Следящая система с комбинированным управлением

О П И С А Н И Е 47 зфвбИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕ 3 ЕЛЬСТВУ Союз Соеетских Социалистичесних Республикосударственныи кометеСовета Министров СССРпо делам изобретений 3) Приорп 1 (531 УЛК 621,3 (0888 5.06.75. Б)оллстс:)ь Лд 22я 1):я описяц:)я 30.11.76 пубгИковацо ата опублико открытии 72) Авторы изобретеция еклов и В. И. Скрыпцик 1) Зяявител 4 НИРО ЕАН НЫЧ,розан цым уп 1 сравцеция, , сумматор 3, ем 4, рсд ктор р сктцру)ощи)" ецо 8, первыйтакогецерай системы с(без моделец то ниже по- параметров ии разомкнутовоспроизведелюбой формы скорецческой ректирующегоаццоццык усцИзобретецие может быть использовано для управления объектами, обеспечивая повышену)о точность при отклоцеции параметров следящей системы от цомицальцык значений.Извсстцы следящие системы с комбицироваццым уцравлсцием, содержащие замкнутый ка:)ал регулирования из последовательцо соедицеццык элсмсцта сравнения, прсдварцтельцого усилителя, сумматора, усилителя мощности, двигателя, редуктора и объекта регулировяцця и пазомкцутьй капал из корректиру 10- щсго блока.Тякис си темы обеспсчивя)от лучшие точиостцые карактсрцстики по сравнению с системам: с прш)ццпом регулирования по отклонеишо, одцяко отклоцеция параметров элемецтов вазомкцтого капала От ик цомццяльцых зиачсций снижают эффективцость корректирующсго блока. В общем случае для получения задаццык показателей качества корректирующий блок цеобкодпмо проектировать ца црсцезиоцшяк элемента.;.Предлагаемая следящая система с комбицироваццым управлсццеп отличается от известцой тем, что прц отклонении и параметров корректирующего блока разомкнутого канала От цом;шальцык значений содержит ю моделей чувствитсльцости по упомянутым параметрам корректирующего блока разомкнутого капала, входы которых соедццецы с выходом системы,а выходы - с ч дополццтсльцьи;1 колами корректи)элощеО олока разомкцутого капала.-)10 позволяет пов)с:)ть точцость следящей сис) с 1 с 1;оз)оц:)прова),".)ым уп 13 явлсццсм прц Откло);еции паря.,строп коррсктиующего блока, ь)полцеш;ого ца обьчцык элсмсцтак, от ц 1; а 1 ),ы; зцаче 1;ийСтруктурная схема следящей сстсмы с комОццровяц)ым упрявлецисз) цокязаца ця и."1 тсже. С,:сдяпря система с комбиция,.)свез содежцт элемецтцрс;я;п)тел) ць):"1, сц;и)ель 215 ус:),)итсл мощ.)ос 1 и с двигятсл5, ООьск 6 1)сг 1:",Овация, коол)к 7 и д:) )1)срсг)1)ру)ощее звфильтр, У, торй фильтр О10 р 11. Гак как раоота следяще20 кол)бцц прова,1):)лз ) Прав;)еиемусттс,)1,:)о;тц) известна,яс )яются ;ооеццостц выбораряоотя мд.лсц )тсп) зс,ц)остГО КЯЦЯЛЯ.25 Сцстсма ирс:)и)з):ачеца дляця управляющего воздействияс миизЯль)ым;. скоростцой исставля Иццз): ошибками.Псредя топ:)яя фу);кция кор30 блока 7, ) Иг)цсц ого иа опер:Итсг 5 х, от входа системы ко Входу сумматора может быть представлена ь в;деГа (р) =тр+т 2 Р)дс р - оператор лапласа.Как известно, в следящих системах с комбиинрованным управлением отклонение параметров разомкнутого канала оказывает существенное влияние на точность системы.Влияние отклонений параметров разомкнутого канала можно значительно уменьшить,ОхВятнВ разо)кнутый кяня;1 регулированияООРЯТНОЙ СВ 513 ЬЮ.В соответствии с передаточной функциейкоррекИруОщего блока 7, необходимо компенсировать влияние отклонений параметровт и т 2 от их номинальных значений.Комнснсяци) производится посредствомдвух обратных связеи; одна с выхода тахогснератора 1 через фильтр 9 ьа дополнительный вход корректирующего блока 7, а другая - с выходя тахогенератора 1 черезфильтр 10 на другой дополнительный входкорректирукнцсго блока 7, На вьходах фильтров 9 и 10 имеют место сигналы, нронорциональныс вс,нчнням отклонений параметровт и т о номинальных значений.