Способ формирования сигнала управления в системах с переменной структурой

п 1463944 Союз Советских Социалистицеских РеспубликОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. свид-ву -1) 1433586/18-2 22) Заявлено 29,04,7 М, Кл. 6 05 Ь 3/О вки Хо исоединением з Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изоЬретеннйи открытии Дата опубликования описания 01.10,7 72) Авторы изобретения В. Емел ов, В, С, Викторова и М цо 1) Заявител сесоюзный научи институт ком ром ышленностиисследовательскии и проектнолексной автоматизации нефтяно ордена Ленина институт пробл онструкторскиии газовойм управления 54) ПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ В СИСТЕМАХ С ПЕРЕМЕН ГНАЛА УПРАВЛЕЙ СТРУКТУРОЙ еременнои ормнруетЕ+ ЕЙ,прп 5 Е)0при 5 Е(0,причем Ч"= Изобретение относится к способам регулирования параметров нестационарных инерционных технологических объектов и может быть применено в химической, нефтехимической, нефтяной, газовой, металлургической и других отраслях промышленности.Известен способ формирования сигнала управления в системах с переменной структурой, основанный на изменении коэффициента усиления по знаку и величине в зависимостп от знака логического произведения сигнала рассогласования и сигнала переключения, изменяемого в зависимости от суммы сигнала рассогласования и его первой производной.Однако в известном способе из-за чувствительности качества стабилизации к внешним возмущениям и изменяющимся параметрам объекта возникают значительные отклонения регулируемых параметров от заданных зпаче- пи Й.С целью повышения точности стабилизации прп уменьшении зависимости переходных процессов от изменения параметров объекта и внешних возмущений по предлагаемому способу формируют нелинейный сигнал требуемой частоты скользящего режима, и сигнал переключения изменяют в зависимости от суммы сигнала рассогласования, его первой производной и нелинейного сигнала требуемой частоты скользящего режима,На чертеже приведена блок-схема предла-гаемой системы автоматической стабилизации,поясняющая предлагаемый способ,Система регулирования состоит из пропорционального блока 1, интегрального блока 2,ключевых элементов 3 и 4, блока 5 формирования функции переключения, логическогоблока 6, блока 7 ограничений сумматора 8.Алгоритм управления системы изменяется10 преднамеренно в,процессе регулирования специальным устройством, в котором пз фазовыхкоординат системы формируется гиперплоскость переключения структуры таким образом,что изображающая точка, попадает на эту ги 15 перплоскость. Дальнейшее движение системыв скользящем режиме определяется лишьуравнением гиперплоскости переключения ине зависит от переменных параметров объекта.Уравнение гиперплоокости скольжения выбп 20 рается заранее и не изменяется в процессерегулирования. Закон управления системы сструктурой (для ПИ-регулятора) 25 ся в,виде463944 Прсдмет изобретения Рт зад оставитав В, Лук 1 вин Тскрсд Т корректор Л. Брахнина ироно ов едакт 1 15 раж 859 овста .11 ии открытии аб., д. 1,г 5 Изд. М 1338 1 И 1 ИПИ Государств 1 и 1 ого кои 11 та Г ио делам изобретений иказ 12 Г Подписноров СССР Обч. тии. КостровокОГО уираваеиин издатечьств, 1 точирг 11 рии и книжно 1 торговли с- выход регулятора;1" - коэффициент передачи;Е - сигнал рассогласования;Т - постоянная времецп птегрироВяцц 51; 5КК, - значение коэффиццецта передачи;, - фуцкцпя переключения.Фу:кипя переключения задается в виде5=Е+СЕ+С,Кгде С,=-сэпз 1, 10С, = - опь 1.Сигнал, определяемый выходом С пелие 11- ного элемента, необходим для сэздацця требуемой частоты скользящего режима, которая должна оыть выше сооствецпэй предельной 15 частоты цеизмецяемой части системы для обеспечецпя аперподцческого переходного процесса в системе.Измеяющцйся в процессе регулпровячиия по величине и знаку коэффициент Р позволя ет учесть влияние запаздывания и особенности характеристик объекта.Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.НЯ систему автомат 11 чеокой стабилизации, 25 реалпзующую прцгедеццый закон управления, подают сигнал рассогласования Е. Пропорциональный ц интегральный олокц 1 и 2 соответствеццо отрабатывают выходной сигнал сг, соответствующий поступившему рассэгласова цию Е.Спгцал рассогласования подают также ца вход блока 5 формировацця функции переклОчецця, ца второй вход которого заводят выходной сгпчгал У. В Олокс 5 производят 35 дифференцировацие сигнала ря огласовация, определяют величину и знак груцкциц переключения, а также з 1 цак сигнала рассогласоваи.ия.В логическом бло 1 ке б, в зависимости от знака логцгес 1 кого произведения выходцых сигналов 5 рормировация функции переключеция, формируют командный сигнал для переключения ключевых элементов 3 и 4, при этом ключевым элементом 3 осуществля 1 от измецеиие знака коэффициента усцлеиия, а элементом 4 - его,величицы.Блоком ограцичеций с учетом норм техцологического регламента регулируемого объекта ограничивают по максимуму и минимуму весцгццу выходного сигнала рсгулвирующей сцстемь. Способ форировяцця сигнала управления в системах с перемечиой структурой, основанный на измепеппи коэффициецта усцлепи 5 по знаку и,величине в зависимости от знака логиче кого произведения сгкгцала рассогласовация и сигнала переключения, изменяемого в зявпэимостп От "уммы сигияля ряссоглясовя 1 ния ц егэ первэй процзвэдцой, огличащийс 5 г тем, что, с целью позышеиия точности управления, формируют 5 елиейь й сигнал требуемой частоты скользящего режима, и сигнал переключения изменяют в зависимости от суммы сппЯля рассогласования, его первой производной и пелицейггого сигнала требуемой час. тоты скользящего рекима.