Устройство для контроля системы управления

Союз Советскнк Соцналнстнческнк Республик(22).Заявлено 030 778 (21) 2639048/18-24 с присоединением заявки Н 9 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ 30 Изобретение относится к автоматике и может быть использовано при управлении производственными и техно логическими процессами. 5 Известно устройство для контроля параметров совокупности объектов, содержащее блок управления, счетчики, блоки сравнения и логические блоки, позволяющее проводить анализ параметров объектов .1.Недостатком такого устройства является сложность конструкции.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для контроля системы управления,.содержащее датчики, выходы которых соединены с одним входом первого коммутатора, другой вход которого соединен с выходом первого блока управления, запоминающий блок, подключенный входом к выходу второго блока управления, алгебраический, сумматор, задающий блок и индикатор 25 (2) .Недостатком такого устройства является низкая достоверность контроля.Цель изобретения - повышение достоверности результатов контроля. Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит масштабный усилитель, блок функциональных уставок, сумматор, второй и третий коммутаторы, ключ и иннертор, вход которого соединен с выходом первого коммутатора через последовательно включенные второй, коммутатор, алгебраический сумматор, другой вход которого соединен с выходом задающего блока через ключ, и третий коммутатор, а выход инвертора соединен со вторым .входом запоминающего блока, третий вход которого подключен ко второму ,выходутретьего коммутатора, подсоединенного третьим выходом ко входу индикатора, а четвертым выходом -. к первому ьходу масштабного усилителя, кб второму входу которого подключен второй выход второго коммутатора, соединенного вторым входом с выходом запоминающего блока, третий вход масштабного усилителя подключен к выходу бло" ка функциональных уставок, а выходко входу четвертого коммутатора, перный выход которого соединен с третьим входом алгебраическЬго сумматора, второй выход - с четнертым выходом запоминающего блока, а третий выход " совходом сумматора, выход которого подключен к четвертому входу масштабногоусилителя,На чертеже представлена блок-схемаустройства.Схема содержит и-ое количество датчиков 1 (Р - Ря), первый 2 и второй53 коммутаторы, алгебраический сумматор 4, третий коммутатор 5, инверторб, запоминающий блок 7, масштабныйусилитель 8, индикатор 9, ключ 10,задающйй блок 11, блок 12 функционрль-ных уставок, четвертый коммутатор13, сумматор 14, первый 15 и второй1 б блоки управления и объект 17 управления,Устройство работает следующим образом,Коммутатор 2 опрашивает датчики 1тех однокоординатных величин объекта17, которые используются для формирования обобщенного показателя работы 2 Ообъекта 17, При осуществлении опросаблоком 11 уставок значений выходныхвеличин одновременно формируются.напряжения, являющиеся уставкамидля соответствующих выходных величин,Измеренное напряжение сравнивается всумматоре 4 с уставкой, формируе- .мой блоком 11. При этом коммутатор 5,выполненный, например, в видемногопозиционного переключателя, нахо-З 0дится в таком положении, при которомего первый выход включен на вход инвертора б, который формирует всегдапсложительные напряжения. После окончания опроса. датчиков 1 коммутатор 5занимает такое положение, при которомвыход сумматора 4 подключен к блоку7.При рассмотрении работы устройстваисходят из того, что вышеуказанныеоперации выполнены несколько раэ 40(например б) с помощью блока 15.Таким образом, в блоке 7 хранят 6 6ся сигналы ЬС - д С ЬС - ЬС 2ЬС- дС С учетом этого остальная часть устройства работает 45следующим образом.Один из сигналов датчиков 1. (сиг 3нал с датчика Р), например д С, гдеи - номер датчика, ) - номер измерения, передается в сумматор 4 и сравнивается в.нем с каждым иэ остальныхсигналов С, где 1 - номера остальныхизмерений, кроме ) -го. Найденный, таким образом наименьший сигнал ЬС; заносится в блок 7 и одновременносохраняется в сумматоре 4, Сигнал изблока 7, соответствующий последнемуопросу из шести измерений данного датчикаподается в сумматор 4, в кото"ром он сравнивается с наименьшим сигналом д С), полученным также с. этого 0датчика. Полученная разность напряжений подается в усилитель 8. При этомблок 12 этого усилителя 8 включен таким образом, что усилитель В имееткоэффициент усиления К с 1 и линей ную характеристику, Ослабленный сигнал д Б с выхода усилителя 8 зано- сится в блок 7.Точно так же устройство обрабатывает сигналы, снятые со всех остальных датчиков. При этом коммутатор 5 находится в положении, при котором выход сумматора 4 соединен со входом усилителя 8. Последние значения сигнала С;, снятого с каждого датчикаЬи оставшегося в блоке 7, подаются в усилитель 8. При этом коммутатор 3 находится в таком положении, при котором выход блока 7 соединен со входом усилителя 8. Одновременно блок 12 находится в таком положении, при котором усиление усилителя равно К1, а сам усилитель 8 обладает линейной характеристикой. Сигнал с выхода усилителя 8 подается в блок 7 и сохраняется в нем.