Релейный регулятор

Союз Советских Социапистических Республик(22) Заявлено 0211.78 (21) 2 б 80494/18-24с присоединением заявки Ио(51) М. К. С 05 8 11/14 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения А.В.Репников, К.Г.Фаворский и О.Г, Шахназаров Московский ордена Ленина авиационный институт им. Серго Орджоникидзе(54) РЕЛЕИНЫИ РЕГУЛЯТОР 1Изобретение относится к области релейных регулирующих устройств автоматики, а именно к регуляторам замкнутых систем с кусочно-постоянным управлением, обеспечивающим изме нение знака управляющего воздействия при состояниях системы, определяемых в фазовом пространстве гиперповерхностями переключения.Известны регуляторы замкнутых сис тем, осуществляющие управление в К интервалов постоянства управления при полной информации о состоянии объекта, в которых К входов через функциональные преобразователи и блоки умножения через сумматор соединены с реле Щ .Недостатком данного регулятора является сложность аппаратурной реализации, обусловленная необходимостью 20 получения инФормации для всех К входов регулятора,Наиболее близким к предлагаемому изобретению является релейный регулятор с кусочно-постоянным управле кием в К интервалов, содержащий последовательно соединенные блок сигнатуры и блок умножения и последовательно соединенные блок определения модуля и блок запоминания максимума, 30 выход которого через соответствующие последовательно соединенные преобразователь координат, первый блок сравнения и первое реле соединен с соответствующим вторым входом блока умножения, вход блока сигнатуры соединен со входом блока определения модуля, а также блок обнуления, выход которого соединен со вторым входом блока запоминания максимума, а выход блока определения модуля соединен со втотзыми входами первых блоков сравнения 2).К недостаткам известного регулятора относится то, что в системах управления с указанным регулятором при действии помех и возмущений возможны срывы процессов приведения, Синтез управления в системах осуществляется на основе измеряемой переменной состояния и априорной информации, заложенной в регулятор в виде П-функций- функций предсказания переключений.При синтезе П-функций априорная информация о состоянии объекта учитывается для определенных условий управления, например, при определенных ве" личинах помех и возмущений. Несоответствие условий работы регулятора условиям, положенным для расчета П-функ. ций, приводит к нарушениям оптимальности процесса. В определенных случаях эти нарушения могут привести к срыву процесса приведения, выражающемуся в том, что фазовое состояние объекта переводится в область, не содержащую конечной точки приведения, и удерживается в этой области неопрецеленно.долгое время, что уменьшает точность регулятора.Цель изобретения - обеспечить за" щищенность системы управления от действия помех и возмущений для по вышения точности регулятора.тДля этого регулятор содержит эле мент ИЛИ, счетчики времени и последовательно соединенные Функциональный преобразователь, второй блок сравнения, второе реле и элемент И, выход блока запоминания максимума соединен со входами Функциональных преобразователей, вторые выходы первых реле соединены через соответст вующие элементы И с соответствующими первыми входами элемента ИЛИ, выход которого через блок обнуления соединен с первыми входами счетчиков времени, вторые входы которых 25 соединены с выходами соответствующих первых реле, а выход блока сигнатуры соединен со вторым входом элемента ИЛИ.На Фиг. 1 представлена структурная схема регулятора, на фиг. 2 - кривые, характеризующие процессы в регуляторе,.Регулятор состоит из последовательно соединенных блока сигнатуры 1 и блока умножения. 