Способ линейного преобразования аналоговых сигналов в замкнутых системах с отрицательной
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз (.оветских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
М. Кл. G 051 1, 00
Заявлено 27.111.1970 (№ 1420237/18-24) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 28.VI I 1.1973. Бюллетень № 35
Дата опубликования описания 14.1.1974
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий
УДК 621.314.1(088.8)
621. 314.2 (088. 8) Авторы изобретения
Р. Л. Воскобойников, Г. А. Ованесьянц и Е. А. Фабрикант",:
11 с
Заявитель
СПОСОБ ЛИНЕЙНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ АНАЛОГОВЫХ
СИГНАЛОВ В ЗАМКНУТЫХ СИСТЕМАХ С ОТРИЦАТЕЛЬНОЙ
ОБРАТНОЙ СВЯЗЬЮ
Z =АХ К„
ЛХ=
1 + +<+ îñ (2-) К.К,.К, 1+К, К2 Ко, 25 (5) Z=Z,+Z,.
Изобретение относится к области преобразования электрических сигналов.
Известны способы линейного преобразования аналоговых сигналов ia замкнутых системах с отрицательной обратной связью, основанные на коррекции выходного сигнала.
Предложенный способ отличается от известных тем, что считывают сигнал промежуточного линейного преобразования, формируют корректирующий сигнал, пропорциональный отношению передаточного коэффициента между точкой считывания и выходом к передаточному коэффициенту разомкнутой системы, который суммируют с выходным сигналом.
Это позволяет повысить точность преобразования.
Сущность способа поясняется, чертежом, на котором приняты следующие обозначения:
Х вЂ” входно"; ЛХ вЂ” разностный сигнал системы; 1, 2 — звенья,в прямой цепи с передаточными коэффициентами К1 и
К2, 8 — звено обратной связи с передаточным коэффициентом К„; 4 — дополнительное звено с передаточным коэффициентом Кай Z, А, Z3 — выходные сигналы звеньев 1, 2 прямой цепи и дополнительного звена 4 и Z — выходной преобразованный сигнал.
Входной сигнал преобразуется в сигнал Z2 системой автоматического регулирования, содержащей звенья 1 и 2 в прямой цепи и звено 8 — и цепи обратной связи. Величина " Х определяет онвибку этой системы и задача известных способов повышения точности систем состоит в ее уменьшении, В отличие от извеcTHhIx описываемый способ предусматривает для повышения точности не уменьшение величины ЬХ, а точную передачу ее (или пропорциональной ей величины Z,) на выход через звено 4.
При определенном передаточном коэффициенте Кз ошибка от преобразования управляющего воздействия Х в величину Z может быть теоретически равна нулю.
Практп ески точность системы, построенной по предлагаемому способу, может быть сведена к точности цепи обратной связи. Сказанное подтверждается следующими расчетными соотношениями:
КК К.
z,=л,.к,,=лх к,.к,,= . (4) 395820 (8) Составитель А. Маслов
Техред Е. Борисова
Редактор Е. Гончар
Корректор Е. Михеева
Заказ 3602/8 Изд. ¹ 923 Тираж 780 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, )К-35, Раушская нао., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 д
Из формул (3) и (4) следует, что:
ХК К, ХК, Кг
К1КгКос КгКос
Х
1+ КККос
Если принять К КзКос — — К, где К вЂ” передаточный,коэффициент разомкнутой системы, то выражение (6) прсобретает вид:
Z=
К, (7)
1 — К,Кокос
1+- К
Дробь, заключенная в квадратных скобках, представляет собой ошибочку системы,,построенной по п рсдлагаемому способу. Лнализ этой дроби показывает, что ошибка системы в преобразовании управляющего воздействия будет
|равна нулю при
1 — К,К,К„= О, т. е. при Кз =
1 ос
При К вЂ”вЂ” 1, т. е. если на дополнительное звено подается разиостный сигнал системы, ошибка будет ра вна,нулю при
Ка = ° (9) ос
Выражение (8) можно записать как
Кг
К (10) которое в более общем виде определяет требования к передаточному коэффициенгу до полнительного звена. Из формулы (7), полагая Кз — — О, т. е. при отсутствии дополнительно5 1 то эгона, получим выражение для ошибки
1+К что совпадает с известным.
Таким образом, система, построенная по предлагаемому способу, обеспечивает преобразование управляющего воздействия Х,в величину Z без ошибок. При выполнении услония (10) устраняются ошибки не только по управляющему, но и по возмущающему воздействию.
Из изложенного видно, что предлагаемый способ позволяет снизить ошибки системы без увеличения ее коэффициента передачи.
Предмет изобретения
Способ линейного преобразования аналоговых сигналов в замкнутых системах с отрицательной обратной связью, основыванный на коррекции выходного сигнала, отлика ощийся тем, что, с целью повышения точности преобразо вания, считывают сигнал, промежуточного линейного преобразования, формируют,корректирующий сигнал, пропорциональный отношению передаточного коэффициента между точкой считывания и выходом к пвредаточному коэффициенту разомкнутой системы, и суммируют его с выходным сигналом.
