Патент ссср 341007

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

341007

Союз Соеетских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства № 317050

Заявлено 27.Ч11.1970 (№ 1471043/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 05Х!.1972. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 26.VI.1972

М. Кл. G 05b 11/О1

Комитет по делам изооретений и открытий при Совете Министрое

СССР

УДК 621.316.71-503.53 (088.8) Авторы изобретения

Ц, И. Вайсберг, В. А. Песков и Н. И. Якуоовская

3 аявитель

УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКО ГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

Изобретение относится к области а втоматики и может найти широкое применение в высокоточных системах автоматического управления.

Извеепное устройство автоматического регулирова ния (УАР),по авт..св. № 317050 содержит датчик, усилитель, отрабатьсвающее устройство и дискретное корректирующее устройство, состоящее из генератора импульсо в, ключа и,сумматора. В та|ком УАР дискрет|ное корректирующее устройство уменьшает все составляющие динамической ошибки при медленно меняющемся управляющем .воздействии.

Ди намическая ошибка обычно имеет изменяющийся характер. Корректирующий сигнал в,иавестном устройстве меняется только ia моменты формирования корректирующего сигнала (в моменты импульсо в, .поступающих с генератора импульсов). Поэтому IlolpBIIIIHocTb устройства определяется величиной изменения динамической о шибки за .время между импульсами, в результате чего точность УАР с дискретной коррекцией для решения ряда задач недостаточна.

Предлаваемое устройство, с целью по вышения точности, а также для повышения точности в моменты pc3IKoI 0 изменения динамической ошибочки, содержит блок задерж ки и инвертор, входы, которых соединены с,выходом сумматора, генератор линейно меняющегося напряжения, соединенный,с выходами инвертора и блока задержки, и дополнительный ключ, через .который выход генера5 тора линейно,меняющегося напряжения Icocди нен со входом сумматора, причем выход ге;нератора импульсо в подключен и другим входам генератора линейно меняющегося напряжения и дополнительного ключа; кроме

10 того, в устрой ство,введены третий ключ и зна кочувствптельный пороговый элемент, который обеспечивает отклонение корректирующего сигнала с выхода звена линсйяо меняющего сипнала при превьмпении ошибки до15 пустимого значения и разных знаках ошибки и выходного сигнала звена линей но меняющего,ся сппнала.

На фиг. 1 .представлена блок-схема предлагаемого УАР; на фиг. 2 при ведены времепныс

20 диагр а м мы.

На фиг. 1 и 2 приняты следующие обозначения: датчик 1; генератор 2 импульсов; ключи 8 и 8 ; сумматор 4; усилитель 5; отрабатывающее устройство б; дополнительный ключ 7;

25 знакочувствительный порогoPblA элемент 8; генератор 9 линейно меняющегося напряже:ния; инвергор 10; блск 11 задержки; ошибка

12 УАР без коррекции; ошибка 18 УАР по. авт.,св. № 317050; сигнал 14 коррекции на

30 выходе ключа 8; сигнал 15 генератора 9 ли341007

65 нвйно меняющегося напряжения; сигнал 16 на выходе сумматора 4; ошибочки 17, 17 предлагаемого УАР.

Предлагаемое УАР работает следующим образом.

Сигнал с датчика 1, пропорциональный динамической ошибке УАР, подаемся на сумматор 4 через ключ 3. На управляющие вхо,ды ключей 3 и 7 и Hà вход генератора 9 линей но:ме няющегося напряжения поступают импульсы от генератора 2 импульсов. В момент импульса ключ 3 QTIKpbIT и пропускает сигнал ошибки на сумматор 4, который фиксирует этот сигнал. Сигнал .с выхода сумматора 4 поступает,на ин вертор 10, блок 11 задержки и усилитель 5. Ин вертор ин вертирует сигнал с выхода сумматора, а блок задержки задерж и вает ето на время Т (период по сту пления импульсов .с I.eiHepaTopa 2 импульсов.

Таким образом, на управляющий вход генератора 9 поступаст сигнал, равный раз ности амплитуд си11нало в с выхода, сумматора, сдвинутых на время Т, т. е. разность сигналов,с сумматора между двумя соседними импульсами.

Генератор 9 формирует лиHeé íо меняющийся сигнал, знак н величина наклона которого зависят от знака и величины вышеуказа нной раз ности. В момент приход:. следующего импульса сигнал на выходе ;ого генератора сбрасьпвается до нуля и:формируется напряжение, знак и величина наклона IKoторого за висят от но вой разности.

