Способ стабилизации системы управления инерционным объектом

О П И С А Н И Е 283353ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических РеспубликАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ т авт. свидетельствависи 1.1969 (И 1327557/18-2 1 с, 46/50 аявлено исоединением заявкиПриоритет Комитет по делам ПК б 05 Ь 5/00 изобретений н открытипри Совете МинистровСССР Опубликовано 06.Х.1970. Бюллетень31Дата опубликования описания З.Х 11.1970 621,3,078 (088.8) 1 гтт 1 т" кА гу, ЕКеЪ 0". И, Гузенко, В, А. Есаков и Московский лесотехническ ерешкин Заявител нс щЦ 10 ТЕИ ПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИ ИНЕРЦИОННЫМ ОБЪЕКТОМ(/но - лтв оф тато де На,фазов системе ура переключения мых следующтрете, соответствующем 1), оптимальные лини вид парабол, описывае внениями: м п пений имею ми у линия переключения ОР ио + тттвгде 1 - момент инерции объе чина момента, развиваемого двигателем; М, - величина,) пр О,чае, когда ичина и зап скорост Мо - велиравляющиммущающего 1Изобретение может быть использовано для стабилизации, например, релейных систем управления инерционным объектом в случае, когда на объект действует постоянное возмущающее воздействие. 5Предлагаемый способ отличается от известного тем, что корректирующий сигнал формируют в виде разности между действительным выходным сигналом системы и половиной его экстремального значения, которое, в свою оче редь, формируют в запоминающем устройстве в момент равенства нулю разности текущего значения выходного сигнала и его же, задержанного на определенное время. При этом повышается точность управления и не требуется 1 иметь информации о скорости движения само. го объекта.Сущность способа поясняется чертежом.Известно, что для получения оптимальной по быстродействию системы, описываемой 2 уравнениями вида:1 Мо М, приУ( Оттт 2 и возмущающего момента М, могут бытьопределены, значение и знак управляющеифункции У могут быть легко определены с помощью счетно-решающего прибора. При этом объект регулирования приходит в установившееся состояние (при любых ненулевых начальных условиях) за минимальное время при одном переключении релейного управляющего устройства. Однако известно, что получение информации о величине и знаке скорости объекта связано с большими трудностями, а иногда и не представляется возможным, а измерение М практически невозможно.Сформируем систему регулирования таким образом, чтобы переключение управляющей функции У происходило тогда, когда текущее1 значение отклонения о станет равным - о При этом, никакой,информации о о не исполЬзуется, а.толькотребуется запомнить значение У,п,. Рассмотрим фазовый портрет системы в этом случае.Пусть движение в системе начинается из точки А с координатами (о о,). Тогда от точки А (о а,) до точки В (оо) движение осуществляется с ускорением - (т, + т, ). В точ 1ке В о= - опроисходит переключение2управления и от точки В до точки Е движение осуществляется с ускорением + (то - т ), В( э 1точке Ео" = - основа происходит переключение управления, и движение осуществляется с ускорением - (т, - т,) до точки С, где происходит переключение управления на обратное и т. д.В этом случае в системе устанавливаются несимметричные автоколебания относительно е 1 э значения о = - о , характеризуемые предельным циклом СОЕР, параметры которого существенно зависят от начальных условии("оо) и величины МЕсли запоминающее устройство, задачей ко торого является запоминание оппрекращает запоминание не по сигналу о (1) = О, а при значении о- о ( - т) = О, где т - время запаздывания, определяемое требуемой точностью стабилизации, то предельный цикл 10 СВЕР в системе исчезает.В этом случае в момент перехода о (1) черезлюбое экстремальное значение происходит сброс экстремума, который запоминался ранее.15Тогда движение от точки А до точки Р про.исходит подобно описанному. В момент про хождения точки Ро- о ( - т предыду.щее значение о",в запоминающем уст ройстве стирается и записывается новое значение оаахр При этом, поскольку сигнал с запоминающего устройства равен нулю (в момент прохождения точки Р), переключается управление с - т на +то, и движение осу ществляется до точки Е. В точке Р опять сбрасывается Отака запоминается Отахр и т. д. а кич образом в системе устанавливается скользящий режим, при котором изображающая точка перемещается в начало координат.Это З 0 способствует приходу объекта регулированияв устойчивое состояние. Предмет изобретенияСпособ стабилизации системы управленияинерционным объектом с помощью нелинейной коррекции, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повышения точности управления, корректирующий сигнал формиру ют в виде разности между действительнымвыходным сигналом системы и половиной его экстремального значения, которое, в свою очередь, формируют в запоминающем устройстве в момент равенства нулю разности теку щего значения выходного сигнала и его же,задержанного на определенное время,Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 353218ЦНИИПИ Комитет Тираж 480 Подписноезобретений и открытий при Совете Министров СССРЖ, Раушская паб., д, 4/5