Способ подстройки колебаний исполнительногомеханизма ко входному гармоническомувоздействию

Авторы патента:

G05B13 - Самонастраивающиеся системы управления, т.е. системы, автоматически выбирающие оптимальный режим работы для достижения заданного критерия (G05B 19/00 имеет преимущество; элементы конструкции вычислительных машин G06F 15/18)

G05B11/06 - в которых выходной сигнал является непрерывной функцией отклонения от заданной величины, т.е. непрерывные регуляторы (G05B 11/26 имеет преимущество)

(II) 453666

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СОюз Советски»

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 06.12.71 (21) 1722755/18-24 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15.12.74. Бюллетень ¹ 46

Дата опубликования описания 30.01.75 (51) М. Кл. G 05Ь 11/06

G 05b 13/00

Государственный комитет

Соната Министров СССГ по делам изобретений и открытий (53) УДК 62-503.3:62-506 (088.8) (72) Автор изобретения

С. Ф. Алферов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОДСТРОЙКИ КОЛЕБАНИЙ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО

МЕХАНИЗМА КО ВХОДНОМУ ГАРМОНИЧЕСКОМУ

ВОЗДЕЙСТВИЮ

Изобретение относится к динамическим испытаниям систем автоматического управления.

Известны способы подстройки амплитуды и фазы колебаний на выходе исполнительного механизма ко входному гармоническому воздействию, основанные на введении корректирующих звеньев с заранее известной передаточной функцией. Эти звенья придают передаточной функции механизма требуемый вид.

Однако, как правило, исполнительный механизм воздействует на какой-то исследуемый объект и вследствие этого испытывает на себе его влияние. Это влияние приводит к отличию амплитуды и фазы фактических колебаний на выходе исполнительного механизма по сравнению с амплитудой и фазой на входе. Кроме того, это влияние не всегда заранее известно и, следовательно, не может быть учтено с помощью корректирующих звеньев с заранее известной передаточной функцией, что является недостатком известного способа, так как приводит к снижению точности. Известный способ также не пригоден для нелинейного исполнительного механизма. В этом случае механизм описывается семейством эквивалентных передаточных функций, различных при различных амплитудах входного гармонического воздействия. Следовательно, и корректирующие звенья должны также описываться семейством передаточных функций, что технически невозможно выполнить, поэтому необходима постоянная подстройка колебаний исполнительного механизма ко входному гармоническому воздействию.

5 Целью предлагаемого способа является повышение точности подстройки колебаний исполнительного механизма ко входному гармоническому воздействию.

Отличие предлагаемого способа состоит в

10 том, что выделяют синфазную и квадратурную составляющие из сигнала рассогласования между входом и выходом и пропорционально полученным составляющим формируют соответственно величины дополнительного

15 синфазного и квадратурного воздействий, суммируют их и дополнительно подают на вход исполнительного механизма.

На чертеже дана схема реализации предложенного способа.

20 От задатчика 1 на вход исполнительного механизма 2 задают гармоническое воздействие. При установившихся гармонических колебаниях на входе на выходе также будут колебания, которые поступают на вход иссле25 дуемого объекта 3. Сигналы, пропорциональные колебаниям на входе и выходе исполнительного механизма, подают на блок сравнения 4. С выхода блока сравнения снимают сигнал, пропорциональный рассогласованию

ЗО между входом и выходом исполнительного

453666

Предмет изобретения

Составитель С, Алферов

Редактор Е. Семанова Текред Т. Курилко Корректор Е. Ка1пииа

Заказ 48(3 Изд. № 1930 Тираж 760 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, К-35, Раугпская паб., д, 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 механизма, и подают на тригонометрический вычислитель 5. Назначение вычислителявЂ” выделить из сигнала рассогласования синфазную и квадратурную составляющие. Опорные напряжения на вычислитель подаются с блока опорных напряжений 6. Снимаемые с выхода вычислителя 5 два сигнала постоянного тока, пропорциональные синфазной и квадратурной составляющим рассогласования, поступают в блок формирования дополнительных гармонических воздействий 7. В этом блоке формируют два гармонических воздействия с одинаковой частотой, равной частоте воздействия на входе исполнительного механизма со сдвигом по фазе между собой на 90 и с различными амплитудами, одна из которых пропорциональна синфазной составляющей, а другая вЂ” квадратурной.

Сформированные таким образом два гармонических воздействия суммируют на сумматоре 8 и подают дополнительно на вход исполнительного механизма 2.

Таким образом, в результате такой подстройки амплитуда и фаза колебаний на выходе исполнительного механизма становятся равными амплитуде и фазе воздействия на входе, т. е. выходная величина механизма копирует без искажения и без запаздываний во времени входную величину.

Способ подстройки колебаний исполнительного механизма ко входному гармоническому

10 воздействию, при котором измеряют сигнал рассогласования между входом и выходом исполнительного механизма, определяют дополнительный корректирующий сигнал и подают его на вход исполнительного механизма, о т15 л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности подстройки, для определения дополнительного корректирующего сигнала вырабатывают дополнительные синфазное и квадратурное воздействия с частотой входно20 го сигнала, выделяют синфазную и квадратурную составляющие из сигнала рассогласования, пропорционально полученным составляющим формируют соответственно величины дополнительных синфазного и квадратурного

25 воздействий и cyììèðóþò их.