КОРРЕКТИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Советский патент 1974 года по МПК G05B5/01 

1

Изобретение относится к области автоматики и предназначается для улучшения качества регулирования систем автоматического регулирования на переменном токе, в частности следящих систем.

Известны корректирующие устройства, содержащие усилитель с переменным коэффициептом усиления и усилитель-ограничитель, вход которого подключен к входной клемме устройства, а выход через последовательно соединенные иефазочувствительный выпрямитель, фильтр и дифференциатор связан с управляющим входом усилителя с переменным коэффициентом усиления.

Предлагаемое корректирующее устройство отличается тем, что оно содержит фазоинвертирующий блок и алгебраический сумматор на выходе устройства, первый вход которого подключен к входной клемме устройства, а второй вход через фазоинвертирующий блок соединен с выходом усилителя с неременным коэффициентом усиления, вход которого связан с входной клеммой устройства.

Это позволяет расширить функциональные возможности устройства - получить в переходном режиме значение коэффициента передачи системы менее нуля.

На чертеже ноказана блок-схема корректирующего устройства.

Устройство содержит усилитель-ограничитель 1 переменного тока, нефазочувствительный выпрямитель 2, фильтр 3, дифференциатор 4, усилитель 5 с переменным коэффициентом усиления, фазоинвертирующий блок 6, алгебраический сумматор 7, входную 8 и выходную 9 клеммы.

Устройство работает следующим образом. Напряжеппе U переменного тока сигнала

ошибки (сигнал рассогласования) поступает на вход усилителя-ограничителя. Далее усиленное напряжение ih выпрямляется нефазочувствительным выпрямителем и выпрямленное напряжение Uz подается на фильтр. Однополярное напряжение постоянного тока Us, пропорциональное в малой зоне рассогласования абсолютной величине сигнала ошибки, постуцает па вход дифференциатора. Выходное его напряжение Ui,, пропорциональное

производной от напряжения U, управляет коэффициентом передачи усилителя. Выходное напряжение UQ блока 6 находится в противофазе отпосител1)Но входного напряжения U. На вход усилителя подается напряжение U

сигнала рассогласования, а выходное напряжение блока 6 (противофазное напряжению U) суммируется в алгебраическом сумматоре с сигналом и. Связь между сигналом LJ ошибки и суммарным сигналом UT, используемым

далее в системе регулирования, определяется выражением

U,U(-Kb),

где /Сэ - коэффициент передачи усилителя 5.

Блоки корректирующего устройства соединяют таким образом, чтобы при увеличении сигнала ошибки коэффициент Кь передачи уменьшался пропорционально скорости изменения сигнала рассогласования V, а при уменьшении сигнала - соответственно увеличивался.

В установившемся состоянии системы регулирования, когда величина сигнала рассогласования равна нулю или имеет постоянное значение, а также при рассогласовании, большем зоны ограничения усилителя-ограничителя I, величина выходного напряжения U/, равна нулю, и коэффициент передачи /Cs - некоторому установленному значению, не нревышаюшему единицы.

В переходном режиме нри подходе системы регулирования к положению равновесия (уменьшении сигнала рассогласования) коэффициент передачи между сигналами U и и, равный величине I-Ks, уменьшается в зависимости от скорости уменьшения сигнала

и и может достигать при соответствующей настройке звеньев отрицательного значения (т. е. сигнал Uj нротивофазен сигналу U). С увеличением сигнала рассогласования коэффициент передачи между сигналами L/T и U увеличивается (в пределе до единицы).

Предмет изобретения

Корректирующее устройство, содержащее усилитель с переменным коэффициентом усиления и усилитель-ограничитель, вход которого подключен к входной клемме устройства, а выход через последовательно соединенные нефазочувствительный вынрямитель, фильтр и дифференциатор связан с управляющим входом усилителя с переменным коэффициентом усиления, отличающееся тем, что, с целью расщирения функциональных возможностей устройства, оно содержит фазоинвертирующий блок и алгебраический сумматор на выходе устройства, иервый вход которого подключен к входной клемме устройства, а второй вход через фазоинвертирующий блок соединен с выходом усилителя с переменным коэффициентом усиления, вход которого связан с входной клеммой устройства.