Следящая система Советский патент 1976 года по МПК G05B11/12 

(54) СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА

Изобретение относится к следящим системам, используемым в радиоизмерительно технике, в частности для измерения фазы сигнала в фазовых навигационных системах Известны классические следящие системы, состо5шше из фазового детектора, усилителя напряжения рассогласования, исполнительного элемента и фазовращателя l . Однако такие классические следящие си темы имеют зону ложного нуля и значительное ,-время отработки из этой зоны. Известные следящие системы, не имеющие зоны ложного нyля содержат последо вательно соединенные первый фазовый де тектрр, усилитель, исполнительный элемент фазоврашат ь, фааосдвигающий элемент и второй фазовый детектор, выход которого coejOHHeH со входом порогового устройства Однако в известных следящих системах ири,отрицательном знаке рассогласования более 1ОО-11О время отработки значительно. Цель изобретения - повь1шение быстродействия системы. i Для этого в нее введены два ключа и инвертор, вход которого подключен к выходу фазовращателя, первый и второй выходы подключены соответственно к;первым EUCOдам первого и второго ключей, ко вторым входам которых подключен выход порогового устройства, а выходы ключей подсоеди- ,нены ко входу первогх фазового детектора. На чертеже дана схема предложенной ,следящей системы. Она содержит первый фазовый детектор ;1, усилитель 2, исполнительный элемент ;3, фазовращатель 4, второй фазовый детектор 5, фазосдвигающий элемент 6, пороговое устройство 7, ключи 8 и 9, инвертор 110. Следящая система работает следуйщим образом. I Пусть следящая система включена при рассогласовании, близком к нулю. С выхо|да второго фазового детектора 5 идет положительное напряжение, так как знак фазового сдвига на 9О в фазосдвигающем элементе 6 выбран соответствуюпщм образом. ;При этом с выхода порогового устройства 7 также идет положительное напряжение, Открывается первый ключ 8, лропускаюцщй напряжение с инвертора 10 с нулевой фазой, и скстема подстраивается как обычная следящая система., Пусть следящая система включена при рассогласовании, близком к 180 , т.е. в районе ложного нуля. На выходе второго фазового детектора 5 поселяется отрицагелыюе напряжение, и на выходе порогового устройства 7 также будет отрицательное напряжение, так как пороговое напряже кие и порог выбирается равным 15-30% от максимального отрицательного напряжения, Которое может возникнуть на выходе BTOJK го фазовогю детектора 5, а при рассогласовании, близком к 180 , напряжение на выходе фазового детектора 5 близко к максимальному отрицательному значению. При этом открьюается второй электронный ключ 9, с помощью которого почти мгновенно меняется фаза напряжения, поступа ющего на первый фазовый детектор 1, на 180 . Следшцая система переходит из зоны ложного нуля в зону устойЧ1шого нуля за очень короткое врюмя, неизмеримо меньшее, чем это необходимо следящей системе лри ее отработке из зоны ложного нуля. Выбирая величину nopoi oBoro напряжени и порога, можно получить различные харак- теристики следящей системы по времени ее отработки при различнь1х. углах рассогласования. Для получения информации относительно угла отработки следящей системы на фазовр идателе 4 установлены две шкалы, причем оцифровка одной из них сдвинутана 180 относительно другой. Кроме того, вы ход порогового усилителя соединен с двумя усилителями, к выходам которых подсоединены лампочки (не показаны). Один из этих усилителей включается при положительном входном напряжении, другой- при отрицатель- ; ном. Соответствешю будут загораться и лампочки Таким образом, лампочки будут указывать какой из двух электронных В или 9 включен и соответственно по какой из двух шкал следует брать отсчет. Среднее время отработки в предлагаемой следящей системе сокращается в 2-3 раза, поэтому и эксплуатационная надежность, а следовательно, и экономическая эффектив, кость по отношению к работе двигателя, исполнительного элемента, фазовращателя повысится в 2-3 раза. Формула изобретения 1. Следящая система, содержащая последовательно соединенные первый фазовый детектор, усилитель, исполнительный элемент, фазовращатель, .фазосдвигающий элемент, второй фазовый детектор, выход которого соединен со входом порогового устройства, отли чающаяся тем, что, с целью повышения быстродействия системы, в нее введены два ключа и инвертор, вход которого подключен к выходу фазовращателя, первый и второй выходы подключены соответстве1шо к первым входам первого и второго ключей, ко вторым входам которых подключен выход порогового устройства, а вькоды ключей подсоединены ко входу первого фазового детектора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе; 1,Солодовников В. В, Теория автоматического регулирования, Машиностроение, 1967, 2,Быков Б, И, и Никитенко Ю, И. Фа-: зовая радионавигационная система ДЕККАНавигатор, М., Транспорт, 1969 (прототип) ,

(Jc

О

10