SU1244636A1 - Система управлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области металлургической техники и может найти применение при управлении объектами регулировани  с рециклом (т. е. с внутренней положительной обратной св зью), содержащими запаздывание на входе и подверженные вли нию контролируемых возмущений по входу. Целью изобретени   вл етс  повышение точности системы. Сигнал задани  поступает на первый вход измерител  рассогласовани , на второй вход которого поступает выходной сигнал первого сумматора . Выходной сигнал измерител  рассот гласовани  через регулирующий блок поступает на первый вход второго сумматора , а на второй его вход поступает выходной сигнал первого сумматора. Выходной сигнал второго сумматора через экстрапол тор поступает на входы исполнительного механизма и первого блока задержки. Выходной сигнал первого блока задержки поступает на первый вход третьего сумматора, на второй вход которого поступает выходной сигнал .второго сумматора. Выходной сигнал третьего сумматора через модель объекта регулировани  поступает на первый вход первого сумматора, а на его второй вход поступает выходной сигнал датчика. .Исполнительный механизм воздействует на объект регулировани , а регулируемьш параметр на вы ходе объекта регулировани  контролируетс  датчиком. В состав модели объекта регулировани  вход т последовательно соединенные сумматор, модель пр мого канала и блок задержки, соединенный выходом с первым входом сум- ма5 ора, причем второй вход сумматора и выход модели пр мого канала  вл ют- с  входом и выходом модели объекта регулировани . 1 ил. ГчЭ 4 со оэ

Description

Изобретение относитс  к металлургической технике и может найти применение при управлении объектами регу- лировай и  с рециклом (т. е. с внутренней положительной обратной св зью), /содержащими запаздывание на входе и /подверженные вли нию контролируемых возмущений по входу.

Целью изобретени   вл етс  повьше- ние точности системы.

На чертеже представлена структурна  схема системы.

Система управлени  содержит исполнительный механизм 1, объект 2 регулировани , датчик 3,первый блок 4 за- держки, первый и четвертый сумматоры 5 и 6, модель 7 пр мого канал а,, второй сумматор 8, экстрапол тор 9, третий блок 10 задержки, второй масштабирующий блок 11, второй блок 12 за-. держки, первый масштабирующий блок 1 третий сумматор 14, регулирующий бло 15,измеритель 16 рассогласовани , за датчик 17, модель 18 объекта регулировани .:

На чертеже прин ты обозначени  U(t) - регулирующее воздействие в t- ый момент времени, Y(t) - регулируемый параметр...

В состав модели объекта 18 реГули ро.вани  вход т модель пр мого канала

75 четвертый сумматор 6 и третий блок 10 задержки.

Масштабирование сигналов, проход щих через второй и третий блоки 12 и 10 задержки, может быть осуществлено как изменением коэффициентов усилени  по входам третьего и четвертого сумматоров 14 и 6, так и путем введени  специальных масштабирующих блоков 13 и 11, которые на чертеже системы обозначены пунктиром.

Система работает следующим образом Регулирующее воздействие вырабатываетс  регулирующим блоком 15 в замкнутом через модель 18 объекта регулировани  без запаздывани , составленную из модели 7 пр мого канала, второго масштабирующего блока 11, третьего блока 10 задержки и четвертого сумматора 6, натурно-модельном контуре регулировани . Отрицательное вли ние положительной обратной св зи в объекте 2 регулировани  компенсируетс  сигналом, вырабатываемым последовательно соединенными первым масштабирующим блоком 13 и вторым блоком 12 задержки, т. е. сигналом, вырабатываемым моделью цепи поло5кительной

обратной св зи. Скорректированное таким образом регулирующее воздействие экстраполируетс  экстрапол тором 9 на врем  за.паздывани  на входе объекта 2 регулировани  и реализуетс  .исполнительным механизмом 1.

Дл  реализации предлагаемого алгоритма функционировани  системы регу

0

лируемый параметр Y(t) объекта 2 регулировани  измер етс  датчиком 3. Полученный сигнал поступает на второй вход второго сумматора 8, где алгебраически суммируетс  с выходным сигналом модели 7 пр мого канала. Выход- ной сигнал второго сумматора 8 вычитаетс  в измерителе рассогласовани  из сигнала задатчика 17 и результирующий сигнал поступает на вход регули- „ рующего блока 15, например, с пропорционально-интегральным законом регулировани . Выходной сигнал второго сумматора 8 умножаетс  в первом мас- ,штабирующем блоке 13 на коэффициент 5 k, задерживаетс  во втором блоке 12 . задержки на врем  t и вычитаетс  в третьем сумматоре 14 из выходного сигнала регулирующего блока 15. Б результате чего исключаетс  отрицательное вли ние положительной обратной св зи. Выходной сигнал третьего сумматора 14 экстраполируетс  на врем  l экстрапол тором 9 и подаетс  на вход исполнительного механизма 1. Кроме того, выходной сигнал экстрапо- 5 л тора 9 задерживаетс  в первом блоке 4 задержки на врем  Т и вычитаетс  в первом сумматоре 5 из выходного сигнала третьего сумматора 14. Полученный сигнал об ошибке экстрапол ции регулирующего воздействи  преобразуетс  в модель 18 объекта регулировани , котора  реализована с помощью четвертого сумматора 6, модели 7 пр мого канала, третьего блока 10 задержки и второго масштабирующего блока 11. С выхода модели пр мого канала 7 сигнал посд упает на первый вход второго сумматора 8.

50 Фор мула изобретени 

Система управлени , содержаща  последовательно соединенные исполнитель-- ный механизм, объект регулировани , 55 датчик и последовательно соединенные экстрапол тор, первый блок задержки, первый сумматор, модель объекта регулировани , второй сумматор и измери0

45

тель рассогласовани , соединенный вторым входом с выходом задатчика, а выходом - с входом регулирующего блока , вход экстрапол тора соединен с вторым входом первого сумматора, а выход - с входом исполнительного механизма , выход датчика соединен с вторым входом второго сумматора, отличающа с  тем, что, с целью

повышени  точности системы, в ней дополнительно установлены второй блок задержки и третий сумматор, соединенный первым входом с выходом регулирующего блока, вторым входом - с выходом второго блока задержки, вход которого подключен к выходу второго сумматора, а выход третьего сумматора соединен с входом экстрапол тора.

U(t}

14

Редактор Н.Слобод ник

Составитель Ю.Гладков

Техред М.Ходанич Корректор; М.Шароши

Заказ 3914/50Тираж 836Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4,

Claims (1)

1. Система управления, содержащая последовательно соединенные исполнительный механизм, объект регулирования, 55 датчик й последовательно соединенные экстраполятор, первый блок задержки, первый сумматор, модель объекта регулирования, второй сумматор и измери3 1244636 4 тель рассогласования, соединенный вторым входом с выходом задатчика, а выходом - с входом регулирующего блока, вход экстраполятора соединен с вторым входом первого сумматора, а выход - с входом исполнительного механизма, выход датчика соединен с вторым входом второго сумматора, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности системы, в ней дополнительно установлены второй блок задержки и третий сумматор, соединенный первым входом с выходом регулирующего блока, вторым входом - с выходом второго блока задержки, вход которого подключен к выходу второго сумматора, а выход третьего сумматора соединен с входом экстраполятора.