ния подключен к первому входу четветого блока сравнения, второй вход которого соединен с вторым входом первого блока сравнения, а выход соединен с входом второго блока моделирования канала регулирования, выполненного в виде последовательно соединенных инерционного звена первого порядка и блока задержки, выход которого соединен с первым входом пятого блока сравнения, второй вход которого соединен с вторым входом второго блока сравнения, а выход подключен к первому входу шестого блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом второго блока сравнения, а выход соединен с входом инерционного звена первого порядка, выход которого подключен к первому входу первого сумматора, второй вход которого соединен с выхдом первого масштабирующего блока, выход первого сумматора соединен с входом первого блока моделирования первого исполнительного органа без запаздывания, выполненного в виде интегрирующего звена, выход которог соединен с входом первого блока задержки, выход которого подключен к второму входу третьего блока сравнения, блок задания начального значения угла, выход которого соединен с вторым входом регулятора, третий вход которого соединен с входом первого масштабирующего блока, наборно поле, блок индикадии, первый и второй выходы наборного поля подключены соответственно к управляющим входам первого, второго, третьего, четвертого, пятого, шестого, седьмого переключателей и первого, второго, третьего, четвертого, пятого, шестого, седьмого блоков памяти, отличающееся тем, что, с целью повьш1ения быстродействия, в устройство дополнительно введены блоки сравнения, третий и четвертый блоки моделирования канала регулирования, каждый из которых вьтолнен в виде последовательно соединенных инерционного звена первого порядка и блока задержки, второй и третий блоки моделирования первого исполнительного органа без запаздьгоания, каждый из которых выполнен в виде интегрирующего звена, второй исполнительный орган, первый и второй блоки моделирования канала преобразования контролируемого внешнего воздействия, каждый из которых выполнен в виде последовательно соединенных инерционного звена первого порядка и блока задержки, блоки моделирования исполнительных органов без запаздывания, каждый из которых выполнен в виде форсирующего звена, блоки задания текущих значений температуры и скорости, ключи, переключатели, блоки определения модуля, блоки определения знака, сумматоры, блоки умножения, источники постоянного сигнала, экстраполятор, выполненный в виде форсирующего.звена, и регистратор, причем первый вход седьмого блока сравнения соединен с выходом первого переключателя,, выход седьмого блока сравнения подключен к первому входу восьмого блока сравнения, выход которого соединен с первым входом девятого блока сравнения, второй вход которого ПОДКЛЮт:
чен к выходу блока задержки третьего блока моделирования канала регулирования, вход инерционного звена первого порядка третьего блока моделирования канала регулирования соединен с входом первого блока определения модуля и подключен к выходу десятого блока сравнения, второй вход восьмого блока сравнения соединен с выходом блока задержки первого блока моделирования канала пр еобразования контролируемого внешнего воздействия, вход инерционного звена первого блока моделирования канала преобразования контролируемого внешнего воздействия соединен с входом второго блока определения модуля и подключен к выходу одиннадцатого блока сравнения, выход первого блока определения модуля подключен к первому входу двенадцатого блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом первого источника постоянного сигнала, выход второго бдока определения модуля подключен к первому входу тринадцатого блока сравнения, второй вход которого подключен к выходу второго источника постоянного сигнала, выходы двенадцатого и тринадцатого блоков сравнения соединены соответственно с первым: и вторым входами блока индикации, выход девятого блока сравнения подключен к первому входу регистратора и к первому входу четырнадцртого блока сравнения, выход которого соединен с информационным входом первого ключа, управляющий вход которого подключен к третьему выходу наборного поля, второй вход четырнадцатого блока сравнения соединен с выходом первого блока задания текущего значения температуры, выход первого ключа соединен с первым входом второго сумматора, второй вход которого подключен к выходу блока задержки второго блока моделирования канала преобразования контролируемого внешнего воздействия, третий вход второго сумматора соединен с выходом блока задержки четвертого блока моделирования канала регулирования, вход инерционного звена первого порядка которого соединен с выходом пятнадцатого блока сравнения, четвертый вход второго сумматора соединен с выходом первого переключателя и с первым входом седьмого блока сравнения, второй вход которого подключен к выходу седь мого переключателя, выход второго ; сумматора соединен с вторым входом второго блока сравнения и подключен к второму входу регистратора, вход инерционного, звена первого порядка второго блока моделирования канала преобразования контролируемого внешнего воздействия соединен с выходом шестнадцатого блока сравнения, первый вход которого соединен с выходом восьмого переключателя, управляющий вход которого соединен с третьим входом блока индикации и подключен к выходу семнадцатого блока сравнения, первый информационньш вход восьмого переключателя соединен с выходом третьего сумматора, первый вход которого соединен с вторым входом шестнадцатого блока сравнения, с первым входом восемнадцатого блока сравнения, с первым информационным входом девятого переключателя, с первым входом девятнадцатого блока сравнения и подключен к выходу третьего переключателя, второй вход третьего сумматора соединен с выходом первого блока умножения, первый вход которого подключен к выходу первого блока определения знака, вход которого соединен с входом третьего блока определения модуля и подключен к выходу восемнадцатого блока сравнения, выход третьего блока определения модуля соединен с первьм входом семнадцатого блока сравнения, второй вход которого соединен с вторым входом . первого блока умножения, с первым входом двадцатого блока сравнения, с первым входом второго блока умножения и подключен к выходу десятого переключателя, управляющий вход которого соединен с выходом двадцать первого блока сравнения, первый вход которого соединен с первым информационньЕМ входом десятого переключателя и подключен к выходу третьего источника постоянного сигнала, второй информационный вход десятого переключателя, соединен с вторым входом двадцать первого блока сравнения н подключен к выходу четвертого источника постоянного сигнала, выход восьмого переключателя подключен к третьему входу регистратора, к третьему входу регулятора, второй вход второго умножения соединен с выходом второго блока определения знака, вход которого соединен с первым входом двадцать второго блока сравнения, с входом четвертого блока определения модуля и подключен к выходу двадцать третьего блока сравнения, выход
второго блока умножения подключен к второму входу двадцать второго блока сравнения, выход которого соединен с первым информационньм входом одиннад-
