Анализатор переходных процессов

г Г -т: цт:";ОПчйСАН И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ 235831 Союз Соеетскик Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт, свидетельстваЗаявлено 16,И.1967 ( 1161232/18-24) Кл, 21 с, 46/50 42 гп 7/32 с присоединением заявкиКомитет по деламобретений и открытий(088,8) Опубликовано 24.1.1969, БюллетеньДата опубликования описания 11 Х 1.19 и Совете Мииистро СССР. О. Шгереиберг, А. Т, Барабанов, Б. И, Гурин, И, Н. Ингстер . Н. Красулецков, Е. Ф. Пузако, Г. Л. Рабкии и А. Н. Синяков аявитель РЕХОДНЫХ ПРОЦЕСС ЛИЗАТ кущцм знвым устакаких-лцбццц. соэф вцд: Прц оппередаточ цсцта а 1 ервого имеет Е 1 СЧЕНЦЦ Пая функцияЮ =+ пр 10 где р - оператор дифференцирования Нормированный по,начальному зцаченшовыходной сигнал поступает на интегратор 4, ца выходе которого по окончании переходцоо 15 процесса устанавливается напряжение, пропорциональное коэффициенту аьПрц определении коэффициента анормированный выходной сигнал ц его ицвертцрованное значение (с выхода инвертора 5) по ступают на линейный потенццометр 6. Движокэтого потенццометра перемешается следящей системой 7, отрабатывающей линейно-нарастающее напряжение, выдаваемое интегратором времени 8, Начальное положение следящей 25 системы определяется ранее вычисленным цзапомненцым коэффициентом а,. Напряжение, снимаемое движком потецццометра, поступает на вход интегратора 9, на выходе которого благодаря такому формированию сцг нала по окончании второго переходного проИзвестны анализаторы перехожены. процессов систем автоматического управления, содержащие управляющий и нормирующий блоки, интеграторы ц потенциометры.Предложенное устройство отличается от извеспных тем, что в нем установлены преобразователи входного и выходного сигналов и подключенная к выходам двух интеграторов следящая система, выход которой связан с третьим интегратором и движком потенциометра, подсоединенного через нормируюший блок к выходу объекта, а также с движками потец циометров преобразователей, подключенных ко входу и выходу объекта.Это позволяет упростить устройство при сохранении точности определения коэффициентов уравнения объекта при ступенчатом цлц произвольном воздействии.Принципиальная схема предложецного устройства представлена на чертеже,В предлагаемом устройстве переходной процесс анализируется не при ступенчатой подаче, а при ступенчатом снятии сигнала на входе испытуемого объекта 1, При этом одновременно с установкой входного сигнала на масштабном устройстве входа 2 и нормированием выходного сигнала на нормирующем блоке 3 определяется статический коэффициент К усиления испытуемого объекта; для образования необходимой для расчета разности между тееццем переходного процесса ц но- вившимся значением не требуется измерений ц устройств компецса 235831 4цссса устанавливается напряжение, пропорциональное коэффициенту а.Управление процессом вычисления коэффициентов а и а 2 - выработка ступенчатого воздействия, включение интеграторов н запомиРнание показаний - осуществляется с помощьюблока управления 10. Длительность процессавычисления коэффициентов определяется настройкой схемы сравнения 11.Если длительность процесса выгислени 5 оказывается меньше фактического переходногопроцссса, то схемой 12 двух совпадений вырабатывается сигнал, информирующий оператора о необходимости увеличить указанную длительность.Таким образом, в результате однократиойустановки входного и ,выходного сигналов идвух воспроизведений переходного процесса виспытуемом объекте с помощью предлагаемого устройства определяются тти коэффициента передаточной функции , а)ппр 1)кспм)1 руОщей передаточную функцшо объекта. При этомОсущс("1 БЛ 51 етс 51 аВтоматпчсское формировапР 1 енапряжений, интегралы от которых даот значения коэффициентов а и а и автоматическийкогТроль за соответствием мекду выбраннымврсменем и фактической длительностью переходного процесса,При исследовании объекта )в условиях произвольног Воздсйстви 51 входной и Выходнойсигналы с объекта 1, проходя через масштабное устройство входа 2 и нормирующий блок8, поступают па преобразователи, состоягциепз экспоненциа ьн 1 х 18, 14 и липеи)ых 15 - 18потонциомстров, согласующих усилителей19 - 24 и следящей системы 7, синхронно поворачивающей движки всех потенциометров.Следящая система отрабатывает лиейно-нарастающее напряжение, вырабатываемое интегратором времени 8.Проходя через формирующее устройство,входной и выходной сигналы умножаются нае - ", е - "г и е - " сг, где коэффициент е,определяющий скорость поворота движков потенциометров, устанавливается оператором.Из напряжений на выходах согласующихусилителей составляются определенные комбинации, поступающие на входы интеграторов4,9,25 - 27,Характер комбинаций напряжений определяется, во-первых, тем, чтобы из величин, полученных в результате интегрирования, можно было бы составить систему алгебраическихуравнений, разрешаемую относительно коэффициентов аппроксимирующей передаточнойфункции, и, во-вторых, чтобы,при вычисленииуказанных интегралов не было бы необходпмосги учитывать начальные и конечные состояния входного и выходного сигналов.Так, например, при исследовании объекта,а пи рокси мирусмого передаточной функциейс коэффициентами 61, г 1 о, г 1 и с 4, на выходе интеграторов определяются числа Л Л), Л 2, В),и Ву: 5 А, - рГ р - 21-, 1) е - ц уо)й , ,2 о А = ) ) -" ):е-"уо)й; 1, 2 ( о 10 г 2А,= ( - Р е "пуО)й;2о(2) В,= Г Рх(1)й, ,/ 2 о 20 Предмет изобретения 45 Лпализатор переходных процессов, содержащий интеграторы, потенциометры и нормирующий блок, отугичающийся тем, что, с це.50 лью упрощения схемы при сохраиении точности определения коэффициентов уравнения объекта при ступенчатом или произ)волыОм воздействии, в нем установлены прсобразоватслуи входного и выходного сигналов и под кгиоченная к выходам двух интеграторов еледящая система, выход которой связан с третьим,интегратором и движком потенциометра, подсоединенного через нормирующий блок к выходу объекта, а также с движками потен циометров преобразователей, подключенных коВходу и выходу объекта. где х(1) - сигнал на входе объекта;у - сигнал на выходе объекта, удовле творяющие уравнению:Аогго+ А)гг) + Аог 1 о - В)6) + Ва (3)Таким образом, для определения коэффициентов необходимо составить систему и+т+1 ЗО линейно не зависимых уравнений, где гг - степень полипома знаменателя, а т - числите.ля передаточной функции.Указанная система может быть получена врезультате и+т+1 разового,вычисления ин тсгралов Л; и В;. Причем при случайном воздействии интегралы Л, и В, могут вычисляться при одноя и том же коэффициенте с, а прп однотипном воздействии коэффициентдолжен гг+т+1 раз )изменяться оператором, 40 Управление процессами пуска интеграторови следящей системы, остановки и запоминания показаний интеграторов осуществляется блоком управления 10.Составитель П. К, Шелипов Редактор Б. С. Наикина Техред Т. П. Курилко Корректоры: Л, Корогдд и А. Николаева Заказ 796(7 Тираж 480 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Центр, пр, Серова, д. 4Типография, пр. Сапунова, 2