Изобретение относится к области неллней;ых систем автоматического регулирования и может быть иопользовано для стабилизации объектов регулирова.ния как с ностоя(ННЫМ.и, гак и с иеременными параметрами.
IlsBccnio нелинейное корректирующее устpoiicTBo, содержащее дискрим1инатор знака кроиззодной входного сигнал.а, вьшолненный и зиле иослеаоватсльного соедвиения диффе /еицирующего контура релейного устройства и э.1ектромагнитного реле с двумя ненодвижны.ми н одним людвижным контактами, диодный Быпрямите.чьный мост, иодключенный одной д 1аго;1алыо ,ко .входам дифференцирующей цепи и к одной двух унравляющих обмотоК .магнитного хсилителя.
Нел,остатками существующего нелине1шого i oppei T.p ioiJi,ero устро |ства являются его сложност) и педостагочиая иомехоустойчиьость нри симметричной ii несимметричной формах входного сИГ;1ала.
Целью изобретения является ун,рои1,ение }стройства и новышен ие его но ехо сгойчивостп ири симметрич-ной и 1ес)1мметрпчной фор,гах пхОДного сигнала.
Эта цель в .предложеиио.м устройстве достигается тем, что в нем в ) диаго-иаль диодного выпрямительного моста включены ненс движные контакты электромагнитного реле, донолнительно установленпые, иараллельно
соединенные нотепшюметр и коиде)сятор, а подвижный К0нта:кт электромаг)1итного реле и ПОДВИЖНЫЙ движок потепцнометра подк.1ючены ко второй управляющей обмотке магнитного усил)ггеля, причем к одпом из входов релейного устройства подключен донолпптельно установленный генератор периодических колебаний.
На чертеже представлена прииципиальпая электрическая схе.ма устроГгства, где;
/ - дифференцирующий контур; 2 - )еле1 1ное стройетво; 3 - электромагнитное реле; - - дискримипатор зпака производной входного сигнала; 3 - генератор нериоднчееких колебаний; 6- диодный выпрямительный мост; 7-магнитный усилитель; 8, 9-неподвижные коптакт1 1 )еле 3: 10-подвпжньп К01ггакт реле 3, 11 - сг;1ажпвак) (рильтр.
Нелинейное корректирующее устройство работает следуюпи1М образом.
Нри синусоидальном сигнале и.:- на входе дифференцирующего коптура / и отсутствии сигнала иа выходе генератора;; периодических колебаний, с выхода релейного устройства 2 снимаетея папряжепие, пронорииопальное скорости .изменения входного сигнала, которое унравляет работой электрО1магн:гп10го pe.ie 3, с контактами 8, 9 } 10, входящего в состав дискриминатора 4 знака нр0:изводной входного сигнала.
Одио зременно U подается на обмотку управления ffii магнитного усилителя 7 и после выпрямления диодным выпрямительным мостом 6 подается также иа заряд .конденсатора сглаживающего фильтра 11.
Постоями а я времени разряда конденсатора 12 (Сф) определяется величиной сопротивления потенциометра 13 (н), так как обратное сопротивление диодов велико.
Величина сопротивления потенцяометра 13 выбирается таким образом, чтобы сглаживание .входного сигнала зависело от его частоты. В этом случае величины лапряжеиий, снимаемые со сглаживающего фильтр-а 11 и .подаваемые на обмотку управления Wz м.агнитпого усилигеля 7 зависят как от амплитуды входного сигнала U«, так .н от его частоты. При значительном уменьшении частоты входного сигнала эта зависимость проладает, и .напряжения совпадают по форме .со входным напряжением.
Величина выходного напряжения магнитного усилителя 7 определяется выражением:
t/вых /Ci l7i)x-J-/C2(M)-sign , где /Ci, KZ - 1коэффиц1иенты И ро;порциональ}10сти;: (u)-модуль яапряженИя .на обмотке управления W-i м.апнитпого усилителя 7, напряжение иа обмотке управления Wi магнитного усилителя 7.
При увелячбнии частоты входиого сигнала сглаж.и.вание увеличивается (увеличивается действующее з.начение напряжений (U) яа обмотке Wz магнитного усилт1теля 7) и статическая характеристика принимает вид «петли.
Таким образом, при возр:астани:и частоты входного сигнала площадь, охватываемая «петлевой характеристикой, увеличивается, что приводит К повышению дем.пфирования систе.мы.
Для исключения а.втоколебатель1ного режима в области устойчивости параметров с лиией.ным регулятором И для уменьщанйя амллитуды и частоты автоколебаний в области устойчивости .нелинейной системы на вход релейного устройства 2 подается высо:кочастотиый сигнал L/niK от генератора (Периодических колебаний 5.
При выполнении условия (t/.x) .7(з (-) 4, где Ks R--C4,-K,,
Кз, K. - коэффициенты пр01порционалыности.
Контакты электрОМагнктиого реле 3 подключают к обмотке управления Ж2 магнитного усилителя 7 наяряжения с выхо.дов сглаживающего фильтра 11, которые равны по велич.-ине ,и Противоположны ,по знаку.
Частота переключений определяется частотой гармоиичеоких колебаний, подаваемых от генератора 5, которая выбирается такнм образом, чтобы высокочастотный сигнал сглаживался инерционностью последующих элементов системы регулирования. Статическая характеристика нелинейного корректирующего устройства в этом случае становится линейной. Таким образом, при постоянном входном
сиг.нале . при малой Скорости его изменения нелинейная система стаиовиппся линейной, что исключ.ает автоколебательный режим.
При достаточно Сильном сглажЕвании входного сигнала кривизна участков статической
«петлевой характеристики устрой.ства, обусловленная экспоненциалыным видом переходных .процессов в сглаживающем фильтре 11, становится практически неощутимой.
П р е .д м е т и з о б р е т е н и я
Нели1нейное корректирующее устройство, содержащее дискриминатор знака производной входного сигнала, выполненный в виде последовательного соединения дифференцирующего контура, .релейного устройства И электромагнитного реле с двумя непо.движными и одним пс дзижны М контактами, диодный выиржмительный мост, подключенный одпой диагональю ко входам дифференцирующей цепи и к одной из двух управляющих обмоток магпитного усилителя, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и повышения его помехоустойчивости при симметрич1иой и несимметричной формах .входиого сигнала, в ием в другую диагональ диодного выпрямительного моста включены неподвижные KOIHтакты злектромагиитного реле, дополнятельно устано.вленные .параллельно соединенные потенциометр и конденсатор, а подвижный KOIHтакт электромагнитного реле и подвижный движок потенциометра подключены ко второй управляющей обмотке магнитного усилителя, причем к однО|Му из входов релейного устройства подключен дополнительно установленный генератор периодических колебаний.
-р.i-w
, «
I.J
Даты
1972-01-01—Публикация