цатого переключателя и через пятый блок определения модуля - с первым входом двадцать четв ертого блока сравнения, управляющий вход одиннадцатого переключателя подключен к выходу двадцать четвертого блока сравнения, второй вход которого соединен с первым входом третьего блока умножения и подключен к выходу пятого источника постоянного сигнала, второй вход третьего блока умножения соединен с выходом вт.орого блока определения знака, выход третьего блока умножения подключен к второму информационному входу одиннадцатого переключателя, выход которого соединен с информационным входом второго ключа, управляющий вход которого подключен к выходу двадцатого блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом четвертого блока определения модуля, выход второго ключа соединен с информационным входом третьего ключа, первый управляющий вход которого подключен к четвертому входу наборного поля, второй управляющий вход третьего ключа соединен с первым выходом наборного поля, выход третьего ключа соединен с входами блока моделирования второго исполнительного органа без запаздывания и второго блока задержки, выход которого подключен к четвертому входу регистратора и к второму входу девятнадцатого блока сравнения, выход которого через экстраполятор подключен к первому входу двадцать третьего блока сравнения, второй вхо которого соединен с входом третьего блока задержки и подключен к выходу второго блока задания текущего значения температуры, выход третьего блока задержки подключен к второму информационному входу девятого переключателя, управляющий вход которого соединен с четвертым выходом наборного поля, выход девятого пере ключателя соединен с вторым входом восемнадцатого блока сравнения и с вторым информационным входом восьмо переключателя, выход блока моделирования второго исполнительного органа без запаздывания соединен с входом второго исполнительного органа, выход которого подключен к первому входу четвертого сумматора, второй вход которого является вторьм входом устройства, выход четвертого сумматора является первым выходом . устройства, выход четвертого переклю чателя соединен с входом второго бло ка моделирования первого исполнитель ного органа без запаздывания, выход которого соединен с первым входом двадцать пятого блока сравнения, с первым входом пятого сумматора и с первьм информационным входом двенадцатого переключателя, второй информационный вход которого соединен с вторым входом двадцать пятого блока сравнения и подключен к выходу второ го блока задания текущего значения скорости, выход двадцать пятого блока сравнения соединен с входами шестого блока определения модуля, треть его блока определения знака и с первым входом двадцать щестого блока сравнения, второй зход которого подключен к выходу четвертого блока умножения, первый вход которого соединен с выходом третьего блока определения знака, второй вход четвертого блока умножения соединен с первыми входами двадцать седьмого, двадцать 1 1 восьмого, двадцать девятого -блоков сравнения, пятого блока умножения и подключен к .выходу тринадцатого пег реключателя, первый информационный вход которого соединен с первым входом тридцатого блока сравнения и подключен к выходу шестого источника постоянного сигнала, второй информационный вход тринадцатого переключателя соединен с вторым входом тринадцатого блока сравнения и подключен к выходу седьмого источника постоянного сигнала, выход тринадцатого блока сравнения соединен с управляющим входом тринадцатого переключателя, выход которого соединен с первым входом тридцать первого блока сравнения и через второй масштабирующий блок - с первым входом тридцать второго блока сравнения, выход двенадцатого переключателя через четвертый блок задержки соединен с первьм входом тридцать третьего блока сравнения и первым информационным входом четырнадцатого переключателя, второй информационный вход которого соединен с выходом шестого сумматора, первый вход которого соединен с выходом пятого блока умножения, второй вход пятого блока умножения под;ключен к выходу четвертого блока определения знака, вход которого соединен с входом седьмого определения модуля и подключен к выходу тридцать третьего блока сравнения, второй вход которого подключен к выходу второго переключателя и соединен с вторым входом шестого сумматора и с первым входом пятнадцатого блока сравнения, второй вход которого соединен с пятым входом регистратора, с вторыми входами первого и четвертого блоков сравнения, с первыми входами тридцать четвертого и тридцать пятого блоков сравнения и подключен к выходу четырнадцатого переключателя, управляющий вход которого соединен с четвертым входом блока индикации и подключен к выходу двадцать девятого блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом седьмого блока определения модуля, выход шестого блока определения модуля подключен к второму входу двадцать восьмого б;1ока сравнения, выход которого соединен с управляющим входом четвертого ключа, информационньв вход которого подключен к
выходу двадцать шестого блока сравнения, выход четвертого ключа соединен с информационным входом пятого ключа, управляюищй вход которого соединен с управляющим входом двенадцатого переключателя и подключен к пятомувыходу наборного поля, выход пятого ключа соединен с вторьм входо пятого сумматора и с первым входом седьмого сумматора, второй вход которого соединен с выходом третьего масштабирующего блока, выход седьмого сумматора подключен к входам пятого блока определения знака, восьмого блока определения модуля и к первому информационному входу пятнадцатого пер ie ключ а те ля , выход восьмого блока определения модуля подключен к первому входу тридцать шестого блока сравнения, второй вход которого соединен с первым входом шестого блока умножения и подключен к выходу восьмого источника постоянного сигнала, выход тридцать шестого блока сравнения соединен с управляющим входом пятнадцатого переключателя, второй информационный вход которого соединен с выходом шестого блока умножения, второй вход которого подключен к выходу, пятого блока определения знака, выход пятнадцатого переключателя соединен с информационным входом шестого ключа, управляющий вход которого соединен с первым выходом наборного поля выход шестого ключа подключен к входам блока моделирования первого исполнительного органа без запаздывания и пятого блока задержки, выход которого соединен с шестым входом регистратора, выход блока моделирования первого исполнительного органа без запаздывания соединен с первым входом восьмого сумматора, второй вход которого соединен с входом- второго датчика скоростных характеристик и является третьим входом уст ррйства, выход восьмого сумматора подключен к входу первого исполнител,ного органа, выход пятого сумматора соединен с первыми входами-тридцать седьмого и тридцать восьмого блоков сравнения, выход тридцать седьмого блока сравнения соединен с входами четвертого масштабирующего блока, девятого блока определения модуля, шестого блока определения знака и с первым входом тридцать девятого блока сравнения, втором вход которого соединен с входами пятого масштабирующего блока, седьмого блока определения знака, десятого блока определения модуля и подключен к выходу тридцать восьмого блока сравнения, выходы девятого и десятого блоков определения модуля подключены соответственно к первому и второму входам сорокового блока сравнения и соединены соответственно с вторьми входами двадцать седьмого и тридцать первого блоков сравнения, выходы которых подключены соответственно к первому и второму управляю1цим входам седьмого ключа и к входам соответственно шестого и седьмого масштабирующих блоков, выходы которых соединены соответственно с первыми входами седьмого и восьмого блоков умножения, вторые вход;ы которых подк.почены соответственно к выходам шестого и седьмого блоков определения знака, выходы седьмого и восьмого блоков умножения подключены соответственно к первому и второму информационным входам шестнадцатого переключателя, управляющий вход которого соединен с выходом сорокового блока сравнения, выход шестнадцатого переключателя соединен с первым информационным входом семнадцатого переключателя, второй информационный вход
