Устройство для функционального контроля систем управления Советский патент 1978 года по МПК G05B23/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО КОНТРОЛЯ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ описываются в общем виде нелинейным дифференциальным уравнением -f|-«4(t,X,K,tt)....,K(t).V,f), где i - время; У - выходная координата системы;V - нелинейная функция; V - входной сигнсш; f - возмущения; .)- внутренние параметры сис |И /fytt у j л. wntw хемы управления, являющиеся функциям времени. Входной сигнал V является общим для системы управления 1 и модели 2. Этот сигнал берется непосредственно из контура системы управления, составной частью которой является диаг ностируемый объект. Выходной сигнал системы управления X поступает на вход первого блока упреждения 3 и на первый вход первого сумматора 5. В первом блоке упреждения 3 производится формирование производных по времени от выходного сигнала системы управления. С выхода первого блока упреждения 3 сигнал, пропорциональный величине %,iT -(-i). где At - интервал упреждения (пре сказания), поступает на второй вход первого сумматора 5. В первом сумматоре 5 производится сложение сигналов X и Z . С вых да первого сумматора сигнал, пропорциональный величине Y« X-t-2 , поступает на второй вход блока срав нения 7. Выходной сигнал эталонной модели XM поступает на вход второго блока упреждения 4 и на первый вход второ сумматора 6. Во втором блоке упрежд ния 4 производится формирование производных по времени от выходного сигнала эталонной модели. С выхода второго блока упреждения 4 сигнал, пропорциональный величине i 7 , а Хм. .,4 « с .поступает на второй вход второго су матора 6. Во втором сумматоре 6 производит сложение сигналов Х выхода второго сумматора сигнал, пропорциональный величине ,-t-Z поступает на третий вход первого бл ка сравнения 7. В блоке сравнения 7 производитс сравнение сигналов Y .4.. ri J . ) 4 Полученный сигнал рассогласования , (где Уц - сигнал с выхода интегратора), со второго выхода блока сравнения 7 подается на вход ограничителя 8, а с выхода блока сравнения 7 - на вход логического порогового блока 10. В ограничителе 8 производится ограничение сигнала c по модулю. С выхода-ограничителя сигнал подается « ° интегратора 9, с выхода которого сигнал в виде сигнала отрицательной обратной связи подается на первый вход блока сравнения 7. Вследствие этого образуется замкнутый контур компенсации рассогласования выходных сигналов первого и второго сумматоров ( Y - У,и ) которое вызывается несовпадением параметров контролируемой системы управления и эталонной модели. В логическом пороговом блоке 10 производится сравнение сигнала 6 с его предельным пороговым (предельно допустимым) значением с5 Введение в устройство для функционального контроля систем управления сумматоров и блоков упреждения дает положительный технико-экономический эффект, заключающийся в повышении точности работы устройства, повышении достоверности контроля систем управления, так как, в Устройстве производится не только сравнение выходных сигналов системы управления X и эталонной модели X , но и сравнение производных по времени.,от сигналов X и г Т.е. производится сравнение сигналов Y и Y,t где п J Y X . S dt /--. Обеспечивается возможность прогнозирования технического состояния контролируемой системы управления, т.е. предлагаемое устройство обеспечивает возможность определения технического состояния контролируемой системы управления не только в текущий момент времени to , но и в будущий момент времени i tj,- At , где At - интервал упреждения (предсказания). Формула изобретения Устройство для функционального контроля систем управления по авт.св. № 439790, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, оно содержит динамическую модель системы управления, блоки упреждения и сумматоры, причем выход контролируемой системы управления соединен с первым входом первого сумматора и входом первого блока упреждения, выход которого соединен со вторым входом первого сумматора, выход динамической модели системы управления соединен с первым входом

второго сумматора и входом второго блока упреждения, выход которого соединен со вторым входом второго сумматора, а выходы первого и второго сумматоров подключены ко второму и 1 ретьему входам блока сравнения соответственно.