Устройство для автоматического управления инерционным объектом при ограниченном управляющем воздействии Советский патент 1986 года по МПК G05B11/06 

ю

со 00

4j

14) «1 Изобретение относится к автомати.ческому управлению, может быть использовано при создании систем управ ления инерционными объектами при ограниченном управляющем воздействии и является усовершенствованием устройства по авт.св. № 1084729. Цель изобретения - повышение быст родействия. На фиг.1 представлена блок-схема устройства; на фиг.2 - блок-схема масштабного блока; на фиг.З - фазовый портрет, ПОЯСНЯЮ1ЦИЙ работу устройства. На фиг.1 показаны формирователь 1 сигнала ошибки, усушитель-преобразователь 2, обладающий насыщением, исполнительный 3 орган, объект 4 управ ления , дифференциатор 5, первый 6 ключ, первьй 7 и второй 8 релейные блоки, масштабный блок 9 с коэффициентом передачи К ()j первый компаратор 10, второй ключ 11, второй ком паратор 12, третий компаратор 13. 1Ст1ючи 6 и 1 1 являются размыкающими. Устройство работает следующим образом. Пока модуль производной ошибки меньше определенной величины. , действуе т только основной. контур. срабатывает бло 7 и подает на вход блока 8 постоянный по величине сигнал U +V (U выходной сигнал первого релейного блока), знак которого определяется знаком . Однако блок 8 срабатывает только в том случае, если к величин iV на его выходе прибавляется (а не вычитается) совпадающий по знаку си нал ошибки, превосходящей по абсолют ной величине некоторое постоянное значение (т.е. если выполняется условие sing sing). При срабатьшанни блока 8 с его выхода форсирующий сигнал одновремен но подается на второй вход усилителя преобразователя 2 и на второй вход первого ключа 6. Блок 7 отключается а блок 8 удерживается во включенном состоянии до тех пор, пока ошибка п абсолютной величине не уменьшится д -некоторой достаточно малой велюшны Е.. или если выполнится равенство -К ()., Ко для , где К (&) k, для J E,, К,, для :)j следствии чего с выхода компаратора 10 поступает сигнал на запираюшкй вход второго ключа 11. При этом блок 8 отключается, форсирующий.сигнал на его выходе исчезает и управление осуществляется только через основной контур, кроме того, первый запираюштий вентиль 6 открывается и схема готова к новому включению форсирующего управления. Хо Значения параметров К, 2, а , ,8К, 1,45, Kj 1,36, , , подбираются экспериментально при настройке системы при ее моделировании с целью обеспечения требуемых характеристик устройства. Масштабный блок может, например, представлять собой операционный усилитель, у которого в цепи обратной связи включены три резистора R,, R, Ra, выбранные таким образом, чтобы общ1-1й коэффициент передачи при подключении резистора равнялся Kg, при RI реле К, R, с помощью контактов 12 - К, , I , а при сигналу -с компаратора резистоподключении резистора и RJ с помощью реле К по сиграм R компаратора 13 - К2 (см.фиг.2). налу с . На фиг.З для начальных условий Egj ЁО показан фазовый портрет движежёния, изображающий точки для известного устройства (штриховая линия) и предлагаемого (сплошная линия). До точки В эти траектории совпадают. Как видно из фиг,2, включение дополнительно двух элементов позволяет умепьшить амплитуду и число колебаний, т. е.увел.ичить быстродействие. Для объектов второго порядка при KO 2, К, 1,45, k ,36 быстродействие предлагаемого устройства по сравнению с известным увеличивается в 1,3-1,5 раза. Формула изобретения Устройство для автоматического управления инерционным объектом при ограниченном управляющем воздействии по авт. св. № 1084729, отличающееся тем, что, с целью повьш1ения быстродействия, в него введены второй и третий компараторы, входы которых соединены с выходом формирователя сигнала ошибки, выходы первого и второго компараторов подключены соответственно к первому и второму дополнительным входам масштабного блока.

,1

Изобретение относится к области автоматического управления и является усовершенствованием устройства по авт. св. № 1084729. Цель изобретения - повьппение быстродействия. Изобретение позволяет повысить быстродействие известного устройства за счет введения двух компараторов, управляющих масштабным блоком с коэффициентом передачи К(б) 2 для е leue, ; 1,45 для ,iei е ; 1,36 для Ej . Это дает возможность реализовать кусочно-линейную линию отключения форсирующего воздействия (ЛОФВ). Для ошибок f, заключенной в пределах , , линия отключения форсирзтощего- воздействия совпадает с ЛОФВ известного устройства. Для , заключенной в пределах ( 8( ЛОФВ имеет более пологие с наклоны, чем ЛОФВ известного устройства, что дает более раннее отключение форсирующего воздействия. 3 ил.