которого соединен с выходом восьмого масштабирующего блока, вход которого подключен к выходу девятого сумматора, первый и второй входы которого подключены соответственно к выходам четвертого и пятого масштабирующих блоков, управляемый вход семнадцатого переключателя соединен с выходом тридцать второго блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом одиннадцатого блока определения модуля, вход которого подключен к выходу тридцать девятого блока сравнения, выход семнадцатого переключателя соединен с информационным входом седьмого ключа, выход которого соединен с входом третьего масштабирующего блока, второй вход тридцать седьмого блока сравнения соединен с ервым входом сорок первого блока равнения и подключен к выходу треьего блока моделирования первого сполнительного органа без запаздыания, вход которого подключен к ыходу регулятора, второй вход триддать восьмого блока сравнения подключен к выходу сорок первого блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом первого блока моделирования первого исполнительного оргака без запаздывания, второй вход тридцать четвертого блока сравнения соединен с первыми входами первого и третьего блоков сравнения, выход тридцать четвертого блока сравнения соединен с входом двенадцатогоблока определения модуля, выход кото.ро- го соединен с первым входом сорок второго блока сравнения, второй вхо)д которого подключен к выходу девятого источника постоянного сигнала, выход сорок второго блока сравнения соединен с пятым входом блока индикации, шестой вход которого подключен к выходу сорок третьего блока сравнения, первый вход которого подключен к выходу десятого источника постоянного сигнала, второй вход сорок третьего блока сравнения подключен к выходу тринадцатого блока определения модуля, вход которого соединен с выходом тридцать пятого блока сравнения, второй вход которого соединен с седьмым входом регистратора и подключен к выходу третьего блока сравнения, восьмой вход регистратора соединен с первым входом третьего блока сравнения, девятый вход регистратора соединен с первым входом шестого блока сравнения, второй вход которого соединен с десятым входом регистратора, выход второго переключателя подключен к первому входу десятого блока сравнения и к одиннадцатому входу регистратора, второй вход десятого блока сравнения соединен с выходом пятого переключателя и с двенадцатым входом регистратора, первый вход одиннадцатого блока сравнения соединен с тринадцатым входом регистратора и подключен к выходу третьего переключателя, выход шестого переключателя соединен с вторым входом одиннадцатого блока сравнения и подключен к четырнадцатому входу регистратора, выход седьмого переключателя соединен с пятнадцатым входом регистратора, а выход первого переключателя соединен с шестнадцатым входом регистратора.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Адаптивная двухцелевая система управления | 1982 |
|
SU1100608A1 |
Регулирующее устройство | 1981 |
|
SU980069A1 |
Адаптивная система контроля и регулирования | 1982 |
|
SU1070507A1 |
Тренажер оператора систем управления технологическими процессами | 1983 |
|
SU1208571A1 |
Адаптивная система регулирования объекта с нестационарной характеристикой,например,дуговой сталеплавильной печи | 1983 |
|
SU1068891A1 |
ТРЕНАЖЕР ОПЕРАТОРА СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ | 1991 |
|
RU2012065C1 |
ТРЕНАЖЕР ОПЕРАТОРОВ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ | 1990 |
|
RU2047909C1 |
Адаптивная система регулирования нелинейного объекта,например,шахтной печи | 1985 |
|
SU1297008A1 |
Адаптивный временной дискретизатор | 1990 |
|
SU1791822A1 |
Прогнозирующий регулятор с переменной структурой | 1981 |
|
SU980068A1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМ. УПРАВЛЕНИЯ, содержащее первый температурный датчик, вход которого является первым входом устройства, а выход подключен к информационному . входу первого блока памяти, выход которого подключен к первому информационному входу первого переключателя, второй информационный вход которого соединен с выходом первого температурного датчика, первый исполнительный орган, выход которого соединен с входом первого датчика скоростных характеристик, выход которого соединен с информационным входом второго блока памяти, выход которого подключен к первому информационному входу второго переключателя, второй информационный вход которого соединен с выходом первого датчика скоростных характеристик, второй температурный датчик, выход которого соединен с информационным входом третьего блока памяти, выход . которого подключен к первому информационному входу третьего переключателя, второй информационный вход которого соединен с выходом второго температурного датчика, второй датtjHK скоростных характеристик, выход которого соединен с информационным входом четвертого блока памяти, вы- . ход которого подключен к первому информационному входу четвертого переключателя, второй информационный . вход которого соединен с выходом второго датчика скоростных характеристик блоки задания начальных значений температуры и скорости, выходы которых соединены- соответственно с информационными входами пятого, шестого и седьмого блоков памяти, выходы ко(Л торых подключены соответственно к первым информационным входам пятого, шестого и седьмого переюгючателей, вторые информационные входы которых соединены.соответственно с выходами блоков задания начальных значений -температуры и скорости, первый блок сравнения, выход которого соединен с входом первого блока моделирования О5 . канала регулирования, выполненного в виде последовательно соединенных Ot) инерционного звена первого порядка i 00 -и блока задержки, выход которого подключен к первому входу второго блока сравнения, выход которого сое;динен с первым входом регулятора, выход которого соединен с входом магнитного пускателя, выход которого через электродвигатель подключен к входу преобразователя угла в напряжение, выход которого соединен с первым входом первого блока сравнения и с первым входом третьего .блока сравнения, выход третьего блока сравне
Изобретение относится к автоматическому управлению и может быть использовано для испытания регулирующих и управляющих систем,
На чертеже представлена блоксхема предлагаемого устройства для моделирования систем управления..
Устройство для моделирования систем управления содержит восьмой сумматор 1, первый исполнительный орган 2, второй исполнительный орган 3, четвертый сумматор 4, блок 5 индикации, блок формирования натурных данных, включающий в себя датчик 6 скоростных характеристик, датчик 7 скоростных характеристик, второй температурный датчик 8, блоки 9-11 задания начальных значений температуры и скорости, первый температурный дат чйк 12, четвертый 13, второй 14, тре тий 15, пятый 16, шестой 17, седьмой 18 и первый 19 блоки памяти, четвертый 20, второй 21, третий 22, пятый 23, шестой 24, седьмой 25 и первый 26 переключатели, блок формирования натурно-модельного управляющего воздействия, включающий в себя тридцать седьмой блок 27 сравнения, тридцать восьмой блок 28 сравнения, пятый сумматор 29, второй блок 30 моделирования первого исполнительного органа без запаздывания, Второй блок 31 задания текущего значения скорости, четвертый масштабирующий блок 32, тридцать девятьй блок 33 сравнения, девятый блок 34 определения модуля, десятьй блок 35 определения модуля, шестой 36 и седьмой 37 источники постоянного сигнала, двадцать пятый блок 38 сравнения, двенадцатый переключатель 39, пятый масштабирующий блок 40, одиннадцатый блок 41 определения модуля, седьмой 42 и шестой 43 блоки определения знака, сороковой блок 44 сравнения, тринадцатый