Устройство для определения функций чувствительности системы автоматического управления

евич М, Д. Маргол 71) Заявитель ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФУНКЦИИ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ 54) УСТРОИСТИзобретение относится к области автоматического управления и может быть применено в системах автоматического управления при их экспериментальном исследовании, настройке и контроле.Известны устройства для определения чувствительности временных характеристик линейных систем автоматического управления к вариациям их параметроеК , содержащие блоки моделирования чувствя тельности исходной системы. Однако указанные устройства непригодны для исследования чувствительности временных характеристик нелинейных систем 11 и 21.Ближайшим прототипом данного изобретения является устройство для экспериментального определения чувствительности динамических характеристик линеаризованной системы автоматического управления к изменению ее пара метров, содержащее блок моделирования чувствительности, два блока памяти, вход первого из которых подключен к выходу блока моделирования чувствительности,первый логический блок, вход которогоподключен через первый интегратор ковходу устройства, а выход соединен собмоткой йервого реле, контакты которого соединены с соответствующими выходами второго блока памяти, второй логический блок, вход которого соединен свыходом первого инвертора, а выход подключен к обмотке второго реле, контакты которого соединены с соответствующими выходами первого блока памяти, иизмеритель напряжения 31. Однако указанное устройство непригодно для исследования, чувствительности большого класса нелинейных систем, работанлцих в автоколебательном режиме, вследствие возрастания функций чувствительности выходных координат автоколесбательной системы во времени, что приводит к насыщению интеграторов устройства. Кроме того, вследствие самоблокировки реле логических блоков, указанное устройство не.позволяет производить754блок 9 с первьм реле 12 возвращаетсяв исходное положение,В момент замыкания контактов первого реле 12 1 Р, на выходе первогоблока 5 памяти появляется сигнал, пропорциональный величине функции чувствительности выходной координаты системы, а второй блок 7 памяти соединяется с измерителем 1 напряжения.Через полпериода аналогичным образомв момент замыкания контактов второгореле 13 2 Р появляется сигнал, пропорциональный функции чувствительностивыходной координаты системы, на выходевторого блока 7 памяти, а первый блок 5памяти, соединяется с измерителем напряжения 1. Одновременно срабатываетпервое реле 12, отключая своими контактами второй блок 7 памяти от измерителя 1 напряжения и приводя к запоминанию в первом блоке 5 памяти коэффициента влияния амплитулного значениявыходной координаты системы. Такимобразом на измеритель 1 напряжениянепрерывно поступают с блоков 5, 7 памяти через полупериод колебаний выходной координаты исходной системы сигналы, пропорциональные величинам коэффициентов влияния амплитуд колебаний30 выходной координаты системы. Второйинтегратор 8 повторяет нв выходе изменение напряжения на выходе блока 4 моделирования чувствительности, при насыщении которого на выходе третьего логического блока 11 появляется сигнали срабатывает третье реле 14, котороесвоими контактами устанавливает нулевые начальные условия нв блоке,4 моделирования чувствительности. При нажатии кнопки "ПУСК" на входе третьегологического блока 11 появляется сигнал,который приводит к отпусканию третьегореле 14. Далее работа устройства аналогична описанной выше,Данное устройство ооладает болееширокой областью применения по сравнению с известными устройствами. Онопозволяет исследовать чувствительностькак линейных, так и.