Релейная система регулирования

664 1 О 3 966дом первого функционального преобразовате.ля, второй вход которого подключен к выходу первого элемента сравнения, а выходко второму входу второго фильтра, второйвход реле соединен со вторыми входамипервого и второго элементов сравнения ивторого усилителя с переменным коэффици.ентом, выход второго функционального преобразователя подключен ко второму входупервого фильтра, второй вход второго сум.матора соединен с выходом второго элемента сравнения.На чертеже приведена структурная схемарелейной системы регулирования.Релейная система регулирования содержитобъект регулирования (например, летательньщаппарат) 1, исполнительный блок (например,рулевая машина) 2, второй фильтр (например, на операционном усилителе) 3, реле 4,первый задатчик 5 уровня, второй задатчик6 уровня, первый элемент сравнения (напри.мер, пороговый элемент и операционньщ усилнтель) 7, первый функциональный преобра.зователь (например, на операционном усили.теле) 8, частотомер 9, второй сумматор (например, переключающее устройство и операционный усилитель) 10, второй усилитель 11с переменным . коэффициентом (например, наоперационном усилителе),второй индикатор 12,третий задатчик 13 уровня, второй элементсравнения (например, пороговый элементи операционный усилитель) 14, первый сумматор 15, интегратор 16, первый усилитель17 с переменным коэффициентом (например,на операционном усилителе), первый индикатор 18, второй функциональньщ нреобразователь (например, на операционном усили теле) 19, первьщ фильтр 20, датчик 21 обратной связи (например, угловой скорости),блок сравнения 22 и эадатчик 23 регулиру.емого параметра.Система работает следующим образом.Регулирующее воздействие на объект 1 осуществляет исполнительный блок 2 в соответдтвии с сигналами, поступающими на его входчерез второй фильтр 3 с сигнального и управ.ляющего входов реле 4. На сигнальный входреле 4 поступает сигнал с первого задатчика5 уровня. На управляющий вход реле 4 посту.пает сигнал с блока. сравнения 22 после преоб.разования в первом фильтре 20, в первомусилителе 17 с переменным коэффициентоми в первом сумматоре 15. Сигнал в блокесравнения 22 формируется в виде соотношения или разности сигналов с датчика 21 обратной связи и задатчика 23 регупируемогопараметра.Автоколебания системы линеарнзуют характеристику реле 4,В релейной системе, работающей в автоколебательном режиме, обеспечиваются условия неизменности ее общего коэффициента передачи, Поэтому сигнал с частотомера 9 не будет зависеть от коэффициента передачи объекта регулирования 1, Информация с частотомера 9 используется для корректирования перво. го усилителя 17 с переменным коэффициентом, т,е. постоянной времени фильтра из параллельно соединенных усилителя 17 и интегратора 16. Таким образом, в системе обеспечиваютсяусловия инвариантности к изменению двух параметров объекта регулирования 1, причем 1 одним из этих параметров является коэффициент передачи. Укаэанное свойство позволяет зафиксировать с помощью первого 18 н второго 12 индикаторов информацию соответственно о постоянной времени (или не скольких параметрах) и коэффициенте передачи линейного объекта регулирования 1.Расширение функциональных возможностейсистемы в широком диапазоне изменения параметров объекта 1 достигается за счет р устранения зоны нечувствительности реле 4и нелинейных искажений в звеньях системы.Для этого уровни сигналов со второго 6 и третьего 13 эадатчиков соответствуют максимально и ванимально допустимой амплиту. Э 0 де колебаний на управляющем входе реле4. Сигналы с первого 7 и второго 14 эле. ментов сравнения образуются только приамплитуде колебаний на управляющем входе реле 4 соответственно выше максимально донустимого и ниже минимально допустимого 3уровня, Это достигается, например, с помощью пороговых элементов, размещенных в эле. ментах сравнения 7 и .14. Сигналами, сформированными в первом 8 и втором 19 функциональных преобразователях в виде соотношения сигналов с частотомера 9 и с элементасравнения 7 или 14, корректируются коэффициенты передачи соответственно второго 3и первого 20 фильтров, Алгоритм коррекцииэтих фильтров может выбираться, например,из условия обеспечения максимальной амплитуды колебаний на управляющем входе ре ле 4 - при текущем значении этой ампли-туды выше максимально допустимого уровня,и из условия обеспечения минимальной амплитуды колебаний на управляющем входе реле 4 - при текущем значении этой амплитуды ниже минимально допустимого уровня.За счет коррекции второго усилителя 11 с перемешпам коэффициентом удается выделить информацию только о коэффициенте передачи объекта. регулирования 1. Это реализуется, например, путем использования сигпалов противоположного знака с элементов5 966664 сравнения 7 и 14, а также введения этих сигналов в соответствии с нх полярностью через переключающее устройство, размещенное во втором сумматоре 10.С помощью фильтра 20 дополнительно 3 обеспечивается требуемая амплитуда колебаний на управляющем входе реле 4,Таким образом, в предлагаемой системе обеспечиваются условия инвариантности системы к изменению в широком диапазоне двух параметров линейного объекта регулирования. Этим самым, например, улучша. ются технико-экономические показатели средств автопилотирования.Формула изобретенияРелейная система регулирования поавт. св. У 802919, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью расширения функциональных 20возможностей, она дополнительно содержитпервый функциональный преобразователь, пер.вый индикатор, последовательно соединенныевторой задатчик уровня, первый элементсравнения, второй сумматор, второй усилитель с переменным коэффициентом и второйиндикатор, последовательно соединенные тре.тий задатчик уровня, второй элемент, сравнения и второй функциональный преобразователь, выход частотомера соединен со входомпервого индикатора, со вторым входом второго функционального преобразователя и спервым входом первого функционального преобразователя, второй входкоторого подключенк выходу первого элемента сравнения, а выход - ко второму входу второго фильтра,второй вход реле соединен со вторыми вхо.дами первого и второго элементов сравненияи второго усилителя с.переменным коэффициентом, выход второго функциональногопреобразователя подключен ко Второму вхо.ду первого,фильтра, второй вход второгосумматора соединен с выходом второго элемента сравнения.Источники иифорващии,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР У ЗОЖ 19,кл. 6 05 В 1 Ц 16, 1981 (прототип),966664 Составитель В. Куз Техред Е,Харитончи орректор С.Шекмар Редаеор. Н, Киппупннец Закаа 7848 однисно иал ПНИ "Патент", г. Ужг, Проектная, 4 5 Тираж 914 ВНИИИИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж - 35, Раушская иаб., д. 4/5