переключатель 45, тридцатый блок 46 сравнения, третий блок 47 оп ределения знака, шестой блок 48 опре деления модуля, четвертый блок 49 задержки, тридцать третий 50, двадцать седьмой 51 и тридцать первый 52блоки сравнения, четвертый блок 53. умножения, седьмой блок 54 опреде ления модуля, четвертый блок 55 опре деления знака, девятый сумматор 56, восьмой 57, второй 58, седьмой 59 и шестой 60 масштабирующие блоки, двадцать шестой 61, двадцать восьмой 62 и двадцать девятый 63 блоки сравнения, восьмой 64 и седьмой 65 блоки умножения, четвертый ключ 66, пятый блок 67 умножения, тридцать второй блок 68 сравнения, шестнадцатьй переключатель 69, третий масштабирующий блок 70, пятьй ключ 71, шестой сумматор 72, семнадцатый переключатель 73, седьмой сумматор 74, четырнадцатый переключатель 75, седьмой ключ 76, пятый блок 77 Iопределения знака, восьмой блок 78 определения модуля, восьмой источник 79 постоянного сигнала, пятнадцатый блок 80 сравнения, блок 81 моделирования первого исполнительного ор гана без запаздывания, тридцать шестой блок 82 сравнения, пятый блок 83 задержки, шестой ключ 84, пятнадцатый переключатель 85 и шестой блок 86 умножения, блок формирования натурно-модельного контролируемого вне него воздействияу включающий в себя девятый переключатель 87,.первый блок 88 задания текущего значения скорости, пятый 89, четвертьй 90 и третий 91 источники постоянного сигнала, третий блок 92 задержки, двадцать первый 93, восемнадцатый 94 и двадцать третий 95 блоки оравнения, десятый переключатель 96, тре тий блок 97 определения модуля, первый блок 98 определения знака, экстра полятор 99, второй блок 100 определения знака,, семнадцатый 101 и де- вятнадцатый 102 блоки сравнения, второй блок 103 умножения, четвертый блок 104 определения модуля, первый блок 105 умножения, двадцать второй 106 и двадцатый 107 блоки сравнения, третий сумматор 108, пятый блок 109 определения модуля, восьмой переключатель 110, двадцать четвертый 111 и 314 шестнадцатый 112 блоки сравнения. третий блок 113 умножения, одиннадцатый переключатель 114, второй 115 и третий 116 ключи, блок 117 моделирования второго исполнительного органа без запаздывания и второй блок 118 задержки, блок моделирования, включающий в себяпервый блок 119 сравнения, первый блок 120 моделирования канала регулирования, второй блок 121 сравнения, преобразователь 122 угла в напряжение, электродвигатель 123, магнитный пускатель 124, регулятор 125, третий блок 126 моделирования первосго исполнительного органа без запаздывания, блок 127 задания выходной переменной, тридцать четвертый блок 128 сравнения, двенадцатый блок 129 определения модуля, девятый источник 130 постоянного сигнала, сорок второй блок 131 сравнения, четьертый блок 132 сравнения, второй блок 133 моделирования канаЛа регулирования, пятый 134 и третий 135 блоки сравнения, модель управляющего блока, состояющую из, первого блока 136 задержки, первого блока 137 моделирования первого исполнительного органа без запаздывания, первого сумматора 138, инерционного звена 139 первого порядка и первого масштабирующего блока 140, шестой 14-1, сорок первый 142 и тридцать пятый 143 блоки сравнения, тринадцать блок 144 определения модуля, десятый источник 145 постоянного сигнала и сорок третий блок 146 сравнения, блок расчета натурно-модельного выхода, включающий в себя четвертый блок 147 моделирования канала регуирования, второй блок 148 моделирования канала преобразования контроируемого внешнего воздействия, блок 149 задания текущего значения температуры, четырнадцатый блок 150 сравнения, первый ключ 151 и второй суматор 152, блок оценивания натурно- го неконтролируемого внешнего воздействия, включающий в себя седьмой 153, диннадцатый 154 и десятый 155 блои сравнения, первый блок 156 моделиования канала преобразования контолируемого внешнего воздействия, торой блок 157 определения модуля, торой источник 158 постоянного игнала, третий блок 159 моделироваия канала регулирования, первый лок 160 определения модуля, первый 5 источник 161 nocTojfRHoro сигнала, восьмой 162, тринадцатьй 163, двенадцатый 164 и девятый 165 блоки сравнения, регистратор 166, состоящий из типовых многоканальных или многоточечных регистрирующих приборов, например, типа КСУ, наборное поле 167, содержащее набор двухпозиционных ключей. Устройство работает следующим образом. Текущие значения сигнала U поступающего из действующей системы управления через сумматор 1 на вход исполнительного органа 2, текущие значения U , с выхода исполнительного органа 2, W - с выхода сумматора 4 и входа У в блоке формирования натурных данных посредством соответственно датчиков 6, 7, 8 и 12. Сигналы о текущих значениях ., ,, и , W и входа У , задаваемые, например, технологическим персонало поступают с выходов соответственно блоков 9-11 задания. Эти сигналы поступают на входы блоков 13-19 памяти, в которых осуществляется за пись поступающих на них сигналов или воспроизведения записанных сигналов в требуемом масщтабе времени Необходимый режим работы блоков, памяти задается посредством установ ки ключа управления записью и воспроизведения на наборном поле 167 управления в соответствующее положе ние. При этом с второго выхода набо ного поля 167 управления на управля щие входы блоков памяти поступает сигнал о требуемом режиме работы этих блоков. Блоки 13-19 памяти и переключатели 20-26 в блоке формирования натурных данных позволяет организоват моделирования с использованием как оперативно поступающих сигналов об тг TiH лгН .Upi, и , W , и , W 5 У , У с соответствзтощих датчиков и задатчиков, так и с использованием ранее записанных и воспроизводимых в требуемо масштабе времени сигналов , U, W% и, у, поступающих с выходов соответствующих блоков. Нео ходимый режим формирования данных д моделирования задается посредством ключа управления формирования натур ных данных в наборном поле 167 в соответствующее положение. При этом с первого выхода наборного поля 16 1 на управляющие вkoды переключателей 20-26 поступает сигнал о требуемом режиме формирования натурных данных. В соответствии с этим сигналом переключатели 20-26 соединяют свои выходы с первыми или вторыми входами. В первом случае с выходов переключателей 20-26 поступают записанные и восв требуемом масштабе производимые времени сигналы соответственно Ur, . 1тК ,ЛИ ,ЛН ,. ч . и, W, и , W , У , У , а во втором случае с выходов этих переключателей поступают оперативно сигналы от да-гчиков 6, 7, 8 и 12 и блоков 9-11 задания. В блоке формирования натурно-модельного управляющего воздействия решаются следующие задачи. Формирование сигнала SUp(t), подаваемого через сумматор 1 на вход исполнительного органа 2. При определении текущего значения 8Up(t) учитываются: сигнал U (t+t, поступающий с выхода блока 31 задания с упреждением на время tJpu запаздывания при реализации управляющих сигналов в исполнительном органе 2; сигнал Up(t), поступающий с выхода переключателя 20; сигналы о прогнозируемых на времяьри значениях U,() и UjCt+Spu), постугтающие из блока моделирования с выходов соответственно блока 126 моделирования и сорок первого блока 142 сравn afненияJ сигнал л , поступающий с выхода переключателя 45; сигнал 8 поступающий с выхода источника 79 постоянного сигнала. . mqx выбирается миниВ качествеU тах мальное из двух ограничений: Л сигнал, о котором поступает с выхода источника 37 постоянного сигнала; сигнал, о котором поступает с выхода источника 36 постоянного сигнала. Формирование i осуществляется следующим образом. В блоке 46 сравнения из Сигнала ьТЛ вычитается .сигналл и сигнал .. zjui 1гл А tj.- л v-л vj«ii ii (.