) 07.04.88. Бюл. N- 13 (71) Московский авиационный институт им. Серго Орджоникидзе (72) Т.В.Бобкова, Т,А.Вронская, Ю.С.Гришанин и JI.Ï.Êóçèíà (53) 62-50(088.8) (56) Михалев И.А. и др. Системы автоматического управления самолетом, M.; Машиностроение, 1971, с, 190, 304, 373.

Боднер В.А., Козлов М.С. Стабилизация летательных аппаратов и автопилоты. — M.: Оборонгиз. 1961, с. 366-367, фиг. 7.31.

„„SU„„1386956 (54) РЕГУЛЯТОР С ИНТЕГРАЛЬНОЙ СВЯЗЬЮ (57) Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано для регулирования выходных параметров технологических процессов или движущихся объектов. Цель изобретения — повышение качества регулирова- . ния при больших значениях интегральной составляющей управляющего сигнала. Регулятор содержит датчик рассогласования, корректирующий блок 2, сумматор 3, нелинейный элемент ОГРАНИЧЕНИЕ 4, исполнительный механизм 5, объект 6 управления, датчик 7 интегрируемого сигнала, алгебраический сумматор 8, интегратор 9.

Повышение качества регулирования достигается за счет ликвидации запаздывания, обусловленного превышением сигналом управления уровня ограничения нелинейного элемента 4. 1 ил .

1386956

Составитель M.Íèêèòèíà

Техред M. Ходанич Корректор В.Ыутяга

Редактор П. Гереши

Заказ 1495/46 Тираж 866 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое прецприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для регулирования выходных параметров тех" нологических процессов или движущихся объектов.

Цель изобретения — повышение качества регулирования при больших значениях интегральной составляющей управляющего сигнала.

На чертеже приведена структурная схема регулятора.

Регулятор содержит датчик t рассогласования, корректирующий блок 2, сумматор 3, нелинейный элемент ОГРАНИЧЕНИЯ 4, исполнительный механизм 5„ объект 6 регулирования, датчик 7 интегрируемого сигнала, алгебраический сумматор 8 и интегратор 9.

В качестве интегрируемого сигнала у может быть не только сигнал ошибки

E.(в этом случае реализуется широко применяемый на практике ПИД(ПИ)-закон регулирования), но и какой-либо другой сигнал, характеризующий состояние регулируемого объекта. Так в САУ летательными аппаратами в канале тангажа на отдельных режимах используется в качестве составляющей управляющего сигнала интеграл от ошибки дН по высоте. В данном случае сигналом у является сигнал дН, а интегральная составляющая является автоматически изменяющимся задающим воздействием по тангажу.

Регулятор работает следующим образом.

При появлении отличного от нуля сигнала у на выходе датчика 7 интегрируемого сигнала исполнительный механизм 5 отклоняется в направлении уменьшения этого сигнала. Если интегральная составляющая сигнала z на входе нелинейного элемента ОГРАНИЧЕНИЕ 4 сравнительно мала, сигнал z не превышает уровня ограничения нелинейного элемента и выходной сигнал этого элемента z*— = z (так как коэффициент усиления на линейном участке нелинейного элемента К=1), поэтому выходной сигнал интегратора

n=J(y+z*-z)dt=Jydt.

Если значение интегральной составляющей велико, входной сигнал z нелинейного элемента превьппает уровень ограничения, В этом случае появляет ся разностный сигнал z*- 0. за. счет интегрирования которого сигнал z поддерживаетСя на уровне ограничения, поэтому. запаздывания между

15 моментом смены знака производной z и моментом времени,, когда z*(t< )

Н0 не будет, что и позволяет повысить качество регулирования.

20 Формула изобретения

Регулятор с интегральной связью, содержащий датчик интегрируемого сигнала, интегратор, датчик рассогласо25 вания, корректирующий блок, сумматор, связанный первым входом через корректирующий блок с выходом датчика рассогласования,.а вторым входом — с выходом интегратора, нели30 нейный элемент ОГРАНИЧЕНИЕ, вход которого соединен с выходом сумматора, исполнительный механизм, вход которого связан с выходом нелинейного элемента ОГРАНИЧЕНИЕ, а выход является выходом регулятора, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения качества регулирования при больших значениях интегральной составляющей управляющего сигнала, регу40 лятор снабжен алгебраическим суммато. ром, первый вход которого соединен с выходом датчика интегрируемого сигнала, второй, инвертирующий, вход — с выходом сумматора, третий

45 вход — с выходом нелинейного элемента ОГРАНИЧЕНИЕ, а выход — с входом интегратора.