Сигнал с сумматора 4 и генератора 9 через,ключ У подаетоя в усилитель 5, где суммируется с ос новным сигналом. Под действием этого суммарного сигнала отрабатывающее устройство 6 компенсирует ошибку выходной величины. Одно временно сипнал .с выхода генератора 9 поступает на вход ключа

7 и затем суммируется с сигналом ошибки.

При подаче сигнала с выхода генератора 9 на сумматор 4 через, ключ 7 в момент импульсов на сумматор поступает сигнал, равный алгебраической сумме сигнала ошибки

УАР и сигнала с выхода генератора 9.

Таким образом, на управляющий вход генератора 9,поступает разностный. сигнал, хара ктеризующий изменение .динамиче ской ошибочки. Например, в случае полной компенсац ии оши б ки (величина оши бки равна нулю), выходной сигнал генератора 9 в момент импулыса без измене ния .посту пит íà сумматор 4. В результате, в следующий, период между им пульсами на выходе генератора 9 сформируется линейно меняю щий ся сигнал с таким же наклоном, как и в предыдущем,периоде.

Если ошибка системы отлична от нуля (вследствие изменения закона ошибки или изменения параметро в дискретного корректирующего устройства), то íà lax сумматора

4 поступит алгебраичеокая раз ность сигнала ошибки и сигнала генератора 9, и, IcooT BPTcT5

45 венно, наклон линей но меняющегося сигнала изменится IB сторону приближения к .форме кривой динамической ошибки.

На основании изложенного можно сделать iBbIIBод, что корректирующий сипнал устройст ва в период между им пульсами .ймеет линей но меняющийся характер. Изменение корректирующего сигнала определяется за коном изменения ири вой,динамической ошибочки, вследствие чего корректирующий сипнал по своей форме приближает ся к форме кривой динамической ошибочки нескорректированной системы, и поэтому эффект компенсации,,динамической о шибки з начительно увеличивается.

Для поя с не ния ра боты предлагаемого устpoHcTlBB рассмотрим временные диаграммы (см. фиг. 2).

По диаграммам нетрудно заметить, что при резаком изменении направления кришной динамической ошибки (в промежутках 2T—

3T) корректирующий сипи ал 15 уменьшает эффект компенсации динамической ошибки, так как этот сигнал растет с крутизной, OIIределенной IB промежутке 1Т вЂ” 2Т, а рост кривой динамической ошибки рез ко уме ньшается. На фиг. 2 кривая 17 — ошибка при отключенном корректирующем сигнале с выхода генератора 9, и 17 — при включенном сигнале. Из этой,к ривой видно, что ошибка при отсутствии корректирую щего сигнала с генератора 9 меныпе, чем в случае, когда QIH действует на УАР, iB связи с этим в дискретное корректирующее устрой стево возведены зна кочувст вителыное пороговое устройство 8 и ключ У, через который проходит сигнал с выхода генератора 9 в усилитель 5, так как корректирующий сигнал с выхода генератора 9 снижает эффектив ность коррекции толыко в случае разных знаков ошибки и выходного сигнала генератора 9. Поэтому ключом 81 управляет не просто пороговое устройство, а знакочувст вительное .пороговое устрой ство, которое срабаты вает при пре вышении ошибкой,допустимого сигнала и разных знаках сигнала оши бки и ко рректирующего сигнала, Предмет изобретения

1. Устройство автоматического регулирова ния,по alBT. св. № 317050, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, о но содержит блок задержки и инвертор,:входы KDToрых связаны .с выходом сумматора, ге нератор линейно меняющегося напряжения, соеди ненный Ic выходами ин вертора и блока задержки, и дополнительный ключ, через который выход генератора линейно меняющегося напряжения соединении со:входом сумматора, причем выход генератора импульсов подключен к другим входам генератора линейно, меняющегося напряжения и дополнительного ключа.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, Ic целью,по вышения точности в моменты резкого изменения динамической ошибки, 341007

Фиг.1 оно содержит третий ключ и знакочувствительный, пороговый элемент, входы:которого соединены с выходом датчика и с выходом,генератора линейно меняющегося напряжения, а вход — ч;рез третий, ключ со входом усилителя, причем второй вход третьего ключа овязан с,выходом генератора линейно меняющегося напряжения.

34 1607

А нкл

»ск

5 4, Редактор А. Батыгин

Корректор Л. Бадылама

Заказ 1928 l Изд. № 810 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4(5

Типография, пр. Сапунова, 2

&ск2

tT 3Т 57 1Т хТ ЮТ Риг. 2

Составитель 3. Маркова

Техред 3. Тараненко