дл t J N) о полученной разности поступает на управляющий вход переключателя 45. Если ,, то выход переключателя 45 соединяется с первым его входом и на выход этого переключателя поступает сигнал Д TfJ с выхода источника 36 постоянного сигнала. В противном случае выход переключателя 45 соединяется с вторым входом 7 и на выход переключателя поступает сигналu i с выхода источника 37 постоянного сигнала. Таким образом сигнал на выходе переключателя 45 всегда равен .max . /.mat . maxN . ; Расчет величины сигнала Su (t) осуществляется следующим образом. .1 ... - С упреждением во время tpa оценивается величина S uL, (t+ ) чтобы могло быть выполнено условие U(t+i;pu)(). С этой целью сигнал (t) подается на вход блока 30 моделирования, на выходе которого формируется сигнал о прогнозируемом на время Сри рабочем значении (t+орц) .- p v-vi f/i iЭтот сигнал поступает на первый вход блока 38.сравнения, где из не го вычитается сигнал U (t+Cpu) с выхода блока 31 задания. Полученный сигнал разности поступает на вход блока 61 сравнения, через бло 48 определения модуля на вход блоonp«l u (i 8u;,(t (,vu где операция signQ означает опера- 6;gn u t VV it.op. с упреждением на время pi, оценивается величинаБ UnpjCt+t;), чтобы удовлетворить требованиям, предъявляемым к точности моделирования сис тем управления в блоке моделирова .При этом выполняются следующие операции. В сумматоре 29 суммируются сигнал Р , выхода ключа 71 и сиг нал и I Ct+epa) с выхода блока модеглирования 30. Сигнал о полученной сумме вычитается в блоках 27 и28 . сравнения соответственно из сигналов Ul;(t- -t;pJ и Uf(). в результате на выходе блока 27 сравнения .формируется сигнал b,()-af()-uP(iv:puV8u;;p,(i4epu. 1 ка 62 сравнения, через блок 47 определения знака на один из входов бтока 53 умножения. На другие входы блока 62 сравнения и блока 53 умножения поступает сигнал с выхода переключателя 45. Сигнал с выхода блока 53 умножения в блоке 61 сравнения вычитается из сигнала с выхода блока 38 сравнения. Сигнал о полученной разности поступает на вход ключа 66. С выхода блока 62 сравнения на управляющий вход ключа 66 поступает сигнал на замыкание только при выполнении условия (1. в противном случае третий ключ разомкнут. Сигнал с выхода ключа 66 поступает на вход ключа 71, на управляющий вход которого поступает сигнал с пятого выхода наборного поля 167 управления. Поэтому сигналу размыкание ключа 71 происходит только в том случае, когда необходимо реализовать условие (t)U(t U(t VVU H-VV/ в противном случае (p«) n- T-5 4- piC- C; (цию определения знака сигнала U iit pO-UP{tv€p«) )0. а на выходе блока 28 сравнения формируется сигнал ; . , ). Эти сигналы соответственно через блоки 34 и 35.определения модуля поступают на первые входы соответственно блоков 51 и 52 сравнения, где на них вычитается сигналд с выхода переключателя 45. В результате на выходах блоков 51 и 52 сравнения формируются сигналы соответственно e.H puVUAi+vii- r . () дальнейшем при выборе величины 8Uq,p2 .( ) величины bj(t+€pu) и , (t+Spo), й2 t -гpy) и. ) учитываются с весовыми коэффициентами (Х( и ос , определяющими требуемую степень точности моделирования соответственно в первом и втором модельных контурах блока моделирования. Сигнал F Ct+cpi,) через масштабирующий блок 60, где он умножается на коэффициент Ki, поступает на вход блока 65 умноже ния, где умножается на сигнал, поступающий с выхода блока 27 сравнения через блок 45 определения знака на другой вход блока 6 умножения. Сигнал с выхода блока 65 умножения поступает на первый вход переключателя 69. Сигнал PjCt+Jpy) через масштабирующий блок 59, где он умножается на коэф(})ициент«2 , поступает на вход блока 64 умножения,
B,ittbpuy-5i n u,,)npwiuat puiUlb(tti
.),(i + . Этот сигнал поступает на первый вход переключателя 73. Сигнал u,() с выхода блока 27 сравнения через масштабирующий блок 32, где он уменьшается на коэффициент о поступает на вход сумматора 56, на другой вход которого через масштабирующий блок 40, где производится умножение на коэффициент , поступает сигнал Д 2(t+ рч) с выхода блока 28 сравнения. Сигнал с выхода су матора 56 поступает на вход масштабирующего блока 57, где умножается на коэффициент 1/2. В результате с выхода масштабирующего блока 57 на второй вход переключателя 73 поступ ет сигнал, равный величине ti,u,()+Otj.u i -Cpa) Одновременно в блоке 39 сравнени из сигнала д, (t+ рч) вычитается сиг нал i jCt+Tpq). Полученный сигнал разности через блок 41 определения модуля пост пает на вход блока 68 сравнения, где он сравнивается с сигналом 2 и поступающим с выхо да масштабирующего блока 58, в коSO p,(t+i:pMVo npH&,(,o He,
р
pul где он умножается на сигнал, .поступающий с выхода блока 28 сравнения через блок 42 определения знака на другой вход блока 64 умножения, Сигнал с выхода блока 64 умножения поступает на второй вход переключателя 69. В блоке 44 сравнения из сигнала /UJ (t+Cp(,)/, поступающего с выхода блока 34 определения модуля, вычитается сигнал /&2 (,)/, поступающий с выхода блока 35 определения модуля. Сигнал с выхода блока 44 сравнения поступает на управляющий вход переключателя 69. При выполнении условия /ii, (t + Spc,) (t+ +Срц)/ переключатель 69 соединяет свой выход с первым входом. В противном случае выход переключателя 69 соединяется с вторым его входом, Ри этом сигнал на выходе переключателя 69 равен тором производится умножение на коэффициент 2 сигнала , поступающего с выхода переключателя 45, Полученный сигнал разности с выхода блока 68 сравнения поступает на управляющий вход переключателя 75. Если выполняется условие , lb,ii tpuVbilt tp«)1 2&7% то выход переключателя 73 соединяется с его первым входом, подавая на вход ключа 76 сигнал с выхода переключателя 69. В противном случае выход переключателя 73 соединяется с вторым его входом и на вход ключа 76 поступает с выхода масштабирующего блока 57. На управляющие входы ключа 76 поступают сигналы Р, (t+Tpu) и Р (t+Ppq) с выходов соответственно блоков 51 и 52 сравнения. Если выполняется условие ( (ь-(-{;рц)0 и 2 t+tpy)eO, то ключ 76 размыкается. В противном случае этот ключ замкнут. Таким образом, правило, по которому формируется сигнал S (t+Грц) на выходе ключа 76, можно записать
RU ( Л- 1 р«| С Д Р ЛрииД-Ь Р 1И1(
BjU Cp« 6i l &5ltt pu npM j&(t+0puljst t cp4 lj;
при |uiU + opj-&2 t+Cpu)l 2-л;;; и ,(; +1}ри ои(или1 ej(. с упреждением на время Срц рассчитывается компромиссная оценка SUqp (t+opu), которую необходимо реализовать к моменту (t+Tpu), чтобы удовлетворить требованиям к точное ти расчета натурно-модельных управлений и точности моделирования. Для этого в сумматоре 74 суммируется сиг нал 5 Unpi (t+opu) с выхода ключа 71 . с сигналом SUppj(t+ рц) , поступаюищм с выхода ключа 76 через масштабирующий блок 70, где он умножается на т.н. коэффициент компромисса, . В результате на выходе сум матора 74 формируется сигнал Sblit VV- u ii..lbcpu с упреждением на время ср Нормируется расчетное значениё S Црсч(ь+Ср Для этого сигнал Su pCt+o ) с выхо да сумматора 74 подается на входы блока 78 определения модуля и блока 77 определения знака и на первый вход переключателя 85. Сигнал с выхо да блока 77 определения знака поступает на вход блока 86 умножения, на другой вход которого поступает сигна о допустимой величине пробного возде ствия с выхода источника 79 постоянного сигнала. Сигнал произведения S. sign Upp (t-i-tpy) с выхода блока 86 умножения поступает на второй вход переключателя 85. В блоке 82 сравнения сигнал /БИпр (t+Opt,)/ с выхода блока 78 определения модуля
(i+ p«inpni8unpit tpa)hs;;
SuJacM t+VV j;; s; n su;nf(i vn pHlsunpit+tpuii.s; На выходе блока 81 моделирования первого исполнительного органа форми руется сигнал пробного воздействия SUp(t) в масштабе управляющего сигнала первого исполнительного органа 8u pt-tbpp: su;,,,it.p,i.