Аналогичным образом обрабатывается сигнал, снятый с каждого датчика и для каждого обрабатываемого сигнала блок 12 устанавливает свое значение усиления К1, При этом коммутатор 13 находится в таком положении, при котором выход усилителя 8 соединен со входом блока 7.Ситналы дЯ сравниваются в сумматоре 4 друг с другом и переписываются в блок 7 таким образом, что они оказываются запИсанными по возрастанию величины сигнала ЬЯ.Одновременно для каждого из сигналов дЯл формируется сигнал дИ, вели чина которого соответствует расположению сигнала дБ в блоке 7. Сигналы дИ 1 также заносятся в блок 7. При этом коммутаторы 3 и 5 находятся в таких состояниях, что сумматор 4 и блок 7 образуют замкнутый контур. Одновременно ключ 10 находится в таком состоянии, что блок 11 отключен от сумматора 4. Каждый из сигналов д 11 подается в сумматор 4, где сравнивается с соответствующим сигналом. Разность сигналов подается в усилитель 8, усиливается и поступает в сумматор 14, в котором суммируется с результатом выполнения такой же операции над сигналами дЯли ЬБ 1 . Описанные операции выполняются по каждому датчику со всеми сигналами дЯ, дБ.Для выполнения вышеописанной операции коммутатор 3 находится в таком состоянии, что выход блока 7 соединен с выходом сумматора 4, коммутатор 5 находится в таком состоянии, что выход сумматора 4 соединен со, входомусилителя 8, а коммутатор 13 - в таком, что выход усилителя 8 соединен со входом сумматора 14. Блоком 12 вырабатывается такая уставка, что усилитель 8 имеет нелинейную, в част ности квадраторную, характеристику усиления, 752236Полученный суммарный сигнал подается в усилитель 8, затем поступает "в сумматор 4 и в нем сравнивается с уставкой. Для выполнения этой операции блок 12 находится в таком состоянии, что усилитель 8 имеет линей ную характеристику, а коммутатор 13 в таком, что выход усилителя 8 соединен со входом сумматора 4, блокам 11 вырабатывается При этом единичное напряжение, а посредством ключа 10 напряжение с выхода блока 11 подается в сумматор 4.Далее сигнал с выхода сумматора 4 через коммутатор 5 поступает на индикатор 9 в виде цифрового сигнала, что представляесобой сформированный обобщенный показатель работы объекта 17.ФПрименение предлагаемого устройства обеспечивает использование однокоординатных показателей, описывающих 20 работу системы управления, использование наперед заданного количества значений каждого показателя работы системы, поедшествующих моменту формирования обобщенного показателя, принци пиальную и техническую возможность увеличения наперед задаваемого количества показателей, представление обобщенного показателя как однокоординатной величины, принципиальную и тех ническую возможность Формирования ве" личины показателя в пределах -1 " +1.Формула изобретенияУстройство для контроля системы управления, содержащее датчики, выходы которых соединены с одним входом первого коммутатора, другой вход которого 4 О соединен с выходом первого блока управления, запоминающий блок, подключенныйвходом к выходу второго блока управления, алгебраический сумматор, задающий блок и индикатор, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности результатов контроля, устройство содержит масштабныйусилитель, блок функциональных уставок, суьматор, второй и третий коммутаторы, ключ и инвертор, вход которого соединен с выходом первого коммутатора через последовательно включенные второй коммутатор, алгебраическийсумматор, другой вход которого соединен с выходом задающего блока черезключ, и третий коммутатор, а выходинвертора соединен со вторым входомзапоминающего блока, третий входкоторого подключен ко второму выходутретьего коммутатора, подсоединенного третьим выходом ко входу индикатора, а четвертым выходом - к первомувходу масштабного усилителя, ко второму входу которого подключен второйвыход второго коммутатора, соединенного вторым входом с выходом запоминающего блока, третий вход масштабногоусилителя подключен к выходу блокаФункциональных уставок, а выход "ко входу четвертого коммутатора, первый выход которого соединен с третьимвходом алгебраического сумматора, второй выход - с четвертым выходом запоминающего блока, а третий выход - совходом сумматора, выход которого подключен к четвертому входу масштабногоусилителя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 474812, кл, С 05 В 23/02, 1974.2. Патент Великобритании Р 1399356,кл. 6 05 В 23/02, опублик. 1975.752236 Составитель В.ДиановРедактор Л.Веселовская Техред М,Петко Корректор С.Шекмар ПП фПатент, г, Ужгород,оектная, 4 Фил акаэ 4740/4 ЦНИИПИ Государст по делам изоб 113035, Москва, Тираж 956 Подписннного комитета СССРтений и открытиЯ