Система автоматического управления

Сотоз Советскнн Соцлталистинескин ткеснубттнн(61) Дополнительное к авт, свил.ву -аявлеио 06,06,74 (21) 2031420/24 М. Кл, 05 В 1710 единением заявкиесударственный коннтетВавата Инннстрав СССРно аалам нзобретаннйн аткрнтнй) Опубликовано 05,09,77 БаллетеньЭЗ 6) Дата опубликования онисання 11,10.77 53) УДК 62-50) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИ ия является повышенавтоматического управ ия.Поставленная цель достигается тем, ной системе установлены устройство, второй иснапряжения и блок задержоргвиа. соединен непосавляющнми входами клюзадержки с упраеляюшнчииков опорного напряжесаключены к входам солючей, выходы которых не нулевого потенциала,едложе пор огов ое опорного второе точняк ки. Вы редстве чей и ч мн вход ння, П отве т(с подклю носу рез исто ние и вслед челы х к Изобретение относится к области ав-(,томатнки и может найти широкое примекение в замкнутых системах автоматичес-,кого управления, в системах сопровождения и системах стабилизации,Известны системы автоматическогоуправления, повышение точности которыхдостигается за счет компенсации.сигналов возмутпения 113 и 21.Наиболее близкой по технической сущности является система автоматическогоуправления, содержантая первое пороговое устьройство, первый вход которого подключен кпервому источнику опорного напряжения, первмй я второй ключи и последовательно соединенные задаюшее устройство, чувствнтешный элемент, сумматор я устройство формирсвания сигнала управления, выход которого соединен с входом объекта управленияи вторым входм чувствительного элемента, выход которого через фильтр соединенс нуль-органом 3,В системах такого рода точность можетбыть повышена за счет уменьшения колебательной составляюшей дивамнческой ошнбкн. Однако в известной системе для определения длительности корректирующих импульсов необходимо измерять скорость изменения высокочастотной составляющей ди, намической ошибки системы, что связано с трудностями дифференцирования этого сигнала, а следовательно, и получение высокой точно".тн в системе ограничено измерением с высокой точностью скорости измерения Овысокочастотной составляющей динамической ошибки.Целью изобретен иеточности системыЮ39Первый вход второго порогового устройства подключен к второму источнику опорного напряжения, Вторые входы пороговыхустройств соединены с выходом фильтрл,а их выходы - с вторым входом сумматора.На чертеже представлена блок-схемасистемы.Система содержит задающее усгройство1, чувствительный элемент 2, сумматор 31 Оустройство формирования сигнала управления 4, фильтр 5, первое 6 и второе 7 пороговые устройства, нуль-орган 8, блокзадержки 9, первый 10 и второй 11 источники опорного напряжения, первый 12 и второй 13 ключи.Система работает следующим образом.Объект управления 14 отслеживает движение задающего устройства 1. Системазамкнута по углу и при слежении имеет ди- щнамическую ошибку. Величина и форма динамической, ошибки зависят от вида управляющего воздействия и параметров системы,Если бы система была линейной, т.е, отсутствовали бы люфт, зона нечувствительности и другие нелинейности системы, тодинамическая ошибка имела бы гладкийхарактер при гладком управляющем воздействии, Однако электротехнических линейных систем практически нет. В нелиней ных системах на динамическую ошибку накладываются копебания, вызванные нелннейностями системы. Эти колебания существенно уменьшают точность системы автоматического управления,Для искжочения колебаний в системес помощью фильтра 5 выделяется высокоФчастотная составляющая динамическойошибки У .В момент возникновения высокочастотной составляющей динамической ошибки положительной полярности пороговое устройство 6 через сумматор 3 подает положительный корректирующий импульс УЮна вход устройства формирования сигнала 45управления 4, а в момент возникновениявысокочастотной составляющей динамической ошибки отрицательной полярности пороговое устройство 7 подает отрицательныйкорректирующий импульс Ъ . Эти им-60 .пульсы противодействуют отклонению объекта управления, вызванному колебательнымпроцессом,Для определения длительности корректирующего импульса на второй вход пороговых устройств 6 и 7 подается опорныйсигнал от источников 10, 11, в качествекоторых использованы генераторы пилообразного напряжения. Источник 10 формирует положительный линейно-нарастающий Ю 4сигнал, аисточник 11 - отрицательный линей лй сигнал.Включение источников 10 и 11 производится сигналом Уд с нуль-органа (который фиксирует изменение знака высокочастотной составляющей динамической ошибки У 5 системы) через блок задержки 9, с величиной задержки, равной 7 , причем нуль-орган 8 включает источник опорного напряжения, совпадающего по зна ку с колебательной составляющей динамической ошибки, а выключает источник опорного напряжения, не совпадающего с ней по знаку, Корректирующий импульс 0 нли Уу отключается в момент, когда сигнал с выхода источника опорного напряжения становится равным высокочастотной составлявшей динамической ошибки У 5 системы. Чтобы уменьшить длительность заднего фронта импульса источников опорного наприжения нуль-орган 8 через ключ 12 илн 13 подключает к шине нулевого потенциала выход источника, напряжение которого.не совпадает по знаку с высокочастотной составляю щей динамической ошибки. Блок задержки 9 служит для предотвращения перерегулирования, когда крутизна сигнала с выхода источников 10, 11 больше крутизны сигнала высокочастотной составляющей динамической ошибки,1 аким образом, формируется корректирующий сигнал, йод воздействием которого высокочастотную составляющую динамической ошибки можно уменьшить в 3-4 раза. 1Формула изобретения Система автоматического управления, сь. держащая первое пороговое устройство, первый вход которо о подключен к первому источнику опорного йапряжения, первый и второй ключяи последовательно соединенные задающее устройство, чувствительный элемент, сумматор и устройство формирования снгна ла управления, выход которого соединен с входом объекта управления н вторым входом чувствительного элемента, выход которого через фильтр соединен с нуль-органом, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности системы, в ней установйены второе пороговое. устройство, второйисточник опорного напряжения и блок задержки,причем выход нуль органа соединен непосредственно с управляшцими входами ключей и через блок задержки с управляющими входамч источников опорного напряжениякоторые571793 подключены к входам соответствующих клвчей, выходы которых подключены к виненулевого потенциала, первый вход второгопорогового устройства подключен к второмуисточнику опорного напряжения, вторые входы пороговых устройств соединены с выходомФильтра, а их выходы - со вторым входомсумматора. 6 Источники информации, принятые во внн мание при експертиэе; 1. Авторское свидетельство СССРСоставитель Ю. ГладковРедактор Л, Утехина Техред 3. Фанта Коррекгор Л. НвболаЗаказ 3032/33 т раж 1095 ПсаивсноеБНИИПИ Государственного комитета Ссеета Министрсв СССРдо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушскаа нвбд. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Лроектиаа, 4