и(или )6г(
max
та сравнения с сигналом о ц с выхода источника 79 постоянного сигнала. Полученный сигнал разности с выхода блока 82 сравнения поступает на управляющий вход переключателя 85. При выполнении условия /о И up (t+J р(,) выход переключателя 85 соединяется с его первым входом и на его выходе формируется сигнал 5 (t+Opu). В противном случае выход переключателя соединяется с его вторым вхйдом и на его выходе формируется сигнал 87- siRn S Unp (t+ -Jpi,) . Сигнал с выхода переключателя 85 через ключ 84 поступает на входы блока 81 моделирования первого исполнительного органа и на вход блока 83 задержки. На управляющий вход ключа 84 поступает сигнал с первого выхода наборного поля 167 управления о формирования натурных данных. В соответствии с этим сигналом ключ 84 замыкается только тогда, когда с выходов блока формирования натурных данных оперативно поступают натурные сигналы. В противном случае второй ключ размыкается, так как пробные воздействия вносить нельзя. Таким образом, на выходе ключа 84 формируется сигнал о расчетной величине 6UpQC4 () , которая будет равна нугао, если натурные сигналы с выхода блока формирован11я натурных данных поступают через блоки памяти (ключ 84 разомкнут). Если ключ 84 замкнут, то на его выходе формируется сигнал СигналSUp(t) через сумматор 1 поступает на вход первого исполнительного органа 2. . В блоке 83 задержки сигнал su;;.(t) о задерживается на время рц запаздывания в первом исполнительном органе и на выходе этого блока формируется сигнал S lJpac4.(t). Этот сигнал поступает на вход регистратора 166. Формирование сигнала U (t) натур но-модельного управления осуществля ется следующим образом. Сигнал и (t + pu) с выхода блока 31 задания поступает на переключатель 39, на другой вход которого поступает сигнал U .() с выхода блока 30 моделирования без запаз дывания первого исполнительного органа . На управляющий вход переключа теля 39 поступает сигнал с пятого выхода наборного поля 167. По этому сигналу выход переключателя 39 соед няется с его первым входом, если за дается условие Ц (t)(t), подавая на вход блока 49 задержки сигнал (t+ Срц). В противном случае выход переключателя 39 соединяется со вторым его входом и на вход блока 49 задержки поступает сигнал (). В блоке 49 задержки сиг нал задерживается на время Сри результате на его выходе формируети J / . W (t), поступающий на вход блока 50 сравнения, где на него вычитается сигнал U(t), поступающий с выхода переключателя 21. Одновременно сигнал U (t) поступает на входы сумматора 72 и блока 80 сравнения. Сигнал разности u (t) -и (t)j с выхода блока 50 сравнения через блок 55 определения знака и блок 67 умножения поступает на другой вход сумматора 72. Одновременно сигнал ) - u(t)3 через блок 54 определения модуля поступает на вход блока 63 сравнения, где он сравнивается с сигналом д , поступающим с выхода переключателя 45. Сигналь поступает одновре менно на второй вход блока 67 умножения. В результате с выхода блока 67 умножения на вход сумматора поступает сигналй signru.(t) -U(t), а с выхода сумматора 72 на второй вход переключателя 75 пос тупает сигнал u(t) + u7S sr U -U(t)l . На первый вход переключа iu. . (t) с вытеля 75 приходит сигнал U хода блока 49 задержки. На управляю щий вход переключателя 75 поступает сигнал с выхода блока 63 сравнения поступающий одновременно на вход блока.индикации. При выполнении условия /U(t)-U(t)Au;;° выход переключателя 75 соединяется с его первым входом и на его выходе формируется сигнал (t)(t). В противном случае выход переключателя 75 соединяется с его вторым, входом и на его выходе формируется сигнал U (t) U(t)+uTsign U (t)-U(t) , удовлетворяющий ограничению (t) - . - и (t) . В этом случае сигнал с выхода блока 63 сравнения, поступающий на вход блока 5 индикации, включает одно из сигнальных табло, информирующих о недопустимо большом расхождении между U(t) и U(t). Сигнал ) поступает в блок моделирования на входы блоков 119, 128, 132 и 153 сравнения. Одновременно сигнал (t) поступает на вход р гистратора 166. В блоке 80 сравнения из сигнала (t), поступающего с выхода переключателя 75, вычитается сигнал и (t) . Сигнал о полученной разности Ju(t) поступает в блок формирования натурно-модельного выхода на вход блока 147 моделирования канала регулирования. В блоке формирования натурно-модельного внешнего воздействия решаются следующие задачи. 1. Формирование сигнала S Wp(t), подаваемого на вход второго исполнительного органа 3. При определении текущего значения oWp(t) учитываются: сигнал 1/(t + Dpu) о желаемой величине, поступающий с выхода блока 88 задания с упреждением на время р запаздывания при реализации во втором исполнительном ортане- сигнал W (t) о текущем значении, поступающий с выхода переключателя 22; сигнал ограничения, поступающий с выхода переключателя 96; сигналS ограничения, поступающий с выхода источника 89 постоянного сигнала. В качествеu ( выбирается минимальное из двух ограничений: ЛУм сигнал, о котором поступает с выхода 91 постоянного сигнала; источника b. сигнал. о котором поступает с выхода источника 90 постоянного сиг,max нала. Формированиеuw осуществляется следующим образом. В,блоке 93 сравнения из сигналаt вычитается . тП .. И сигнал о полученной сигнал & разности поступает на управляющий вход переключателя 96, на первьй вход которого поступает сигнал u а на второй - сигнал Л 5J t5 .пулл д max то выход переключателе й о V 96 соединяется с его вторым входом и на его выходе формируется сигнал В противном случае выход переключателя 96 соединяется с efo первым входом и на его выходе форми руется сигнал . Таким образом, сигнал на выходе переключателя 96 всегда равен Расчет величины сигнала БWp(t) осуществляется следующим образом, С выхода блока 102 сравнения на вход экстраполятора 99 поступает сигнал (t). В экстраполяторе это сигнал экстраполируется на время €р запаздывания второго исполнительного органа. Сигнал W °(t+tpy,) выхода экстраполятора поступает на вход блока 95 сравнения, где сравнивается с сигналом W (t+tpw) Поступающим с выхода блока 88 задания. Полученный сигнал разности w(t+Cp,N)(t+ep) поступает на вход блока 100 определения знака на входблока 104 определения моду/яя на вход блока 106 сравнения. Сиг jнaлsigп w()() с вы хода блока 100 определения знака поступает на вход блока 103 умножения, где умножается на сигнал поступающий на другой вход блока 10 умножения с выхода переключателя 96 Сигнал, равный произведению С sign w t+CpJ-w F(t+5), пос тупает на вход блока 106 сравнения, где вычитается из сигнала (t+ )()p)J . Полученный сигна разности -поступает на первьй вход . переключателя 114, а также через блок 109 определения модуля на вход блока 111 сравнения. Сигнал с выхода блока 104 определения модуля поступает на вход блока 107 сравнения, где сравнивается с сигна лом ulj, поступающим с выхода переключателя 96. Сигнал с выхода ис точника 89 постоянного сигнала поступает на вход блока 113 умножения, на другой вход которого поступает сигнал с выхода блока 100 определения знака. Полученный сигнал ,ntw t+ p)( с выхода блока 113 умножения поступает на второй вход переключателя 114 В блоке 111 сравнения сигнал 8 , поступающий с выхода источника 89 постоянного сигнала, сравнивается с сигналом с выхода блока 109 определения модуля. Полученный сигнал разности поступает на управляющий вход переключателя 114, Если вьшолняется условие . (UtpwVw P(t.VflHS; выход переключателя 114 соединяется с его первым входом и из его выхода формируется сигнал, равный разности W(()C x,( (i4lJp) . В противном случае выход пере.