Устройство для измерения постоянной времени корректирующих звеньев Советский патент 1982 года по МПК G05B23/02 

Изобретение относится к автоматическому регулированию. По основному авт. св. № 467332 известно устройство содержащее резистор включенный последовательно с инерционным звеном, первый сумматор-интегратор один вход которого связан с резистором, а выход соединен с измерительным прибо ром и пороговый элемент, подключенный входом к входу устройства, а выходом связанный с друпим входом сумматораинтегратора tilHe достатком известного является то, что с его помошю не удается определить постоянные времени передаточных функций, числитель и знаменатель которых имеет первый порадок т.е. V; р Цель изобретений - расширение функцв овальных возможностей устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены датчик зкстрд- .мум& выходной величины н пос;еаоватет -. ,но соединенные второй суммагор-янтегратор, целитель и второй датчик экстремальных значений, причем первый вход второго сумматора-интегратора подключен:, ко входу устройства, второй вход - к выхо.яу порогового элемента, второй вход оэштвг ля к выходу, первого сумматора-внтеп ратора, а вход второго датчика экстрему ма выходной ветчины подсоединен к вы хоау второго сумматс а-интегратора. На чертеже преоставлена блок-схема устройства. Схема содержит пороговый элемент 1, сумматоры-интеграторы 2 и 3, исслецуемое звено 4, датчики 5 я 6 экстремальных значений, регвстрируюший прибор 7, делитель 8, резисторы 9 R 1О,- 11. Устройство работаег следутоошм обра, зом, . . Первый режим калибровка. В этом случае сумматоры-интеграторы 2 и 3 бегают в режиме сумматора. В качестве суммагора-интеграгора может быть использован операционный усилитель, котоный может работать в масштабном режиме (в цепи обратной связи усилителя стоит реэдстор). и в интегрирующем режиме (в цепи обратной связи - конценсагор). При калибршв, которая осущест вляется в установившемся режиме, изменением коэффициентов передачи по одному каналу добиваются максимального от- клонения стрелки датчиков экстремальны значений 5 и 6. Затем, изменением коэффициентапередазд по другому кана; д биваются нулевого показания датчикш эк стремальных значений 5 и 6. После этой операции устройство откалибр овано и мож .но определять постоянйЪю времени исследуемого звена 4. Для этого необходимо рубильником 11 разорвать цепь питания и после .прекращения переходных процессов в исслецуемом звене снова скачком подать напряжение на вход исследуемого звена. Теперь после окончания переходно го процесса на выходе сумматора-индика тора 3 появится сигнал ,,U,, где Ltglt)- эталонное.напряжение на выходе порогового элемента Ij (t)- входное напряжение сумматора-интегратора 3. Учитывая, что перед измерением прибор был откалиброван г-Й U{fc)-ii K const, Э R+n ,4Г -JR- r а в процессе измерения ) изменялась по закону 1В.,Х к.О-е ехкбэффициент усиления в режиме масштабирования; напряжение питателя; постоянная времени знаменателя передаточной функции исследуемого звена. то получаем 1 R4V + ro Отсюда видно, что ре льтат измерения показываемый регистрирующим прибором 7, пропорционален, а при соответствующей квлибршке численно равен постоянной времени знаменателя передаточной функции Теперь рассмотрим определение пост янной времени Т . Калиброшса суммат а-интегратфа 2, осуществляется так же ак и сумматора-интегратора 3. В переодных процессах сумматор-интегратор 3 ыполняет операцию , () - выходное напряжение исследуемого звена по каналу напряжения; Ug(tJ - эталонное напряжение на выходе порогового элемен та.. осле выполнения операции интегрироваполучаем5 . , Из последнего выражения нидно, что результат измерений пропорционален произведению , а при соответствующей калибровке он численно равен прсчязведению . Так как сигналы, поступающие на вход сумматоров-интеграторов 2 и 3, откалиброваны в одном и том же масштабе, то на выходе делителя 8, на вход которого поступают сигналы с выходов сумматоров-интеграторов 2 и 3, появляется сигнал пропорциональный Т , а при со.отвегствующей калибровке равный посто- ЯНН ой времени Т . Таким образом, введение второго интегратора расширяет функциональные возможности устройства, так как позволяет измерять постоянные Щ)емени передато ных функций более общего вида, т.е. Ч/ - Р (РГтГ Если обратиться к временным харак е р«стикам, то введение второго интегратора позволяет определить постоянные времени переходных процессов, которые имеют составляющую пропорциональную скорость изменения переходной функции. Формула изобрете Устройство для измерения постоян.ной времени корректирующих звеньев по авт. св. J 467332, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства в него введены первый датчик экстремальных значений и последовательно соединенные второй сумматор-интегратор, делитель и второй датчик экстремальных значений, причем первый вход второго сумматора-интегратора подключен к входу устройства, второй вход - к выходу поро5030277

гового элемента, второй вхоа пвлитеяя-Исгочзшкв ввфсфмацвн

к выхопу первого сумматсн в интегратора,npiiBsiTbie во внимание при акспертвае

а вхоа второго оатчнка эвстрвмальвыхI. Aofotpcxt сввоетепьсгео «СССР

значений поцсоеаннен к выхооу второго 467332, кя. Q О5 Р 23А)2, 1974

сумматора-интегратора.г 5(прототип).