Корректирующее устройство

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 9) (11) 4 (л 05 В 5 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ИДЕТЕЛЬСТ У АВТОРСНО скин инсти- Октябрьской ард Стженовы авт егулировас. 167 202,ик, 1984, ОЙСТВО к с втоматич быть исполькнутых сисщии второго сумматора. Резуль суммарный сигнал является управления, позволяющим о корректируемой системе ас ного порядка и нулевую ош дения по И-ю производную рассогласования, 4 ил,с транспортностроении, троении, хина беспечиттатизм нужибку упрсигнала и т.д. Целью личение врева и повышеленная це 2 а фиг, 1 приведена устройства; наая схема устройст турная - стру стру г, 2 с а Изобретеоррекции с относится к средства о упано тома тическ ть использ утых систе ем а ет б татизмом щего нучительно а рас - эпюры равления и м м я коррекци вления объ рядка, обеспечивку упреждения вк производную сиги первого п левую оши транспортнымостроении, тепкой промьппленами ма ем апаздыва оэнергет ости и т по третьюсогласов е я; на Аи ода зобре ждени сигналов, характеризующих аб- увеличение вре ойства и повьппеени ус и.замкнут вестным пм длага устр истем с ени упре ие его т йством рректирующим нос ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретение относитствам коррекции систем акого управления и можетзовано для коррекции замтем управления объектаминым запаздыванием в машитеплоэнергетике, станкосмической промышленностиизобретения является увемени упреждения устройстние его точности, Постав достигается тем, что в устроистве,содержащем две группы масштабирующихусилителей по Н усилителей в каждой,сигнал рассогласования замкнутойсистемы регулирования преобразуетсяв последовательно соединенных пропорциональном звене и И - 1 интеграторах, где Б - порядок высшей производной сигнала рассогласования, учитываемьп при коррекции системы, Выходные сигналы пропорциональногозвена и каждого из интеграторов масштабируются соответствующими усилителями первой группы и суммируются впервом сумматоре и, кроме того,масштабируются соответствующими уси- слителями второй группы и суммируются во втором сумматоре, Выходной сигнал первого сумматора задерживаетсяло времени и добавляется к слагаемым ((8)Причем, как следует из зависимос 5тей (7) и (8) полное (точное) управление с упреждением обеспечиваетсядля сигналов рассогласования, обладающих производными до И-го порядка,Устройство (фиг. 1) работает следующим образом.Сигнал рассогласования, равныйразности между заданным и регулируемым сигналами, увеличивают.в К - разв пропорциональном звене 1, выходной 15сигнал которого интегрируют (И)раз в цепочке, состоящей из последовательно соединенных (М) интеграторов 2 .,21,1, каждый с постоянной интегрирования Т; . Затем сигнал 20с выхода пропорционального звенаи все сигналы с выходов интеграторов22 ., умножают в масштабирующих усилителях 3 .3 и 44 на заданные коэффициенты масштабирования, значения которых определяют на основе значений коэффициентовЪ, , Ы, Ы., (4) и а а, .а 1 (6). Выходные сигналы масштабирующих усилителей 3 .3суммируют в первом сумматоре 5 и задерживают в блоке 6 задержки на время Т,равное требуемому времени упреждения, и, наконец, задержанный сигналсуммируют во втором сумматоре 7 совсеми незадержанными выходными сигналами.масштабирующих усилителей44, Выходной сигнал второгосумматора используют в качестве управляющего,Рассмотрим более подробно работукорректирующего устройства с упреждением на время Т на примере работыконкретного устройства (фиг. 2)с астатизмом первого порядка, обеспечивающего нулевую ошибку упреждениявключительно по третью производнуюсигнала рассогласования, т,е, приБ = 3.В таблице приведены рассчитанныедля Б = 2, 3, 4 значения коэффициентов 3, Я ос, о , при которых фильтр с передаточной функциейЯ (р) обеспечивает управление с упреждением для сигналов рассогласова 55ния, обладающих производными высшихпорядков, соответственно до 2-го (прототип), 3-го и 4-го порядка включительноСигнал рассогласования системы поступает на вход пропорционального. звена 1, Последнее с коэффициентом пропорциональности Кр вырабатывает напряжение, пропорциональное сигналу рассогласования, которое поступает на вход интегратора 2 с постоянной интегрирования Т и одновременно поступает на входы масштабирующих усилителей 3, и 4, с соответствующими коэффициентами масштабирования, равными -25 и 38. Напряжение с выхода интегратора 2, поступает на вход интегратора 2 и на входы масштабирующих усилителей 3 и 4 с коэффициентами масштабирования, равными сост" ветственно -168 Т,/Тп и (1+169 Т;/Т ). Выходное напряжение интегратора 2 поступает на входы масштабирующих усилителей 3 и 4 с соответствующими коэффициентами масштабировсния, равными 360 Т /Т и -360 Т/Т, Затем выходные напряжения масштабирующих усилителей 3, - 3 суммируются в сумматоре 5. Выходное напряжение сумматора 5 задерживается на время Т в блоке 6 задержки, напряжение с выхода которого суммируется в сумматоре 7 с выходными напряжениями масштабирующих усилителей 41- 4 з. Получаемое таким образом на выходе сумматора 7 напряжение используется в качестве управляющего сигнала, который в рассмотренном примере (И=Э) выделяется на выходе устройства, пред" ставленного на фиг. 2, и имеющего передаточную функцию- коэффициент пропорциональности пропорционального звена 1;- время задержки блока задержки 6;5 - постоянная времени интегрирования интеграторов 22,. где К 10Из эпюр (фиг, 3 и 4), полученных при применении предлагаемого устройства для коррекции замкнутой системы регулирования с объектом управления, передаточная функция. которого И (р) = 152,6/(1 + 1,52 р + 0,085 р ), следует, что качество управления улучшается.Таким образом, благодаря формированию в устройстве сигнала упреждения более высокой точности удается в 20 дальнейшем повысить точность работы замкнутой системы автоматического управления в динамических режимах. Формула изобретения Корректирующее устройство, содержащее четыре масштабирующих усилителя, последовательно соединенные пропорциональное звено и первый интегра- З 0тор и последовательно соединенныепервый сумматор, блок задержки и второй сумматор, выход пропорциональногозвена через первый и второй масштабирующие усилители соединен соответственно с первым входом первого ивторым входом второго сумматоров,выходы интегратора через третий ичетвертый масштабирующие усилителисоединены соответственно с вторымвходом первого и с третьим входомвторого сумматоров, причем вход пропорционального звена и выход второгосумматора являются входом и выходомустройства, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью увеличения времени упреждения устройства и повышенияего точности, в него дополнительновведены Юпоследовательно соединенных интеграторов, где Б - порядоквысшей производной корректируемогосигнала, и 2 (И) масштабирующихусилителей, причем выходы дополнительно введенных интеграторов черезсоответствующие масштабирующие усилители подключены к соответствующимвходам первого и второго сумматоров,а вход второго интегратора соединенс выходом первого интегратора.1478188 Ф с Г, Неф Пат Редактор О. Голо.Ходанич аказ 2362/47 Тираж 789 ПодписноеНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР 113035, Москва,. Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "П т", г.ужгород, ул. Гагарина,10 атен оставителехред М ва Коррект