клю-; чателя 114 соединяется с его вторым входом и на его выходе формируется сигнал87 ()(). Сигнал с выхода переключателя 114 поступает на вход ключа 115, на управляющий вход которого поступает с выхода блока 107 сравнения. Ключ 115 замыкается только, при выполнении условия. . )( противном случае ключ 115 разомкнут, так как отпадает необходимость нанесения пробного воздействия . Сигнал с выхода ключа 115 поступает на вход ключа 116, на первый управляющий вход которого поступает сигнал с первого выхода наборного поля 167 управления о режиме формирования натурных данных. На второй управляющий вход ключа 116 поступает сигнал с четвертого выхода наборного поля 1б7, подаваемый с одного из кгаочей пульта, если необходимо обеспечить выполнение условия W(t) Wf(t). Если натурные сигналы поступают с блоков, блока формирования натурных данных или необходимо выполнять условие W (t)(t), ключ 116 разомкнут, так как нет необходимости в нанесении пробных воздействий . В остальных случаях ключ 116 замкнут и на его выходе формируется сигнал о Wnqci,(t+Cp) на момент времени (t+t-pw) в соответствии с правилом17 onpH| ni...C ).7м a-br-si n -) 8Г- -1при1 - 1 Г7и М(1:-1-с .ч-1) где . - выражение ()-. ):. . Сигнал 5 Wpgjg (),) с выхода кл ча 116 поступает на вход блока 117 моделирования второго исполнительного органа и на вход блока 118 задержки. На выходе блока 117 моделирования второго исполнительного о гана формируется сигнал, подаваемый на вход второго исполнительного органа 3 sw;it p;isw;«e4(bopw). в блоке 118 задержки сигнал Ь Wpqc4(t+Сри() задерживается на время I PW запаздывания во втором исполни тельном органе и на его выходе формируется сигнал о расчетной величин .j, С t) . Этот сигнал поступает на вход регистратора 166 и на вход бло ка 102 сравнения, где он вычитается из сигнала W (t), поступающего с вы хода переключателя 22, В результате на выходе блока 102 сравнения форми ,руется сигнал с (t w W-8WpV4ab поступающий на вход экстраполятора Формирование- сигнала W (t) осуществляется следующим образом, Сигнал W () с выхода задат чика 88 поступает через блок 92 задержки, где задерживается на время (, р , на второй вход переключателя 87, на первый вход которого поступает сигнал W (t) с выхода переключателя 22. На управляющий вход переключателя 87 поступает сигнал с четвертого выхода наборного поля 16 управления. Если ставится условие (t) (t) путем установки одного из ключей на наборном пОле 167 в соответствующее положение, выход переключателя 87 соединяется с его первым входом и на его выходе форми руется сигнал W (t)w (t), В противном случае выход переключателя 87 соединяется с его вторым входом 31 и на его выход поступает сигнал W (t) с выхода блока 92 задержки. Сигнал W (t) с выхода переключателя 87 подается на вход блока 9Д сравнения и на второй вход переключателя 110. Сигнал W (t) с выхода переключателя 22 поступает на другой вход блока 94 сравнения, на вход сумматора 108 и на вход блока 112 сравнения. На выходе блока 9ч сравнения формируется сигнал разности (t)-W(t) , поступающий на входы блока 97 определения- модуля и блока 98 определения знака. Сигнал с выхода блока 98 определения знака поступает на-вход блока 105 умножения, где умножается на сигнал поступающий с выхода переключателя 96, Сигнал произведения (t)-w4t) с выхода блока 105 умножения поступает на другой вход сумматора 108, на выходе которого формируется сигнал )A7 (t)-w4t), поступающий на первый вход переключателя 110, Сигнал с выхода блока 97 определения модуля поступает на вход блока 101 сравнения, где сравнивается с сигналом й, поступающим на другой вход этого блока с выхода переключателя 96. Сигнал с выхода блока 101 сравнения поступает на управляющий вход переключателя 110 и на вход блока 5 индикации управления. При ,выполнении условия / w (t) -W (t) / iJJ выход переключателя 110 соединяется с его вторьм входом и на его выходе формируется сигнал (t)W(t). В противном случае выход переключателя соединяетс его первым входом и на его выся(t)w4t)-iходе формируется сигнал W )(T))J . Одновременно сигнал, поступающий на вход блока 5 индикации, включает одно из сигнальных табло, информирующих о недопустимо большом расхождении W(t) и (t). Сигнал W(t) поступает на третий вход регулятора 125 и на вход первого масштабирующего блока 140 блока моделирования, на вход регистратора 166 и на вход блока 112 сравнения, на выходе которого формируется сигнал .)-w {ij-w(t). Этот сигнал поступает в блок формирования натурно-модельного выхода на вход блока 148 моделирования канала преобразования контролируемого внешнего воздействия. В блоке оценивания натурного неконтролируемого внешнего воздействия расчетным путем оценивается возмущение 9 (t) . С этой целью из изменений сигнала y(t) рас етным путем исключаются изменения, обусловленные изменениями величин U(t) и W(t) по от ношению к базовым значениям U(t) и W (t). Расчет осуществляется следую щим образом. В блоке 155 сравнения из сигнала ), поступающего с выхода второго переключателя 21, вычитается сигнал и (t),. поступающий с выхода переклю чателя 23.. Полученный сигнал разности поступает на вход блока 159 модели канала регулирования и на вход блока 160 определения модуля. Сигнал с-выхода блока 160 определения модуля поступает на вход блока 164 сравнения, где сравнивается с сигналом ujr , поступающим с выхода источника 161 постоянного сигнала. При невыполнении условия /U(t)-U(t) с выхода блока 164. сравнения на вход блока 5 индикации поступает сигнал, включающий табло, информирующее о нарушении условия работоспособности блока 159 моделирования канала регулирования. Сигнал с выхода блока 159 моделирования канала регулирования подается на вход блока 165 сравнения. В блоке 154 сравнения из. сигнала ), поступающего с выхода переключателя 22, вычитается сигнал W (t), поступающий с выхода переключателя 24. Полученный сигнал разности поступает на вход блока 1,56 моделирования канала преобразования контролируемого внешнего воздействия и на вход блока 157 определения модуля. Сигнал с выхода блока 157 определения модуля поступает на вход блока 163 сравнения, где сравнивает ся с сигналом л JJrt , поступающим с выхода источника 158 постоянного сигнала. При невыполнении условия (t)(t)/ uj; / с выхода блока 163 сравнения на вход блока 5 ин дикации поступает сигнал, включающий табло, информирующее о нарушении условия работоспособности блока 156 моделирования канала преобра зования контролируемого внешнего воздействия. Сигнал с выхода блока 156 моделирования канала преобразования внешнего воздействия поступает на вход блока 162 сравнения. В блоке 153 сравнения из сигнала У (t), поступающего с выхода переключателя 26, вычитается сигнал y(t), поступающий с выхода переключателя 25. Полученный сигнал разности поступает на другой вход блока 162 сравнения, где из него вычитается сигнал с выхода блока 156 моделирования канала преобразования внешнего воздействия. Сигнал с выхода блока 162 сравненияпоступает на вход блока 165 сравнения, где из него вычитается сигнал с выхода блока 159 моделирования канала регулирования. В результате на выходе блока 165 сравнения формируется сигнал оценки натурного приведенного к выходу неконтролируемого возмущения, определяемый по выражению ., u Ф fi н/ , Нг ). l4-U (.) блоке расчета натурно-модельного выхода осуществляется расчет y(t) соответствующего ), „нм, ,. и (,tj и желаемому значению приведенного возмущения. Расчет осуществляется следующим образом. На вход сумматора 152 поступает с выхода переключателя 26 сигнал У (t). Сигнал ) с выхода блока 80 сравнения поступает на вход блока 147 моделирования канала регулирования, выход которого соединен с другим входом сумматора 152. Сигнал (t) с выхода блока 112 сравнения поступает на вход блока 148 моделирования канала преобразования контролируемого внешнего воздействия, выход которого соединен с другим входом сумматора 152. Сигнал )J (t) с, выхода блока 149 задания поступает на первый вход блока 150 сравнения, где из него вычитается сигнал )(t). Сигнал о полученной разности поступает на вход ключа 151, на управляющий вход которого подается сиг-.