Следящая система

," ч-"наяЙи нетр.а Союз Советскик Сфциалистическиа Республик(л 05 В 11/01 с присоединением заявки йй Государственный коинтет СССР но амви зобретеннй н открыт 1(11) Заявитель Рязанский радиотехнический институт(54) СЛЕДЯЩАН СИСТЕМА Изобретение относится к автоматическому регулированию и может найти применение для управления объектами щирокого профиля.Известны следящие системы широкого профиля, повышение точности и быстродействия в которых достигается за очет переключения двух корректирующих устройств 11 .Недостатком известных систем является их низкое быстродействие и высокое перерегулирование.Наиболее близкой по технической сущности является следящая система, содержащаяпоследовательно соединен ные измеритель рассогласования, сумматор, усилитель и исполнительный двигатель, выход которого через редуктор соединен со входом измерителя рассогласования и .непосредст- Ю венно со входом тахогенератора, выход которого через первый ключ со.- единен со вторым входом сумматора; через второй ключ - с третьим входом сумматора и непосредственно - с 25 первымвходом элемента сравнения и первым входом первого логического блока, второй вход которого соединен с выходом измерителя рассогласования, а выход - с управляющим входом 30 второго ключа и через первый инвертор - со вторым входом второго логи-ческого блока, выход которого соединен с управляющим входом первого клю.ча, к первому входу второго логического блока подключены последовательно соединенные широтно-импульсный мо"дулятор и второй инвертор, а второйвход элементы сравнения подключенк выходу измерителя рассогласования 2 .Недостатком известной системы яв"ляется ее сравнительно невысокоебыстродействие и колебательность переходного процесса.Цель изобретения - йовышение быстродействия и уменьшение колебательности переходного процесса системы.Поставленная цель достигается тем,что в системе дополнительно установлены последовательно соединенныетретий логический блок и третий .ключ,выход которого соединен совходомширотно-импульсного модулятора, а выход измерителя рассогласования подключен ко второму входу третьего ключа и первому входу третьего логического блока, ко второму входу которого подсоединен выход элемента сравнения,На фиг. 1 представлена функциональная схема системы; на фиг. 2диаграммы напряжений, поясняющие работу следящей системы,Система содержит измеритель 1 рассогласования, сумматор 2, усилитель 3,исполнительный двигатель 4, редуктор 5, тахогенератор б, первый, второй, третий логические блоки 7-9,первый, второй, третий ключи 10-12,первый и второй инверторы 13 и 14,широтно-импульсный модулятор 15,элемент 16 сравнения, сигнал заданияг6, выходной сигнал 90 нескорректированной системы, выходной сигнал Оо -скорректированной системы, сигнал брассогласования, выходной ж сигнал 15тахогенератора б, скважность у широтно-импульсного модулятора 15, сигналы О и 0 на выходе соответственно .первого и второго ключей 10 и 11.Следящая система работает следующим образом,При подаче на вход сигнала Я. (обратная связь отключена, О = О = 0 )система воспроизводит на выходе сигнал. Юо. Сигнал рассогласования в этом 25случае иллюстрируется кривой 6 нафиг. 2, а выходной сигнал тахогенератора б - кривой ю .При соединении знаков сигналов Йи м (участки О-с, с -с ), первый ло- Зогический блок 7 не вырабатывает выходного сигнала, поэтому на выходевторого инвертора 14 присутствует управляющий сигнал, разрешающий прохождение через второй логический блок З 58 на первый ключ 10 сигнала рассогласования Е , предварительно пропущенного через третий ключ 12, широтноимпульсный модулятор 15 и первый инвертор 13. Но при этом на интервалесовпадения знаков Й и полученного на 40выходе элемента сравнения 16 сигнала Й - ж (участки О-й, й - с ) навыходе третьего логического блока 9отсутствует разрешающий сигнал, поэтому сигнал рассогласованИя б не 45проходит через третий ключ 12 и навыходе первого ключа 10 сигнал обратной связи отсутствует,Как видно из фиг. 2, на начальноминтервале разгона (участок 0-с ), атакже при максимальной величине перерегулирования (участок с-+), сигнал О равен нулю, в результате чего демпфирующее действие тахогенератора не оказывает влияния на непереходный процесс, и быстродействие системы увеличивается, а колебательностьуменьшается,При несовпадении знаков сигналови й - а) (участки с.,-1 , с, -й),на выходе третьего логического блока 9 присутствует сигнал, разрешающий прохождение сигнала ошибки Й через третий ключ 12, широтно-импульсный модулятор 15, первый инвертор 13и второй логический блок 8 на пер вый ключ 10, который пропускает выходной сигнал тахогенератора а соскважностью ", определяемой эквивалентной статической характеристикой широтно-импульсного модулятора 15совместно с первым инвертором 13,формируя на выходе первого ключа 10,из сигнала О напряжение обратнойсвязи (участки с- г 2, с, - с ),При несовпадении знаков Е и ю навыходе первого логического олока 7формируется управляющий сигнал, запирающий через второй инвертор 14,второй логический блок 8 и одновременно разрешающий прохождение сигнала й через второй ключ 11 на вход сумматора 2,Таким образом, на выходе второгоключа 11 формируется сигнал обратнойсвязи (участки с-с, с), который представляет собой недеформированный сигнал тахогенератора б. Переходной процесс в скорректированнойсистеме представлен кривой бВ дальнейшем работа следящей системы происходит аналогично.Таким образом, отключение обратной связи на тех участках переходного процесса, когда системой отрабатываются максимальные величины сигналарассогласования и перерегулирования,позволяет увеличить ее быстродействиеи уменьшить колебательность переходного процесса.Формула изобретенияСледящая система, содержащая последовательно соединенные измеритель рассогласования, сумматор, усилитель и исполнительный двигатель, выход которого через редуктор соединен со входом измерителя рассогласования и непосредственно со входом тахогенератора, выход которого через первый ключ соединен со вторым входом сумматора, через второй ключ - с третьим входом сумматора и непосредственно - с первым входом элемента сравнения и пер- . вым входом первого логического блока, второй вход которого соединен с выходом измерителя рассогласования, а выход - с управляющим входом второго ключа и через первый инвертор - со вторым входом второго логического блока, выход которого соединен с управляющим входом первого ключа, к первому входу второго логического блока подключены последовательно соединенные широтно-импульсный модулятор и второй инвертор, а вторбй вход элемента сравнения подключен к выходу измерителя ра-согласования, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения быстродействия и уменьшения колебательности переходного процесса системы, в ней дополнительно установлены последователь.Заказ 10027 59 Тираж 951ВНИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и открыт113035 Москва ЖРа окая наб.Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна ПодпиСССРийд. 4/5 е но соединенные третий логический блок.и третий ключ, выход которого соединен со входом широтно-импульсного модулятора, а выход измерителя рассогласования подключен ко второму входутретьего ключа и первому входу третьего логического блока, ко второмувходу которого подсоединен выход элемента сравнения. Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Юревич Е. И. Теория автоматического управления, Л., "Энергия", 1969, с. 249-251.2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2529936, кл. С 05 В 11/01 1977 (прототип) .