Релейно-импульсный регулятор для объекта второго порядка

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сотов СоветскихСоциалистическихРеслублнк пп 943640(53)М. Кл. 605 В 11/14 с присоединением заявки .1 те 1 ввУАарствеииьй квнитет СИР ав делам изобретений и отхрмтийенная н егулят осокой помехоусто чивостью рНаиболе является р дпя объект ший послед вый сумма оро одает трехпозицио гестерезнсо го соединен сумматора идных сигна м о гапервымходом фоов управления исполнительны ром 12,Недостатком известного устройстваявляется плохое качество процессаения объектом второго порядка иэ-ааевысокой помехоустойчивости регул изобретения - повышение качеств.сса управления объектом второпутем повышения помехоустойрегулятора,1Изобретение относится к релейнымсзтстемам автоматического управленияи может быть использовано для стабилизации объектов второго порядка,Известен релейнсь.импульсный регулятор, содержащий последовательно соединенные первый элемент сравнения итрехпозиционный релейный элемент, выход которого соединен с входом исполнительного механизма и через элемент гибкой обратной связи с вторым входомрелейного элемента и первым входомвторого элемента сравнения, второйвход которого соединен с выходом первого элемента сравнения, а его выходнепосредственно и через блок задержкис первым и вторым входами блока логического умножения, выход которогочерез фиьтр соединен с вторым входомэлемента гибкой обратной связи 11.Недостатком этого регулятора является возможность появления повторногооднополярного импульса управления,близким к предлагаемоьту елейно-импульсный регуляторвторого порядка, содержа" вательно соединенные перор, апериодическов звено, атор, на второй вход котося сигнал ошибки управления, нный релейщай элемент с м, выход котороодом первогомирователя выхо943640 Поставленная пель достигается тем,его в регулятор дополнитепьно включендифференпиатор вход которого соединенс выходом формирователя выходных сигналов управления, а выход - с вторымвходом первого сумматоРа.На фиг. 1 представлена блок-схемарегулятора; на юг. 2 - прттмер фазового портрета системы управления, испопьэуквцей данный ттегуляторф вна ог. 3 характеристика релейного элемента дляположительного входного сигнала.Регулятор содержит первый сумматор1, релейный элемент 2, с гистереэисомапериодическое звено 3, формировательвыходных сигналов управления исполнительным органом, дифференпивтор 5,второй сумматор 6, сигнал ошибки управления фуправляюший сигнал 0(входной сигнал релейного элемента)выходной сигнал релейного элемента .0выходной сигнал апериодического звена0выходной сигнал формирователясигналов управлении исполнительнымиОрганами О,выходной сигнал дифферен.циатора 0 и выходной сигнал второгосумматора Об,Лиффаренцнатор 5 предназначен дпяформированття короткого импульсногосигнала по заднему фронту выходногосигнала управления исполнительными органами, что позволяет за короткое времясдвиттуть петлю гистереэиса редейного элемента 2 на величину, необходимую дя того, чтобы при воздействиисигнала помехи не произошло его поворотного срабвтьпиния, В качестве дифференпиатора 5 могут быть использованы дифференцирукзцее звено, ждущиймуттьтивибрвтор блокинггенераторфРепейно-имттульсный регулятор работает следуюшим образом,На входы первого сумматора 1 поступают сигналы ошибки управления ф ивыходной сигнал апериоднческого звенаОа на его выходе формируется сигнап рассожасоввния 04 У - 0,который поступает на вход реле 2. Придостиженин сигнала 04 порога срабвтывавия реле % нв выходе реле появляетсясзгвал О, который поступает на входблока формирования сигналов уттравлениятми органами 4 и через днческого звена 3. К Выходу блока фОР- мирования сигналов управления исполнительными органами 4 подклточен дифферннциатор 5, формирующий короткий импульсный сигнал по заднему фронту выходного сигнала управления исполнитептными органами. Сформированный импульсчерез второй вход сумматора 6 поступает5 на вход ацериодического звена 3,Выходной сигнал 0 равен О до техпор, пока сигнал рассогласования Ц недостигнет порога срабатывания реле ф .При достижении сигналомвеличины( О 4 Ъ Й ) вютючается релейныйэлемент 2, нв выходе которого появляется сигнал О .По этому сигналу через формирователь4 Включаются исполттительные органы15 системы управления, под действием котчъ,рых начальная скорость ошибки управления 9 начинает уменьшаться, Одновременно вспедствие поступления на алериоднческое звено 3 сигнала 0 = Отак квк во время формнроввнття выходного сит нала управления исполнительными органами сигнал 0 на выходе днфференциатора 5 равен нулю), начинаетвозрастать по абсолютной величине сигд нап 0 . Начиная с некоторого моментавремени, сигнал (34 уменьшается н достн 1гает порога оттцпочения % релейногоэлемента 2, который, выитючаясь снимает сигнал 0 с входов сумматора 6 иформирователя 4. После снятия сигналаЦ формирователь 4 заканчивает формйрование сигнала управления исполнительными органами, которые вследствиеэтого прекращают свою работу. Во вре 35мя формщюввния ВыхОднОГО сигнала уп .рввлення Ц сигнал на выходе дифференциаторв 5 отсутствует (равен нулю)и не влияет нв работу Регулятора. Вмомент окончания формирования сигналауправления исполнительными органами,40т.е. по заднему фронту выходного импульса, днфферентптатор 5 формирует короткий импульсный сигнал, который позволяет увеличить абсолютную величи 45ну выходного сигнала 0 апериоднческого звена 3 на зтксированную величину6 зв короткое время, Увеличение сигнала 0 приводит к кратковременному "расшнренито величины зоны нечвствнтельности релейного элемента 2 относнтель 5 О, но сигнала отцибки управления 9которая после окончании переходного процесса апериодического звена 3, вызванногоимпульсом с выхода дифференциатора 5,первый вход сумматора 6 на вход аленько- занимает свое первоттачальное положение,55 Кроме того, при уменьшении сигнала 0вновь возникают. условия для включениярелейного элемента 2, и описанныйпроцесс повторяется.5 04 М 40Таким образом, положительный эффект достигается за счет регулирования приращением зоны нечувствительности б л релейного элемента, чго предотвращает л возможность повторного формированияп однопопярного импульса вследствие воздейстшя помех и увеличивает помехоустойчивость регулятора. д вым входом первого сумматора и входомформирователя выходных сигналов управения исполнительным органом, о ти ч а ю щ и й с я тем, чго, с цельюовышения качества процесса управленияобъектом второго порядка путем повышенния помехоустойчивости регулятора, онополнительно включает днфференпиатор,вход которого соединен с выходом фор 10 мнрователя выходных сигналов управлещя, а выход - с вторым входом первогосумматора,Релейно-импульсный ргулятор для объекта второго порядка, содержащий последовательно соединенные первый 5 сумматор, апериодическое звено, второй. сумматор, на второй вход которого подается сигнал ошибки управления, трех- позиционный релейый элемент с гнстерезнсом, выход которого соединен с пер(Риг. 1 очаг. Я Формула изобретения Источники информации,принятые во внимание при экспертйзе 1. Авторское свидетельство СССР М 630612, кл. 605 В 11/16, 1979. 2. Авторское свидетельство СССР по заявке Мф 2376537, кл, 6 05 В 11/16 22.05.76 (прототип).Составитель А. ЛащевТехред М,Ре йвес Корректор В. Синицкая едактор Д, Ав 8105/52 Тираж 914ВНИИПИ Государственного кпо деам изобретений113035, Москва, Ж, Ра Подписи митета СССР открытий ушская набе у дв