нал с третьего выхода наборного поля 167 управления. Если необходй- МО реализовать условие (t) -(t), это условие задается путем установки одного из ключей на наборном поле 167 в соответствующее положение. При этом на управляющий вход ключа 151 с третьего выхода наборного поля 167 поступает сигнал, в соответс вии с которым этот ключ размыкается. Сигнал с выхода ключа 151 поступает на один из входов сумматора 152. В результате этого на выход сумматора 152 формируется сигнал 4t), описываемый выражением .v.,.,,) ..().. Этот сигнал поступает на входы блоков 121 и 134 сравнения блока мо делирования. Одновременно сигнал У (t) поступает на вход регистратора 166. Блок моделирования работает следующим образом. В первом модельном контуре регулирования исследуем11 й регулятор 126 вырабатывает управляющий сигнал как реакцию на модельный сигнал задания У (t) на выходную переменную объекта управления, поступающий с выхода блока 127 задания в модельном контуре, и на выходной сигнал У,(t) первого модельного контура, поступающего на первый вход регулятора с выхода блока 121 сравнения, а также как реакцию на изменения си нала о натурно-модельном контролируемом внешнем воздействии (t), поступающего на третий вход регулятора из блока формирования натурномодельного контролируемого внешнего воздействия. Сигнал с выхода регулятора 125 через магнитный усилитель 124 подается на электродвигатель 123, выходной сигнал которого связан с преобразователем 122 угла в напряжение. На выходе последнего формируется сигнал U(t) управляющего воздействия в первом модельном контуре, поступающий на вход блока 119 сравнения 5.где вычитается из поступающего на другой вход этого блока сигнала натурно-модельного управления U (t). Сигнал о полученной разности поступает через блок 120 модели канала регулирования на вход блока 121 сравнения, где он вычитается из сигнала о натурно-модельном выходе, поступающего из блока формирования натурно-модельного выхода. В результате На выходе блока 121 сравнения 122 формируется сигнал модельного выхода y(t) первого модельного контура регулирования. Одновременно сигнал с выхода регулятора 125 поступает на вход блока 126 моделирования без запаздывания первого исполнительного органа, на выходе которого формируется сигнал U,(t+ рц) прогнозируемого на время tp,j (запаздывания в первом исполнительном органе) значения модельного управляющего воздействия первого модельного контура. Этот сигнал поступает в блок формирования натурно-модельного управления и на вход блока142 сравнения. В блоке 128 сравнения из сигна- ). ла ) вычитается сигнал Сигнал о полученной разности через блок 129 определения модуля поступает на вход блока 131 сравнения, где сравнивается с сигналом , поступающим с выхода источника 130 постоянного сигнала. Если выполняется условие |u(t)-iif(iH(. С выхода блока 131 сравнения на вход блока 5 индикации поступает сигнал, в соответствии с которым включается световое табло, информирующее, что нарушено условие работоспособности блока 120 моделирования канала регулирования. Сигнал и,(t) поступает на вход блока 135 сравнения и-на вход регистратора 166. Сигнал У,(t) поступает на вход блока 141 сравнения и на вход регистратора 166. Процесс моделирования в первом модельном контуре можно описать выражением iriti-s; t))-urit }. Во втором модельном контуре управления регулятор 125, магнитный пускатель 124, электродвигатель 123 и преобразователь 132 угла в напряжение заменены моделью управляющего блока, состоящей из модели регулятора в приращениях, содержащей сумматор 13Э, инерционное звено первого порядка 139 и масштабирующий блок 140, блок 137 модели без запаздывания первого исполнительного органа и блок 136 задержки на время tpy запаздывания ;в первом исполнительном органе. Работа второго модельного контура осуществляется следующим образом.
i
Из сигнала Yj(t) о выходе второго модельного контура в блоке 141 сравнения вычитается сигнал y/(t), поступающий с выхода блока 121 сравнения. Сигнал с выхода блока 141 срав- 5 нения идет через, инерционное звено 139 первого порядка на первый вход сумматора 138, на вход которого через масштабирующий блок 140 поступает сигнал ). В результате 10 на выходе сумматора 138 имеем сигнал корректировки управляющего сигнала регулятора 125. Этот сигнал поступает на вход блока 137 моделирования без запаздывания первого исполнитель-15 ного органа, из выхода которого формируется сигнал ли, (t+3p(, ) прогнозируемой на время рц, корректировки первого модельного управляющего воздействия, поступающий на вход блока 20 136 задержки. Сигнал с выхода блока 136 задержки iU(t) поступает на вход блока 135 сравнения, где вычитается из сигнала U((t). В результате на выходе, блока 135 сравнения формиру- 25 ется сигнал управления Цг(t) второго -модельного контура, который в блоке
132 сравнения вычитается из сигнала U(t). Полученная разность через
блок 133 моделирований канала регу- зо лирования поступает на вход блока 134 сравнения, где вычитается из сигнала ). В результате на выходе блока 134 сравнения формируется сигнал У2 (t) выхода второго мо- 35 дельного контура. Процесс моделирования во втором модельном контуре можно описать выражением
.)-li;(t);
u(ti(jrtt)(Kw-vrw,wnti
Сигнал с выхода блока 137 моделировАния без запаздывания первого исполнительного органа в блоке 142 сравнения вычитается из сигнала с выхода блока 126 моделирования без запаздывания первого исполнительного органа. На выходе блока 142 сравнения формируется сигнал Uj (t+Jpy),
поступающий в блок формирования на- турно-модельного управления.
Сигнал Uj(t) поступает на вход блока 143 сравнения и на вход регистратора 166. Сигнал YjCt) также поступает на вход регистратора 166.
В блоке 143 сравнения из сигнала и (t) вычитается сигнал llj(t). Сигнал о полученной разности через блок 144 определения модуля поступает на вход блока 146 сравнения, где сравнивается с сигналом , , поступающим с выхода источника 145 постоянного сигнала. Если выполняется условие
lu ntMlJiti|(i
max
ЦМ
с выхода блока 146 сравнения на вход блока 5 индикации поступает сигнал, включающий световое табло, информирующее, что нарушено условие работоспособности блока 133 моделирования канала регулирования.
Устройство для моделирования системы управления | 1980 |
|
SU1043688A1 |
Устройство для моделирования систем управления | 1980 |
|
SU1092534A2 |
Авторы
Даты
1985-07-15—Публикация
1984-02-13—Подача