Устройство для коррекции дискретны: систем автоматического регулирования3 п т бфощ

О П И С А Н И Е п 11 436322ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 27,09.72 (21) 1832460/18-24 М. Кл. б 05 Ь 5/О с присоед нием заявки Государстввииыи комитет Совета Мииистров СССР до делам изобретвиийи открытий 32) Приоритет убликовано 15.0 летень26) УДК 621.3(088.8 Дата опубликования описания 06.08(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОРРЕКЦИИ ДИСКРЕТН СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИ ится .к обх устройств азр а ботике и втоматичесно функция Л-оператор- ), напримерФ (2) Х(Л) Из соотношения (3) фу Ф (Л) монет быть предста образомФ (Л) = а,Х(Л) + ция управленилена следующимправления;ты;ретности;ком,понен алго етности; координаты Х(1)ремени 1=(Й - 1) Т. 12+ ао Предлатаемое устройство отнооласти дискретных корректирующии может быть использовано при рисследовании дискретных систем акого регулирования (САР). Обычуправления задается либо в виденой передаточной функции Р (ЛР(Ла 2" + атЛ" ++ аоощ+о уд - тлибо после перехода от Л-изобраласти времени в виде:- ; О Ф (й -ФЙТ) - функция уаб,л; - коэффициеТ - период,диот+ и - количестворитма;Й - шаг дискрх 1(Й - ) Т) - значениев мо:мент вак, например,Ф (2) аХ (2) Реализация фунпоций (1), (2) при моделировании и разработке дискретных систем может быть выполнена методом применения элементов запаздывания.Известно устройство для коррекции дискретных систем автоматического регулирования, содержащее ключ, выход через первыйкоммутатор связан со входом первого фикси.рующего блока, первый блок коэффициентов,20 выходы которого подключены ко входам пер- вого сумматора, второй коммутатор, выходыкоторого подключены ко входам второго фиксирующего блока, второй блок коэффициентов, выходы которого подсоединены ко входам второго сумматора, и третий сумматор,входы которого связаны с выходами первого ивторого сумматоров,Реализация известного устройства связанасо значительными трудностями и, как прави 30 ло, устройство оказывается нестабильным,3С целью повышения стабильности оно содержит первый и второй кольцевые коммутаторы, при этом входы первого кольцевого коммутатора связаны с выходами первого фиксирующего блока, а выходы - со входамипервого сумматора, входы второго кольцевогокоммутатора подключены к выходам второгофиксирующето блока, а выходы - ко входамвторого сумматора, вход второго коммутаторасвязан с выходом третьего сумматора,Предлагаемое устройство позволяет с высокой точностью реализовать функцию управления.Блок-схема предлагаемого устройства представлена на чертеже.Устройство содержит ключ 1, первый коммутатор 2, первый фиксирующий блок 3, первый кольцевой коммутатор 4, первый блок коэффициентов 5, первый сумматор б, второйкоммутатор 7, второй фиксирующий блок 8,второй кольцевой коммутатор 9, второй блоккоэффициентов 10, второй сумматор 11, третийсумматор 12.Фиксирующие блоки представляют набориз и+1 фиксирующих звеньев нулевого порядка, блоки коэффициентов - набор делителей(коэффициенты а;, 6-;), назначение остальных блоков общеизвестно.Работа всего устройства происходит следующим образом;: =";.Узлы 1 - б формируют управление, являющееся функцией координат Х(й - )Т). Узлы7 - 11, реализующие второй член выражения(2), соединены по аналогичной схеме и позваляют учитывать управления Ф(Й - ) Т) напредыдущих шагах работы системы.Непрерывный сигнал Х(1) поступает наключ 1, присоединенный .к коммутатору 2.