Дифференциальная следящая система

1СА ИЕ Союз СоветскнхСоциалистическихРеспублик э 1732801(23)Приоритет Опубликовано 05.05.80. Бюллетень17 до делам изобретений н открытий(088.8) Дата опубликования описания 05.05,80Изобретение относится к автоматическомурегулированию и предназначено для управлениядвижением объектов широкого профиля,Известны дифференциальные системы, содержащие основной и опорныйканалы регулирования, источник опорного напряжения и дифференциал, движение объекта в которых обеспечивается за счет разности двух знакопостоян.ных движений, формируемых наполнительнымимеханизмами основного и опорного каналов10регулирования 1) и 2.Однако такие системы обладают невысокими динамическими характеристиками,Известны такие следящие системы в которых повышение динамических характеристик15достигается введением корректирующих связеи,соединяющих выходы измерителя рассогласования, исполнительного механизма и т.д. одного канала регулирования системы со входомформирователя сигнала управления другого20какала системы 3),Из известных систем наиболее близкой потехнической сущности является дифференциальная следящая система, солержашая последовательно соединенные источник опорного напряжения, первый сумматор, первый формирова. тель сигнала управления и первый исполнитель. ный механизм, последовательно соединенные измеритель рассогласования, второй сумматор. второй вход которого подключен к соответствующему выходу источника опорного напряже. ния, второй формирователь сигнала управления, второй исполнительный механизм и дифференциал, второй вход которого соединен с выходом первого исполнительного механизма, а выход - со входом объекта регулирования и одним из входов измерителя рассогласования, друтой вход которого соединен с первым входом третьего сумматора, второй вход которого соединен с выходом второго исполнительного механизма, а выход - со входом форми. рователя корректирующего сигнала 4) .Недостаток известной системы - узкий диапазон рабочих скоростей.Цель изобретения - расширение диапазона рабочих скоростей системы.Цель достигается тем, что в системе выход Формирователя корректирующего сигнала соединен со вторым входом первого сумматора.На фиг. 1 представлена блок-схема системы; на фиг. 2, 3 - графики сигналов системы, поясняющие принцип ее работы.Блок. схема включает опорный канал 1 ре. гулирования основной канал 2 регулирования, первый и второй формирователи 3; 4 сигнала .управления, первый и второй исполнительные механизмы 5, 6, дифференциал 7, объект 8 регулирования, источник 9 опорного напряже ния, первый, второй и третий сумматоры 10, 11, 12, измеритель 13 рассогласования, формирователь 14 корректирующего сигнала, со - скорость объекта регулирования, ы, - скорость опорного канала регулирования, со э - скорость 15 основного канала регулирования.Система работает следующим образом.Для определенности за положительное движение объекта 8 принимаем движение, совпадающее с направлением движения, создаваемйм 20 основным каналом 2 регулирования. При малых значениях скоростей изменений входного воздействия движение объекта 8 в ту или иную сто. рону обеспечивается изменением по величине скорости движения, создаваемой основным каналом 2 регулирования. При этом скорость входного воздействия и скорость на выходе основного канала регулировании и выходной сигнал сумматора 12, пропорциональный разно ти скоростей входного воздействия и основно- ЗО го канала регулирования, равен нулю. Опорная скорость, т.е, скорость, создаваемая опорным каналом 1 регулирования, сохраняет свое постоянное значение.35В момент достижения скоростью, основного канала 2 регулирования своего максимального значения и при дальнейшем росте скорости входного воздействия (момент времени т,) на фиг, 2) сигнал на выходе сумматора 12 становится отличным от нуля. Тогда при необходимости обеспечения скорости движения объекта 8 выше максимальной разности скорос. тей опорного и основного каналов 1, 2 регу. пирования формирователь 14 корректирующего сигнала в зависимости от выходного сигнала сумматора 12 формирует корректирующий сигнал таким образом, что, поступая на вход сумматора 10, этот сигнал изменяет скорость опорного канала 1 регулирования, увеличивая тем самым, разность скоростей движения, создаваемых опорным и следящим каналами 1, 2, до требуемой величины.В момент времени та (фиг. 2) скорость движения, создаваемая опорным каналом 1 достигает нулевого значения. Если после этого требуется дальнейшее увеличение скорости дви женил объекта 8, то формирователь 14 корректирующего сигнала формирует соответствующий сигнал, и скорость движения, обеспечиваемая опорным каналом, изменяет свой знак. Следовательно, на интервале т, - т, (фиг, 3) скорость объекта 8 определяется уже не разностью, а суммой. скоростей движениясоздаваемых обоими каналами 1, 2 регулирования. Уменьшение скорости движения объекта при необходимости этого производится аналогичным образом в обратном порядке.Если же требуется обеспечить движение объекта в другую сторону где его скорость становится отрицательной, то после достижения скорости, определяемой максимальной раэ. постыл скоростей опорного и основного каналов 1, 2 регулирования без изменения знака скорости последнего (т,е, после того, как скорость движения, создаваемая основным каналом 2 регулирования, достигла своего нуле. ного значения), происходит изменение знака скорости движения, создаваемой основным каналом 2 регулирования (момент времени т, на фиг. 3). Дальнейшее увеличение скорости движения объекта 8 до того, как основной канал обеспечит на своем выходе максимальную скорость (момент времени т на фиг. 3) происходит при неизменной скорости движения, создаваемой опорным каналом 1 регулирования. Лишь после достижения максимальной скорое. ти на выходе основного канала 2 регу прова.ния формирователь корректирующего сигнала формирует сигнал, вызывающий изменение скорости опорного канала 1 (интервал времени т, - тна фиг. 3). Уменьшение скорости движения производится аналогичным образом,Осуществление управления скоростью опорного канала регулирования в дифференциаль. ной следящей системе позволяет в два раза увеличить диапазон рабочих скоростей при минимальном уровне динаМических нагрузок в системе.Формула изобретенияДифференциальная следящая система, содержащая последовательно соединенные источник опорного напряжения, первый сумматор, пер. вый формирователь сигнала управления и первый исполнительный механизм, последовательно соединенные измеритель рассогласования, второй сумматор, второй вход которого подключен к соответствующему выходу источника опорного напряжения, второй формирователь сигнала управления, второй исполнительный механизм и дифференциал, второй вход которого соединен с выходом первого исполнительного механизма, а выход - со входом объекта регулирования и одним иэ входов иэмерителя732801 рассогласования, другой вход которого соединен с первым входом третьего сумматора, второй вход которого соединен с выходом вгорого исполнительного механизма, а выход - совходом, форьщрователя. корректирующего сигнала, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, сцелью расширения рабочих скоростей системы,в ней выход формирователя корректирующегосигнала соединен со вторым входом первогосумматора,Источники информации,принятые во внимание нри экспертизе 6 1. Авторское свидетельство СССР Мф 515083,кл. (3 05 В 11/01, 02,01,74. 2. Авторское свидетельство СССР йф 41 б 659,кл. 6 05 В 1/01, 1973.53, Новоселов Б. В. Проектирование квазиоптимальных следящих систем комбинированного регулирования М, "Энергия", 1972,с, 49-51. 10 4, Бесекерский В, А. Динимаческий синтез систем автоматического регулирования. М., "Наука", 1970, с. 111 (прототип).7328 О 1 Составитель Ю. Гладк Техред А, Щепанская р М. Ликови ректор В.Бутяг Заказ 1552/9 слое филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная Тираж 956 ЦНИИПИ Государственного по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Раукомитета СССР открытий шская наб., д. 4