Импульсно-релейная система регу-лирования

ОПКСАН И Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ29464 бг 1 Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 16.81.79 (21) 2714595/18-24 51 ) М 1 з1/2 соединением заявк Госуддрственнни комитет:СССР по делам изобретений и открытий(43) Опубликовано 07.01.81. Бюллетень(45) Дата опубликования описания 12.02.81 2-50088.82 Изобретение относится к системам автоматического регулирования объектов второго порядка с отсутствием естественного демпфирования и используется для построения унифицированной системы регулирования на пассивных и активных режимах.Известна система регулирования, содержащая датчик углового положения, корректирующий контур, сервопривод, измеритель линейного ускорения и два интегратора 111.Однако эта система не обеспечивает унификацию для всех режимов и не может работать на пассивных режимах.Наиболее близкой к предложенной системе является импульсно-релейная систе ма регулирования 121, содержащая датчик углового положения, сумматор, логический блок, усилитель и исполнительный орган. Эта система используется для управления положением объекта второго порядка с при менением релейного исполнительного органа и обеспечивает близкое к минимальному время включения исполнительного органа (ИО).При этом экономичность достигается за счет того, что . разброс минимального им. пульса незначителен при достижении переключения в направлении уменьшения рассогласования, управляющие воздействия на исполнительный орган не выдаются, а чистое запаздывание ИО и запаздывания датчиков не влияют на величину окончательного предельного цикла, так как исполнительный орган не выключается сигналом рассогласования.Однако эта система не унифицирована с аппаратурой для регулирования положе нием объекта на активных режимах и не обеспечивает регулирование положения центра масс объекта управления.Целью изобретения является расширение области применения системы.Эта цель достигается тем, что в предложенную импульсно-релейную систему регулирования, содержащую последовательно соединенные сумматор, логический блок, усилитель и исполнительный орган, а также датчик углового положения, введены дифференциатор и последовательно соединенные датчик срабатывания исполнительного органа и два интегратора. Выходы интеграторов подсоединены к первому и второму входам сумматора, к третьему входу которого подключен выход дифференциатора, вход которого соединен с первым выходом датчика углового положения, второй выход которого подключен ко второму входу первого интегратора, а вход датчика срабатывания исполнительного органа сое. линен с исполнительным органом,25 У, =Кг + Ки+К,я - ,- К,Р)Й+ + К(х+ К,Р)ЙЖ. ы где К, К, Кь К и Кз - коэффициенты зоусиления;Р - управляющаясила,С выхода сумматора 4 сигнал У, поступает на вход логического блока б, на 35 выходе которого вырабатываются импульсные и релейные сигналы У, причем У=Р 1 У),(2)40 где Р - логическая функция.Суть логической функции 1 состоит в следующем, Если величина сигнала У превышает некоторый уровень Оь подается импульс величиной У и длительностью 45 М, при превышении второго уровня У - импульс .величиной У и длительностью Ж и т. д. При больших значениях входной величины У, логический блок работает как реле, т. е. на его выходе вырабатывается 5 О непрерывный сигнал постоянной величины У, Импульсные сигналы вырабатываются только при увеличении модуля сигНа чертеже изображена структурная схема предложенной системы.Она содержит объект регулирования второго порядка 1, датчик углового положения 2, дифференциатор 3, сумматор 4, логический блок Б, усилитель б, исполнительный орган 7, датчик срабатывания 8 исполнительного органа, первый 9 и второй 10 интеграторы.Система работает следующим образом.Под действием возмущений объект регулирования 1 отклоняется на величину и от заданного положения и с первого выхода датчика 2 выдается сигнал У, =Кд а на вход дифференциатора 3, с выхода ко торого сигнал У поступает па третий вход сумматора 4. Со второго выхода датчика 2 сигнал поступает на второй вход интегратора 9 и с его выхода - на первый вход сумматора 4 и на вход интегратора 10, 20 с выхода которого сигнал поступает на второй вход сумматора 4, В результате на выходе сумматора 4 образуется сигнал У нала У,. При его уменьшении импульсные сигналы не выдаются.Под действием сигналов У срабатывает исполнительный орган 7. В результате образуется управляющая сила Р и управляющий момент М и осуществляется регулирова;ше углового положения и положения центра масс объекта второго порядка 1.Систему со схемой, приведенной на чертеже, в некоторых случаях целесообразно использовать с устройствами 8, 9, 10 и на длительных пассивных режимах для уменьшения возмущений из-за работы исполнительного органа на положение центра масс,Импульсно-релейная система регулирования позволяет унифицировать аппаратуру системы стабилизации углового положения и положения центра масс объекта на активных режимах с аппаратурой для стабилизации углового положения на пассивных режимах.Формула изобретенияИмпульсно-релейная система регулирования, содержащая последовательно соединенные сумматор, логический блок, усилитель н исполнительный орган, а также датчик углового положения, о т л и ч а ю щ а яс я т:м, что, с целью расширения области применения системы, в нее введены дифференциатор и последовательно соединенные датчик срабатывания исполнительного органа и два интегратора, причем выходы интеграторов подсоединены к первому и второму входам сумматора, к третьему входу которого подключен выход диффе ренцнатора, вход которого соединен с первым выходом датчика углового положения, второй выход которого подключен ко второму входу первого интегратора, а вход датчика срабатывания исполнительного органа соединен с исполнительным органом.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;1. Разыграев А, П. Основы управления. М., Машиностроение, 1977, с, 267.2. Старикова М. В. Приближенное исследование импульсно-релейной системы управления. Автоматика и телемеханика, 1968,4 (прототип).794614 Составитель А, ЩелкиТехред А. Камышникова Корректор С. Файн Редактор Л, Утехина Тип. Харък, фил, пред. Натентэ Заказ 1761/129 Изд,131 Тираж 951 ПодписноеНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж.35, Раушская наб., д. 4/5