Следящая система

СОЮЗ СОВЕТСКИХсаюлюметнкРЕСПУБЛИК д, С 05 В 11/1 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВУ авто.енной с.39.ис М.6-218,ержае блокварисилиЪфвава ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ. СССР00 ЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ К АВТОРСКОМУ СВИДЕ(54) (57) СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА, сощая последовательно соединеннысравнения, дискриминатор, предтельный усилитель, сумматор,тель мощности, исполнительный двига-,тель и объект регулирования, выходкоторого подключен к первому входублока сравнения, а также интегратор и пороговое устройство, входыкоторых подключены к выходу дискриминатора, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью .повышения динамической точности системы, в нее введены два ключа и формирователь импульсов, причем выход порогового устройства через формирователь импульсов подключен к управляющим входамключей, сигнальные входы которых соединены с выходом интегратора, авыходы - соответственно со вторымивходами интегратора и сумматора.Изобретение относится к области автоматического управления, а именно к следящим системам, и предназначено для управления объектами, например, в системах автоматической подстройки частоты магнетрона, требующими повышенного быстродейстния и минимального перерегулиронания.Известна система с переменной структурой, содержащая измеритель рассогласования, пропорциональный и 10 интегральный канал 1 .Недостатками этой системы являются недостаточно высокая точность при больших рассогласонаниях системы,Наиболее близкой по технической 15 сущности к предлагаемой является следящая система, содержащая элемент сравнения, дискриминатор, предварительный усилитель, сумматор, усилитель мощности, исполнительный двигатель и интегратор 2 .Недостатками известной системы является низкое быстродействие и большое перерегулирсвание при больших сигналах рассогласования иэ-эа инер ционности и насыщения интегратора,Целью изобретения является повышение динамической точности системы.Поставленная цель достигается тем, что в следящую систему, содержащую последовательно соединенные блок сравнения, дискриминатор, предварительный усилитель, сумматор, усилител мощности, исполнительный двигатель и объект регулирования, выход которого подключсн к первому входу 35 блока сравнения, а также интегратор и пороговое устройство, входы которых подключены к выходу дискриминатора, введены два ключа и формирователь импульсов, причем выход поро гового устройства через формирователь импульсов подключен к управляющим. входам ключей, сигнальные входы которых соединены с выходом генератора, а выходы - соответственно со вторыми 45 входами интегратора и сумматора.На фиг. 1 изображена структурная схема следящей системы; на фиг. 2 временные диаграмма.Следящая система содержит последовательно соединенные элемент 1 сравнения, дискриминатор 2, предварительный усилитель 3, сумматор 4, усилитель 5 мощности, исполнительный двигатель 6 и объект 7 регулиронания, 55 интегратор 8, пороговый элемент 9, формирователь 10 импульсов, ключи 11 и 12. Следящая система работает следую-. щим образом.Входной сигнал поступает на вход элещента 1 сравнения и отрабатывается системой до момента равенства нулю сигнала рассогласования на выходе элемента сравнения. В результате выходной сигнал системы на выходе объекта 7 становится равным входному. Но в отличии от известной в предлагаемой системе интегратор 8 включается параллельно предварительному усилителю 3 не постоянно, а в зависимости от величины напряжения сигнала рассогласования. При сигналах рассогласования, превышающих зону нечувствительности системы (уровень срабатывания порогоного элемента), на выходе порогового элемента 9 вырабатывается прямоугольный импульс, который на вы. - ходе формирователя 10 импульсов формирует импульсы для ключей 11 и 12. Под действием указанных управляющих импульсов ключ 11 размыкается, а ключ 12 замыкается. При этом выход интегратора 8 отключается от второго входа сумматора 4 и подключается к своему второму входу. Работа следящей системы при этом происходит при низкой добротности, определяемой коэффициентом усиления безынерционного предварительного усилителя 3.В момент времени, когда сигнал рассогласования станет меньше зоны нечувствительности системы, выход интегратора 8 отключается от его второго входа и подключается ко второму входу сумматора 4. При этом сигнал рассогласования системы уменьшается до нуля за время, определяемое постоянной нремени интегратора. Очень важно, что : работа интегратора начинается при нулевых начальных условиях что обеспечивает отсутствие дополнительного перерегулирования в системе.Положительный эффект от использования предлагаемой систелы, по сравнению с известной, заключается в повышении быстродействия систелы в 2-3 раза и ул:еньшении псререгулиро-. вания в 5-10 раэ.На"предприятии выполнен макет предлагаемого устройства и проведены его лабораторные испытания. Известная следящая системы при согласовании,с угла рассогласования 180 о имеет перерегулирование 100-200 и время переходного процесса 0,5-1 с. Предлагаемая следящая система имеет перерегулиронание 0-20, а время переходного процесса 0,2-0,3 с.Тираж 872Государственногделам изобретенМосква, Ж,Подписно митета СССР открытий ская наб., д