Система автоматического управления

(23) ПриоритетГасударственный номнтет СССР вд делам нэобретеннй и втнрытнй(54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ Предлагаемая система относится к системам автоматического управления. и может быть использована для управления объектами различного назначения.Известны системы автоматического управления, содержащие измеритель рассогласования Я = х - ц между входным воздействием тт и выходным сигналом объекта Ц, датчик скорости и последовательно соединенные блок фор- . мирования сигнала управления и исполнительный механизм, воздействующий на объект Я . Особенностью таких систем является то, что входное воздействие Х и выходной сигнал объекта Ц не могут быть непосредственно измерены, Для сглаживания помех в систему вводятся различного рода лялейные орректируюшие фильтры, обес печивающие повышение точности системы. Компенсация динамического за-. паздывания в известных системах осуществляется путем введения сигнала с выхода датчика скорости. Недостатком таких систем является их низкая точность, поскольку при глу бокой фильтрации в линейном корректирующем фильтре происходят значитель ные амплитудное и фазовое искажения входного воздействия, а при малой фильт- рации имеют место значительные флюктуации органа управления объектом.Известны также системы автоматического управления, содержащие селектор выбора промежуточного по величине сигнала, первый вход которого связан с выходом датчика сигнала непосредственно, а второй вход - черсз корректирующий фильтр, на третий вход селектора подан нулааой онгнал 21Недостатком таких систем являетея то, что они могут быть использованы только при центрированных сигналах рассогласования.Из известных систем наиболее блщькой по технической сущности является система автоматического управления, содержащая первый корректирующий,Х,2а 8 При прохождении сигнала Ц З на выход селектсра 3 имеемЗ гф 2Это означает, что юмеритель рассогласования 1 отключен от блока формирования сигнала рассогласования и не учась вует в процессе управления, а прираше ние выходного сигнала объекта на интервале времени, когда Цф Цопределяется интегрированием сигнала юмерителя скорости 2",где у" -СОО 91,ЖТаким образом, в системе осуществляется нелинейная фильтрация входного воздействия Х , при которой высокочастотные составляющие входного воздействия подавляются, при этом границачастот определяется коэффициентом усиления Т второго дифференциатора 1 1.Фтд 2,Увеличение постоянных времени дифференцируюших звеньев 10 и 11 несколько"размывает" границу интервала фильтрации, что допустимо, поскольку точнаяграница между спектром полезной и шумовой составляющими входного воздействия Х в сигнале измерителя рассогласования 1, как правило, неизвестна.Оценка эффективности предлагаемойсистемы проведена при моделированииуправления самолетом. Измерителем рассогласования служит радиовысотомер,измеряющий расстояние до земной по оверхности: Е= ц - Х, где Х -абсолютная высота рельефа относительноуровня моря,- высота полета самолета относительно того же уровня. Измеритель скорости фиксировал сигнал, .4пропорциональный вертикальной скоростисамолета, Величины Х И У непосредственно не измеряются.При моделировании получено, чтоточность стабилизации выше на 30-40%а среднеквадратическое значение очклонения регулирующего органа рулявысоты) уменьшено на 50-60%, посравнению с известными системами. Формула изобретения Система автоматического управления, содержащая первый корректирующий фильтр, измеритель. скорости, измеритель рассогласования, выход которого соединен со входом первого дифференциаторас первым входом селектора и с первым входом первого сумматора, второй вход которого соединен с выходом второго. дифференциатора, а выход - со вторым входом селектора, третий вход которого соединен с выходом второго корректирующего фильтра, а выход - со входом блока формирования сигнала управления, выход которого через исполнительный механизм соединен со входом объекта, выходы которого соединены со входами измерителя рассогласования и измерителя скорости, о т л и ч а юш а я с я тем, что, с целью повьпцения точности и быстродействия системы в ней установлены два сумматора, при чем выход первого дифференциатора соединен с первым входом второго сум- матора, второй вход которого через первый корректирующий фильтр соединен с выходом измерителя скорости и первым входом третьего сумматора, а выходсо входом второго дифференциатора, выход селектора соединен со вторым входом третьего сумматора, выход которого соединен со входом второго корректирующего фильтра. Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе,1. Красовский А. А. и др. Основыавтоматики и технической кибернетики.Госэнергоюдат, 1962, с. 329-330,2. Авторское свидетелЬство СССРМ 197721, кл. 6 05 Р 1/00,.26.04.66.3, "Автоматика и телемеханика",Ъ 12, 1971, с. 123.647647 Составитель Г. НефедоваехредЛ. Алферова Корректор А. Власенко ед Заказ 3 Филиал ППП .Патент, г. Ужгород, ул. Проект 6/39 Тираж 1ЦНИИПИ Госудо делам из113035, Моски 014 Подписноеарственного комитета СССРобретеннЛ и открытийа, Ж, Раушская наб., д. 4