SU1208538A1 - Устройство дл измерени параметров инерционных звеньев - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к облас тн автоматического регулировани  и может , быть использовано при исследовани х и наладке систем автоматического регулировани .

Целью насто щего изобретени   вл етс  повышение точности и стабильности измерени  параметров.

На чертеже изображена функциональна  схема предлагаемого устройсва .

Вход исследуемого звена 1 соединен с входом фильтра 2, а выход исследуемого звена - с входом фильтра 3. Выход фильтра 3 чере;з блок 4 масштабировани  подключен к второму входу сумматора 5. Первый вход сумматора 5 соединен с выходом фильтра 2. Выход сумматора 5 через нелинейное звено 6 типа зоны нечувствительности соединен с интегратором 7 выход которого Подключен к одному из входов измерительного блока 8 и к первому входу сумматора 9. Второй вход сумматора 9 через блок 10 масштабировани  соединен с выходом блока 4 масштабировани , а выход сумматора 9 через последовательно соединенные нелинейное звено 11 типа зоны нечувствительности, интегратор 12 подключен к другому входу измерительного блока 8.

Блоки масштабировани  и интеграторы могут быть выполнень; на интегральных операционных усилител х, (например, К140УД5). Причем интеграторы снабжаютс  переключателем, который позвол ет им работать как в режиме интегрировани , так и,в режиме усилени , кроме того, интеграторы должны иметь кнопку сброса на нуль. Эта кнопка подключаетс  параллельно емкости, котора  находитс  в обратной св зи операционного усилител  .

Нелинейные звень  типа зоны нечувствительности могут также быть выполнены на базе операционных усилителей .

Процесс измерени  состоит из двух операций: настройки коэффициентов усилени  блоков 4 и 10 масштабировани , измерени  параметров звена.

Установка коэффициентов осуществл етс  следующим образом.

В установившемс  режиме, измен   коэффициент усилени  блока 4 масштабировани , устанавливают нулевой уровень сигнала на выходе суммато085382

ра 5 (интеграторы 7 и 12 работают в режиме усилени ). Затем, перевед  интегратор 7 в режим интегрировани  и возвратив схему в исходное состо 5 ние, подают на вход исследуемого звена 1 ступенчатый сигнал и в установившемс  режиме, измен   коэффициент усилени  блока 10 масштабировани , добиваютс  нулевого уровн  сигнала 10 на выходе сумматора 9. Перевед  интегратор 12 в режим интегрировани  и возвратив схему в исходное состо ние (нулевое значение сигнала на входе исследуемого зрена 1 и на выходах

15 интеграторов 7 и 12), приступают

к определению параметров исследуемого звена. Дл  этого подают ступенчатый сигнал на вход звена 1 и в установившемс  режиме с помощью измери20 тельного блока 8 производ т определение динамических параметров исследуемого звена.

Зона нечувствительности нелинейных звеньев 6 и 11 позвол ет полу25 чить на входах интеграторов 7 и 12 нулевой уровень сигнала при наличии небольшого сигнала в установившемс  режиме из-за неточности установки коэффициентов блоков 4 и 10 масштаЗд бировани  на выходе сумматоров 5 и 9. Это приведет к тому, что на выходе интеграторов 7 и 12 будет установившийс  режим (выходной сигнал неизменен во времени), Введение нелинейных звеньев приводит к некоторой погрешности измерени , котора  зависит от величины зоны нечувствительности . Однако эта погрешность посто нна и может быть учтена при измерении.

Предположим, что передаточна  функци  исследуемого звена имеет вид

К

, р+Г

а передаточна  функци  фильтров I

35

40

45

SO

55

Wц(D)

процессе настройки коэффициентов блоков масштабировани  получаем

Кц It 1

К

где К(, , - статические коэффициенты передачи блоков масштабировани  4 и 10 соответственно.

Вли нием зоны нечувствительности нелинейных элементов из-за ее малости пренебрегаем.

Использу  далее правила структурных преобразований, получаем

В установившемс  режиме (xg(p)-)

агр+а , , х,(«)а,, х,(«)-а.,.

V (ri )rГ7ТТТ71TV Ьх Р} Устройство дает возможность изме j t (.а,р +а р+1 Матр 1/

р ть параметры инерционных звеньев

первого и второго пор дка при наличии на их входе и выходе помехи.

i (аГ +а7р+1Иа;;+1У

/

1208538

В установившемс  режиме (xg(p)-)

f

I

Л

6

Ю

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ИНЕРЦИОННЫХ ЗВЕНЬЕВ, содержащее первый и второй интеграторы, подключенные выходами соответственно к первому и второму входам измерительного блока, последовательно соединенные первый фильтр, подключенный входом к выходу исследуемого объекта, первый блок масштаби- рования и первый сумматор, последовательно соединенные второй блок масштабирования, подключенный входом к выходу первого блока масштабирова-: ния, и второй сумматор, второй вход которого подключен к выходу первого интегратора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и стабильности измерения, оно содержит первое и второе нелинейное звено и второй фильтр, подключенный входом и выходом соответственно к входу исследуемого объекта и второму входу первого сумматора, выход которого через первое нелиней- а <о ное звено соединен с входом первого “ интегратора, выход второго сумматора через второе нелинейное звено подключен к входу второго интегратора.

   SU »„1208538 >

   1208538 ²