2 и последовательно соединенных блока 3 определения модуля и блока 4 запоминания максимума, выход которого через соответствующие последовательно соединенные преобразователь 5 координат, первый 4 О блок сравнения б и первое реле 7 соединен с соответствующим вторым входом блока умножения 2. Вход блока сигнатуры 1 соединен со входом блока 3 определения модуля. Выход блока 3 определения модуля соединен также со вторыми входами первых блоков сравнения б. Выход блока 4 запоминания максимума соединен также со входами функциональных преобра- щ зователей 8, последовательно с каждым из которых соединены второй блок сравнения 9, второе реле 10 и элемент И 11, выход которого соединен с соответствующим первым входом элемента ИЛИ 12, со вторым входом которого соединен выход блока сигнатуры 1, Выход элемента ИЛИ 12 соединен со входом блока обнуления 13, выход которого соединен со вторым входом блока 4 запоминания максимума и с ФО первыми входами счетчиков времени 14, вторые входы которых соединены с выходами соответствующих первых реле 7. Вторые выходи первых реле 7 соединены совходами соответствующих 65элементов И 11. Выходы счетчиков вре" мени 14 и выходы функциональных преобразователей 8 соединены с первыи и вторым входами соответствующих вторых блоков сравнения 9.Управляющее воздействие О (см. Фиг. 2,а) формируется регулятором в соответствии с зависимостьюк-О =-эфп Х П эфа х -,1где Х - измеряемая переменная состоя-, ния системы, поступающая на вход регулятора (см. Фиг. 2., кривые "б" и, "в"),Сигнал 5)Яп Х формируется в блоке сигнатуры 1, Сигналы 5)Яп ( Х 1 -Х) обозначенные на фиг. 1 через ; (см. Фиг. 2, г, д, е) формируются в первых блоках сравнения б и в первых реле 7 Сигналы,К - абсолютные значения координат переключения (см. Фиг.2,ж) определяются выражениямиП(х при 5Яп Х 5Яп Х (2) Х ЧТд 1(к)цдкс) пРи 5Я и Х 5 1 Я и Х ( 3)О при аВУН+О, (4) где Функции П; - (П-функции) - предсказания координат переключения в зависимости от экстремального значения измеряемой переменной Х. Сигналы , реализуются в блоках 3 определения модуля, блоках 4 запоминания максимума и в преобразователях 5 координат,В рассматриваемом алгоритме сигнал обнуления информации поступает с выхода блока обнуления в момент, когда 8О . Сигнал Ь, который формируется в элементе ИЛИ 12, опредеа ляется выражением(5)ф Еэфп )х 1 Я +зфдц (р у.)1 где )Ь; - сигнал с выхода -го счетчика времени 14; Ж - сигнал с выхода -го Функционального преобразователя 8 (см. Фиг.2, з, и). Сигналы )О; и Ж; определяются выражениями (бфп 1 х 1-111.11 дь при - О ыазо Рдб .0 при - ФО (Па ТТ (,Х 1 ПРИ бфЗХ =бав Х (Ы ПХ)у кс 1 П(ЭН 64(П Х: - р 1 ДП Х (9) О ПрИ - ЭО д 8 дЬО)Функция П; - Функция предсказания контрольного интервала времени постоянства управления, вычисляемая априорно и определяющая контрольную длительность интервалов знакопостоянства управления в функции экстремума измеряемой переменной состояния.765782мущений, при действии помех в тракте регулятора, при инструментальных погрешностях реализации алгоритма управления в регуляторе.Формула изобретенияРелейный регулятор, содержащийцоследовательно соединенные блок сигнатуры и блок умножения и последовательно соединенные блок определения модуля и блок запоминания максимума, выход которого через соответствующие последовательно соединенныепреобразователь координат, первый 15 блок сравнения и первое реле соединен с соответствующим вторым входомблока умножения, вход блока сигнатуры соединен со входом блока определения модуля, а также блок обнуления, 20 выход которого соединен со вторымвходом блока запоминания максимума,а выход блока определения модуля соединен со вторыми входами первыхблоков сравнения, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повышения точности регулятора, он содержит элемент ИЛИ, счетчики времени и последовательно соединенныеФункциональный преобразователь, второй блок сравнения, второе реле иэлемент И, выход блока запоминаниямаксимума соединен со входами функциональных преобразователей, вторыевыходы первых реле соединены черезсоответствующие элементы И с соответствующими первыми входами элемента ИЛИ, выход которого через блокобнуления Соединен с первыми входами счетчиков времени, вторые входыкоторых соединены с выходами соответ.40 ствующих первых реле, а выход блокасигнатуры соединен со вторым входомэлемента ИЛИ.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Павлов А.А. Синтез релейных систем, оптимальных по быстродействию. М., "Наукаф 1966, с.214-216. 2. Авторское свидетельство СССР 9 283354, кл. 6 05 В 17/00, 03.02.69765782 ФиВНИИПИ Заказ 650844 илиал ППП Патектф аж 956 Подписно Ужгород, ул. Проектн