Релейная система регулирования

Союз СоветскикСоциалистическиеРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ оп 953623(5)М. Кд. 6 05 В 11/16 3 ЬаудлрстювЮ комнтет СССР в делам. нзаоретениЮ н открытиЮ(54) РЕЛЕЙНАЯ СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ 1Изобретение относится к техникеавтоматического регулирования и можетбыть использовано, например, в оборудовании для автопилотирования летательньа аппаратов.По основному авт. св. М 6979705известна релейная система регулирования, содержащая задатчик, фазометр, генератор и последовательно соединенныепервый;источник напряжения, преобразо.ватель, релейный элемент, исполнительное устройство, объект регулирования,датчик, первый элемент сравнения, фильтри фазовый преобразователь. Второй входпреобразователя присоединен к выходугенератора и одному из входов фазометра, другой вход которого соединен с выходом фазового преобразователя, а его выход соединен с вторым входом фазовогопреобразователя, выход задатчика присоединен к второму входу первого элемента сравнения,Недостатком известной системы является ограниченность ее функциональных 2возможностей при изменении в широком диапазоне коэффициента передачи линей. ного объекта. Это вызвано наличием зоны нечувствительности у реле.Дель изобретения - расширение функциональных возможностей системы.Поставленная цель достигается тем, что система содержит первый функциональный усилитель, первый индикатор и последовательно соединенные второй источйик напряжения, второй элемент сравнения, звено согласования, второй функциональный усилитель и второй индикатор, первый вход первого функционального усилителя подключен к выходу фазового преобразователя и вторым входам вто рого элемента сравнения и второго функционального усилителя, второй вход - к выходу звена согласования, а выход - к управляющему входу релейного элемента, выход фазометра соединен с входом первого индикатора.На чертеже приведена блок-хема предлагаемой системы.623 3 953Система содержит объект 1 регулирования, например летательный аппарат, исполнительное устройство 2 например рулевую машину, релейный элемент 3, преобразователь 4, первый 5 и второй 6 источники напряжения, второй элемент 7 сравнения, например пороговый элемент и амплитудный детектор, звено 8 согласования, первый функциональный усилитель 9, например на операционном уси лителе, второй функциональный усилитель 10, например на операционном усилителе, второй индикатор 11, фазовый преобразователь 12, например на операционном усилителе, фазометр 13, генератор 14, 5 фильтр 15, первый индикатор 16, датчик (например, угловой, скорости) 17, первый элемент 18 сравнения и задатчик 19.Регулирующее воздействие на объект 20 1 осуществляет исполнительное устройство 2 в соответствии с сигналами, поступающими на его вход с сигнального и управляющего входов релейного элеме- та 3, 25На сигнальный вход реле 3 через преобразователь поступает сигнал с первого источника 5 напряжения.Сигнал на, управляющий вход реле 3 подается с первого элемента 18 сравне- З 0 ния, где он формируется в виде соотношения или разности сигналов с датчика 17 и задатчика 19. Причем этот сигнал предварительно преобразуется фильтром 15, фазовым преобразователем 12 и пер-з35 вым функциональным усилителем 9.Колебания с генератора 14 линеаризуют характеристику реле 3. За счет введения этих колебаний через сумматор 4 и сигнальный вход реле 3 на вход испол-нительного органа 2 обеспечиваются условия неизменности общего коэффициента передачи регулятора в разомкнутом состоянии. Поэтому сигнал с фазометра 13, зависящий от разности фаз .колебаний в регуляторе, и с генератора 14 инвариантен к изменению коэффициента передачи объекта 1 и зависит только от другого параметра учли нескольких параметров) объекта 1. Сигналом с фазометра 13 корректируется фазовый преобразователь 12 (например, постоянная времени фильтра). Таким образом, в релейной системе55 обеспечиваются условия инвариантности к изменению двух параметров объекта, одним из которых служит его коэффициент передачи. Эти свойства регулятора позволяют зафиксировать с помощью индикаторов 11 и 16 информацию соответственно о коэффициенте передачи и втором параметре или нескольких параметрах) объекта 1.Расширение функциональных возможностей релейной системы при широком диапазоне измеНения параметров объекта 1 достигается за счет устранения зоны нечувствительности реле 3. Для этого уровень сигнала с второго источника напряжения выбирается равным минимально допустимой амплитуде колебаний на управ. ляющем входе реле 3. Сигнал с элемента 7 формируется в результате сравчения напряжения с источника 6 и амплитудой колебаний в регуляторе. Он появляется только при амплитуде колебаний на управляющем входе релейного элемента 3 ниже минимально допустимого уровня. Этим сигналом, преобразованным с помощью звена 8 в требуемый масштаб, корректируется коэффициент передачи первого 9 и второго 10 функциональных усилителей. Тем самым расширяются функциональные возможности системы и контролируются два параметра объекта регулирования в широком диапазоне их изменения.С помощью фильтра 15 обеспечивается выбор требуемой амплитуды колебаний на управляющем входе релейного элемента 3. Влияние этого фильтра на динамические свойства системы может быть учтено при проектировании исполнительного устройства 2. Таким образом, изобретение позволяет осуществлять инвариантное управление в широком диапазоне изменения двух параметров линейного объекта, что расширяет функциональные возможности системы. Формула изобретения Релейная система регулирования по аот. св. М": 697970, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей системы, она содержит первый функциональный усилитель, первый индикатор и последовательно соединенные второй источник напряжения, второй элемент сравнения, звено согласования, второй функциональный усилитель и второй индикатор, первый вход первого фушсционального усилителя подключен к выходу фазового преобразователя и вторым входам второгоуправляюшему входу релейного элемента,выход фазометра соединен с входом пер. вого индикатора. Составитель В. КузинТехред Т,Маточка Корректор Г. Ог едактор Г. Кацал аз 6277/76 Тираж 914 ВНИИПИ Государственног по делам изобретени 113035, Москва, Ж, П "Патент", г, Ужгород роектная,ф элемента сравнения и второго функционального усилителя, второй вход - к выходу звена согласования, а выход - к Подписноекомитета СССРй и открытийРаушская набд. 4/5