нелинейных, в томчисле автоколебательных, систем,По сравнению с известным устройством, предназначенным лля исследования чувствительности автоколебвтельныхсистем, предлагаемое устройство отличается простотой и увеличивает точностьопределения Функций чувствительностиамплитуд колебаний регулируемой координаты исходнойсистемы. Предлагаемое 7 037определение чувствительности последовательных амплитуд колебаний выходнойкоординаты исхолной системы, что необходимо в переходном процессе и в случае несимметричных автоколебаний.5Целью предлагаемого изобретения является расширение области примененияустройства, создание устройства; котороепозволит измерять чувствительность выходных координат любых автоматическихсистем (линейных и нелинейных),Укаэанная цель достигается тем, чтов устройство, введены второй интегратор,второй инвертор, третий логический блоки третье реле, обмотка которого черезтретий логическйй блок и второй интегратор соединена с входом блока моделирования чувствительности, а контакты третьего реле подключены к другим выходам блока моделирования чувствительности, один выход которого через второйинвертор соединен с входом второго блока памяти, выход которого через контакты первого реле подключен ко входуизмерителя напряжения, соединенного 25через контакты второго реле с выходомпервого блоха памяти, причем вход первого инвертора соединен с выходом первого интегратора,Структурная схема предлагаемогоустройства приведена на чертеже,Устройство содержит измеритель 1напряжения, первый интегратор 2, первыйинвертор 3, блок 4 молелйроввния чув- З 5Ствительности, первый блок 5 памяти,второй инвертор 6, второй блок 7 памяти, второй интегратор 8, первый логический блок 9, второй логический, блок 10,третий логический блок 13, первое реле 12, второе реле 13, третье реле 14.Устройство работает следующим образом. Сигнал, пропорциональный выходнойкоординате системы, поступает на входустройства и через первый интегратор 2 45поступает на вход первого логическогоблока 9 и через первый инвертор 3 навход второго логического блока 10,Первый логический блох 9 и управляемо им перво реле 12 сраб ты вет 50при достижении координатой максимального значения, так как напряжение навыходе первого интегратора 2 достигает" нулевого значения именяет знак с плюса на минус, Через полпериода колебаний координати аналогичным образомсрабатывает второй логический блок 10и второе реле 1 3, в первый логический70377 5устройство ускоряет процесс настройки коэффициентов регулятора как в условиях стендовых испытаний, так и при эксплуатации системы,Устройство для определения функций чувствительности системы автоматического управления, содержащее блок моделирования чувствительности,два блока памяти, вход первого из которых йодмючен к выходу блока моделирования чувствительности, первый логический блок, вход которого подключен через первый интегратор к входу устройства, а выход соединен с обмоткой первого реле, контакты которого соединены с соответствукщими выходами второго блока памяти, второй логический блок, вход которого соединен с выходом первого инвертора, в выход подключен к обмотке второго реле, контакты которого соеди- нены с соответствукщими выходами пер-" вого блока памяти, и измеритель напряжения, о т л и ча ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства, оно содержит второй интегратор, второй инвертор, третий логический блок и третье реле 1 О 20 30 5Формула изобретения 56обмотка которого через третий логический блок и второй интегратор соединены с входом блока моделированиячувствительности, а контакты трг.тьегореле подключены к другим выходамблока моделирования чувствительности,один выход которого через второй инвертор соединен с входом второго блока памяти, выход которого через контакты первого реле подключен ко входу измерителя напряжения, соединенного через контакты второго реле с выходом первого блока памяти, причемвход первого инвертора соединен с выходом первого интегратора.Источники информации,принятые во внимание прн экспертизе1. Кошевой А. А., Семенов Д. К.,Мищенко Р, К, "Метод экспериментального определения функций чувствительности нелинейных систем автоматического регулирования". Теория чувствительности и инвариантности автоматических систем. Часть 1, Киев, 1971.2, Авторское свидетельство СССРМр 206674, кл, 21 С, 46/50,у1967.3. Авторское свидетельство СССРЪ 204418 кл. 21 С, 46/50,1967 (нрототип).703775 3ОУ аказ 7810/40 ПодписноеЦНИИПИ а СССРпо де й113035 наб., д. 4/5 Тираж 1015Государственного комитетлам изобретений и открытиМосква, Ж-ЗБ, Раушская иал ППП фПатенчф, г. УжгоРод, чи. Проектная, 4 Составитель З МитрошинРедактор М, Минаев Техред Х Чужик Корректор Н. Сте