Фильтры 9 н 10 в сочетании с тяхогенератором 11 нредставляот собой модели чувствительности снсемы но няраметрам т н т разолкнутого кяняля регулнрОВяии 51.Г 1 ЕРЕДсТОсиЫЕ ФУНКЦИИ ЭЛЕМЕГГОВ СИСТЕМЫобознячешя следуощнм образом:15 (Р) - передаточная функция усилИгсля 2,Ус 2 (р) - общая передаточная функция усилителя мощности с двигателем 4,редуктора 5, объекта 6, о.сваченНЫХ ООРЯТНОй СВ 51;)ЬО С НОХ 10 ЩЬ 10тахогенератора 11 и днфферснцнруонего звена 8,1)с ос 1 (у - НСрСдяТОсиа 5 фуиСии 51 31 ГЕНЬСВОт Вхолс яхогенеряОря 11рез фильтр 9 до входа корректирующего блока 7,1 Г,с.,(р)НЕрЕдатОЧНая фуНКцпя ЗВЕНЬСВ ОтВходя 1 яхогснеряторя 11 срсзфильтр 10 до Вхо;а коррекчръ 10 цего Олокя 7.В общем случае для уменьшения Илияниотклонен параметров: т, н т) разомкнутогоканала регулирования передаточные функции115 сс(Р) и 1 Гос,(р) имеют видЙ 1(Р) = У. т(Р) КТ (Р) =Т, т (р)у( с 2 где 1 с, т, (р) и 1 Г, т (р) - передаточные фуИсцни моделей чувствительности системы но параметрам т и т. соответственно.При )с(у = Кж(р) = --(ТР+1) Р1 Кц (р) = гр+Т 2 р 2нередаточная функция системы без дополнительных обратных связей(115 ., (Р) = - 155 с с 2 (р) =О) равна:. 4 цу ) Р (Р) А(К+Т 2 Р - гту и (Р) ТР+У)+У,1 К,Соответственно определяются передаточные функции моделен чувствителыюсти: б 1 У,с (р) гр 1,т = У)1 т т р+тр+К т у)10т )у)2+тр+ 1у) 1 Ру тр 2Осст Т 2 у), тр+ у,т ртр+т,р+т т где т= - , Т 2= К К 2 Как видно, передаточная функция модели может быть реа,1 зована последовательным соединением тахогенсратора (нередаточная функция которого УС р) и двух инерционных 25 звеньев (фильтра), нередаточная функция коТОРОГО Рсвиа: 115 (Р) - г гт р-+тр+130 Передаточная 1)ункцня обратной связи но нараметру т равнаl т у)у 11, (р)=1 Г т(Р)К = - , - , - -", - , - = т.р-+т,у)+35у(рт р+тр+1где К =тГлубина обратной связи (коэффициентО У( ) можег регулироваться изменением нянряжения тахогенератора (например, с помощью нотснциометра, расположенного наБХОИС ф НЛ ЬТр с 9) .Нсир 5 жЕНИЕ С фИЛЬтра 9, НрОНОрцИОНаЛЬ 45 ное отклонение нараметра т, поступает наодин нз донолштельных Входов корректируюцего блока 7, уменьшая величину ошибки,вызваннУк отклонением наРамстРа ть до миннм гн но возможного значения.50 ЛиссОГсиО рЕаЛИЗуЕтея Нсрсда ГОЧНаяфункция обратной связи по нарамегру т 2.В случае наличия отклонения и параметровкоррекпруонего блока от номинальных значений и систему вводится п обратных связей.55 Гаки и ооразом, введение донолннтельныхООРЯ 1 ных св 513 с 1 но 1)Ункцн 5 х чУВств)те,11 ноСти НЯРс)ЕРО:1 РЯЗОМКНУТОГО Каиа;Я НОЗВОляет повысить точность системы нрн и лнчпиотклонений параметров корректнруощего бло 60 ка от номинальных значений,Г 1 редмет нзобретени яСледящая система с комбинированным 65 унравгСис)1, содержащая носледовательно473986 Составитель В. Скрыпник Ре;1 аптор Е. Семанова Тех ре я Т. Миронова 1 ррепгор Р, Юсипова Заказ 5826 Изд. Ъа 1642 1 иран( 869 1 липеи,; Ц 11 И 11 ПИ Государственного комитета Совета Мииистрои ССС 1 по лепим изобретеиий и открызи 1: 3035, Мскво, Ж, Ричискиа п,и, и. - 5Обл. ти и 1 Состромского управ,ииия пзлатсльств, полиграфии и книжной торговли соединенные элемент сравиеии 11, предварительный усилитель, сумматор, усилитель мощности, двигатель, редуктор и объект, выход которого связан со входом элемепта сравиеш 1 я, и гаки(е соде 1)жит к 01)1 зекти 1 з 10 щи" О,1 ок 11 азомкнутого канала, вход которого подключен ко входу системы, а выход - ко входу сумматора, огя 1 яа 1 ощпяся тем, что, с целью повыгпсиия точности системы ири отклонении п па 11 амет)ОВ кор 11 екти 1)у 10 щего Олока 1)азомкпутого капала от помииальиых значений, система содержит и моделей чувствительности по упомянутым параметрам корректиру 1 ощего 5 Олока 1)азомк 11) того капала. Входы кото 11 ыхсоединены с выходом системы, а выходы - с п дополиительиыми входами корректируюи 1 его блока разомкнутого канала,