Нелинейное корректирующее устройство Советский патент 1986 года по МПК G05B5/01 

Изобретение относится к автоматиескому регулированию и может быть спользовано в качестве корректируюего устройства для автоматических систем различного назначения.

На фиг.1 приведена функциональная схема нелинейного корректирующего устройства; на фиг.2 - блок индикации скользящего режима, .

Нелинейное корректирующее устройство содержит сумматор 1, релейный элемент 2, инерционный блок 3, состоящий из инерционного звена 4 и сумматора 5, блок 6 индикации скользяще- го режима, ключ 7, фильтр 8 низких частот и генератор 9.

Блок 6 содержит две идентичные ; ифференцирующие цепи 10, входы которых являются входами блока 6, Выходы дифференцирующих цепей 10 соединены соответственно с входом V (счет импульсов) и входом R (сброс) счетчика 11, охваченного обратной связью с выхода на вход С (останов счетчика в прежнем состоянии).

В зависимости от вида передаточных функций инерционного звена А W,(р) и фильтра 8 низких частот WO(P) нелинейное корректирующее устройство; может иметь различную передаточную функцию.

Пусть W, (р) --- , W,(p) -j-- ,

где р - оператор Лапласа, t - постоянная времени. В этом случае нелинейное корректирующее звено работает следующим образом.

Б сумматоре 1 сравнивается входной сигнал X, сигнал U с генератора 9 и сигнал обратной связи Z с выхода инерционного блока 4. Выходной сигнал S сумматора 1 управляет работой релейного элемента

S X - Z + и, .

Если S, О, то нелинейное корректирующее устройство работает в релейном режиме, если S О, то - в скользящем режиме.

Сигнал Ufl предназначен для линеаризации гистерезиса, имеющегося в реальных релейных элементах.

При работе устройства в релейном режиме иа выходе релейного элемента 2 появляется сигнал U2 постоянного уровня. В блоке 6 индикадаи скользящего режима вьфабатывается единичный сигнал, характеризуюпшй релейный

5

режим работы устройства. Момент перехода в релейный режим работы фиксируется как отсутствие переключений релейного элемента -2 в течение заданного интервала времени t . .

По единичному сигналу с блока 6 замыкается ключ 7 и на вход блока 4 подается дополнительный сигнал, коэффициент передачи блока 4 становится равным (К,+ К), где К, и Kg - коэффициенты передачи по первому и второму входам блока 4.

Сигнал начинает интенсивно изменяться до тех пор, пока не появится скользящий режим. При появлении скользящего режима на выходе релейного элемента 2 появляется импульсный сигнал, а на выходе блока 6 - нулевой сигнал, характеризующий ра

при

замкнутом ключе

7 Y /, ij

X

боту устройства в скользящем режиме. Ключ 7 размыкается и коэффициент передачи блока 4 становится равным К,. Величина коэффициента Kj выбирается из условия получения наибольшей точности передачи нелинейного

корректирующего устройства, а величина коэффициента К2 - из условия получения минимального времени восстановления скользящего режима.

Фильтр 8 низких частот служит для вьщеления из двухполярного (в скользящем режиме) сигнала U постоянной составляющей и при малых значениях J его выходной сигнал Y равен: при

разомкнутом ключе 7 Y.-:t- X,

1

к7-ь к;

рлок 6 индикации скользящего режима работает следующим образом.

Счетчик 11 работает в режиме деления частоты на 2, Если релейный элемент 2 формирует импульсы, то на выходе счетчика 11 сигнал отсутствует, так как число импульсов на входе V совпадает с числом импульсов на входе сброса R, Если на входе R импульсы отсутствуют в течение времени, большем, чем 2Т (Т - период следова,ния синхронизирующих импульсов), то на выходе счетчика 11 появляется сигнал, устанавливающий его (по входу с) в режим останова счета, т.е. на выходе счетчика будет присутствовать сигнал до появления импульса сброса на входе R,

Таким образом, в нелинейном кор- 1 ректирующем устройстве при наличии

..312576054.

априорной информации о спектре помех, мехи, т.е. повьппается точность пре- , уменьшаются искажения полярного сиг- образования входного воздейст- напа после исчезновения сигнала по- вия.

Редактор А.Лежнина

Составитель С.Исаков

Техред З.Ходанич Корректор Г.Решетник

Заказ 4955/46 Тираж 836Подписное

ВНИИПИ Государственног о комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

.Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

(pus. г