Устройство для импульсного автоматического
!
-O n N-C А 1.1 И Е 332431
ИВОЫ ЕТЕНия
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 04. I I I.1970 (№ 1406734/18-24) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 14.III.1972. Бюллетень № 10
Дата опубликования описания 20.IV.1972
М. Кл. G 05b 11!26
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 62-50(088.8) Автор изобретения
Н. H. Кордун
Институт автоматики
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИМПУЛЬСНОГО АВТОМАТИЧЕСКОГО
РЕГУЛ ИРОВАИ ИЯ
Изобретение относится к технике автоматического регулирования объектов с запаздыванием в различных отраслях промышленности.
Известные устройства для импульсного автоматического регулирования содержат генератор импульсов и последовательно соединенные преобразователь, ключ, запоминающее устройство и сравнивающее устройство и последовательно соединенные широтно-импульсный модулятор и интегрирующее звено, выход которого соединен со входом преобразователя.
Недостатком известных устройств является то, что они не могут обеспечить необходимого качества регулирования и запаса устойчивости.
Предложенное устройство отличается от известных тем, что в нем выход преобразователя через последовательно соединенные дополнительно интегратор, ключ и сумматор соединен с выходом сравнивающего устройства и с входом широтно-импульсного модулятора, а через два нелинейных элемента — с выходом запоминающего устройства и с выходом дополнительного интегратора.
На чертеже изображена структурная схема устройства.
Устройство содержит преобразователь 1, импульсный элемент (ключ) 2, интегратор 8, нелинейный элемент 4 с детекторной характеристикой, запоминающее устройство 5, нелинейный элемент 6 с детекторной характеристикой, импульсный элемент (ключ) 7, генератор 8 импульсов, широтно-импульсный модулятор 9, генератор 10 импульсов, интегрирующее звено 11, сравнивающее устройство 12 и сумматор 18.
Пунктиром на схеме показаны вспомога10 тельные связи.
Сигнал х после сравнения с заданным значением хо поступает на преобразователь 1, которьш осуществляет приведение сигнала к одной полярности. Затем сигнал подается на импульсный элемент 2, сравнивающее устройство 12, интегратор 8 и нелинейные элементы
4, 6 с детекторной характеристикой. Работа импульсного элемента 2 связана с работой широтно-импульсного модулятора 9 таким образом, что после окончания импульса на выходе модулятора 9 замыкается ключ 2 на время, необходимое для запоминания сигнала в запоминающем устройстве 5. Нелинейные элементы 4, 6 пропускают сигнал только одной полярности. Интегратор 8 подсоединен через импульсный элемент 7 к сумматору 18 сигналов. Импульсный элемент 7 включается "генератором 8 импульсов с периодом, равным или несколько большим времени запаздывач0 ния. Выключение производится импульсом
ЗЗЯ431
Составитель А. Лащев
Техред E. Борисова
Корректор В. Жолудева
Редактор В. Фельдман
Заказ 1021/13 Изд. Ае 354 Тираж 448 Подг.исиое
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретепий и открытий при Совете Министров СССР
Москва, К-35, Раушская паб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
3 модулятора 9. Генератор 10 импульсов определяет основнои период следования управляющих импульсов. Интегрирующее звено 11 определяет положение регулирующего органа путем суммирования длительностеи импульсов модулятора 9 с учетом знака отклонения параметра от заданного значения.
При нарастании с конечной скоростью сигнала отклонения параметра от заданного значения, не зависимо от знака отклонения, сигнал после преобразователя 1 увеличивается и имеет одну полярность. Так как сигнал увеличивается, то на выходе сравнивающего устроиства 12 появляется разность между текущим значением сигнала и его значением в запоминающем устройстве 5. Предположим, что ключ 7 разомкнут, тогда эта разность поступает на вход широтно-импульсного модулятора 9, и при запуске генератора 10 импульсов на выходе появляется управляющий импульс.
Сразу же после окончания импульса замыкается ключ 2, и в запоминающем устройстве
5 запоминается новое значение параметра.
Таким образом, пока существует нарастание сигнала отклонения непрерывно с периодом, определяемым генератором 10 импульсов, следуют управляющие импульсы. Реакция объекта на управляющие импульсы (т, е. уменьшение отклонения) наступает спустя время запаздывания. При этом через нелинейный элемент б сигнал поступает непосредственно на сравнивающее устройство 12, разность оказывается равной нулю. Импульсы на выходе модулятора 9 отсутствуют.
Если выходная величина системы регулирования соответствует полной компенсации возмущения, то на выходе элемента интегратора
8 имеется сигнал, отличающийся от нулевого значения. Поэтому при замыкании ключа 7 величина этого отклонения поступает па вход широтно-импульсного модулятора 9, и в соответствии с нпм появляется дополнительное воздействие на компенсацию отклонения.
Ключ 7 замыкается с периодом, равным илп большим времени запаздывания. После окончания управляющего импульса ключ 7 размыкается, и начинается новый период генератора 8 импульсов.
Если в процессе регулирования сигнал от10 клонег ня уменьшается так, что становится меньше сраднего значения на выходе интегратора 8, то он поступает непосредственно через нелинейный элемент 4 на вход ключа 7.
Таким образом, реакция объекта на сигнал по среднему значению отклонения оценивается по текущему значению, и в цепи обратной связи действует только время запаздывания в объекте.
20 Предмет изобретения
Устройство для импульсного автоматического регулирования, содержащее генератор импульсов и последовательно соединенные преобразователь, ключ, запоминающее устройство и сраип1вающее устройство и последовательно соединенные широтно-импульсный модулятор и интегрирующее звено, выход которого связан со входом преобразователя, отличаюигееся тем, что, с целью улучшения качества процесса регулирования и повышения устойчивости работы устройства, в нем выход преобразователя через последовательно соединенные дополнительно интегратор, ключ и сумматор соединен с выходом сравнивающего устройства и непосредственно со входом широтно-импульсного модулятора, а через два нелинейных элемента соответственно с выходом запоминающего устройства и с выходом до40 полпительного интегратора.