Коммутатор 2 соединен с а+1 фиксирующими звеньями нулевого,порядка (Зв,З), выходы, которых подключены к кольцевому коммутатору 4. Кольцевой коммутатор, подключенк а+1 блоком коэффициентов (50 5), соединенным с сумматором б.С выхода сумматора б сигнал поступает наобщий сумматор 12, на который подается также сигнал, формируемый структурой 7 - 11,аналогичной 2 - б, равный второму слагаемому формулы (2). Таким образом, на выходеобщего сумматора 12 получается сигнал управления ФАТ на каждом шаге работы системы.Рассмотрим работу схемы для,приведенного примера, в котором функция управлениязадана формулой (4),В этом случае в схеме должно быть четырефиксирующих звена Зо, Зь 8 ю, 8 и четыре блока коэффициентов: 5 О с коэффициентом а 1;5, с коэффициентом а,; 80 с коэффициентом,равным нулю, 8, с коэффициентом Ьо.Н а п е р в о м ш а,г е выходной сигнал ХТ)поступит на фиксирующее звено 3 котороесоединено с блоком 5 о. В фиксирующем звене31 хранится информация нулевого шата Х 0),3 вено 3, соединено с блоком 5 г 4Тогда на выходе сумматора (б) имеем:а,ХТ + а,ХО,Одновременно на первом шаге на фиксиру 5 ющее звено 8 О поступит информация ФТ), ана 8 хранится, предыдущее значение управления Ф 0). Топда на выходе сумматора 11 имеем:О ФТ+6,Ф О.Таким образом, на выходе общего сумматора 12 имеем:Ф Т =- а,ХТ + а,ХО - Ь,Ф О.15 На втор ом:ш а ге. Кольцевые коммутаторы 4 и 9 соединяют Зо с 531 с 5 о и 8 О с108, с 10 о. На вход поступит сигнал Х 2 Т,который коммутатором (2) будет подключен кфиксирующему звену 3,. Так как в фиксрую 20 щем звене Зо хранится индормация ХТ), поступивешая на предыдущем шаге, то на выходесумматора (б) будета,Х 2 Т+ а,ХТ,25 На выходе сумматора (11):О Ф 2 Т + Ь,Ф Т.На выходе общего сумматора 12 на второмшаге имеем:Ф 2 Т = а,Х 2 Т + а,ХТ - б,Ф Т.Таким образом, на перовом и втором шаге навыходе устройства формвруется управлениев соответствии с формулой (4). На последу 35 ющих шагах дискретности,схема работаетаналогично,Принципиально,все элементы схемы могутбыть построены на известных элементах, чтозначительно упрощает задачу реализации40 предлагаемого устройства, Какой-либо дополнительной настройки, связанной с построением данной схемы, не требуется. Схема проста,обеспечивает стабильную, работу и удобна приэксплуатации. Позволяет легко перестраивать45 параметры корректирующего, звена при проектировании и исследовании систем управления.П р е дм е т и з о б р е т е н,и я50 Устройсгво для,коррекции дискретных систем автоматичеакого регулирования, содержащее ключ, выход которого через первый коммутатор связан со входом первого фиксирующего блока, первый блок коэффициентов, 55 выходы которого подклвчены ко входам первого сумматора, второй коммутатор, выходы которого подключены ко входам второго фиксирующего блока, второй бланк коэффициентов, выходы которого подсоединены ко вхо дам,второго сумматора, и третий сумматор,входы которого связаны с выходами первого и второго сумматоров, отличающееся тем, что, с целью повышения стабильности устройства, оно содержит первый и второй кольце вые коммутаторы, при этом входы первогоЗаказ 2149/12 Изд,1827 Тираж 782 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Сонета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, )К, Раушская наб., д, 4,5Типография, пр. Сапунова, 2 кольцевого коммутатора связаны с выходами первого фиксирующего блока, а выходы - со входами первого сумматора, вюды в;орого кольцевого кочмутатора подключены к выходаем второго фиксирующего блика, а выходы - ко входам второго сумматора, вход вто. рого коммутатора связан с выходом третьего сумматора,