SU1264141A1 - Device for measuring parameters of elements of control systems - Google Patents

Device for measuring parameters of elements of control systems Download PDF

Info

Publication number
SU1264141A1
SU1264141A1 SU853881271A SU3881271A SU1264141A1 SU 1264141 A1 SU1264141 A1 SU 1264141A1 SU 853881271 A SU853881271 A SU 853881271A SU 3881271 A SU3881271 A SU 3881271A SU 1264141 A1 SU1264141 A1 SU 1264141A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
adder
switch
parameters
Prior art date
Application number
SU853881271A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Николаевич Гуляев
Игорь Георгиевич Дорух
Виктор Васильевич Шеболков
Original Assignee
Предприятие П/Я А-3565
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-3565 filed Critical Предприятие П/Я А-3565
Priority to SU853881271A priority Critical patent/SU1264141A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1264141A1 publication Critical patent/SU1264141A1/en

Links

Landscapes

  • Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к области автоматического регулировани  и может быть использовано при исследовани х и наладке систем автоматического регулировани . Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей за счет обеспечени  возможности измерени  параметров не только инерционных , но и форсирующих звеньев систем регулировани , злачительно упрощает процесс измерени . Устройство содержит сумматоры 1, 2, 3, первый ключ 8, интеграторы 4, 5, второй ключ 9, первый переключатель 10, измерительный блок 12, второй переключатель 11, первый блок масштабировани  6, второй блок масштабировани  7. Блок масштабировани  6 состоит из операционного усилител , в цепь обратной св зи которого включен прецизионный резистор , а во вторую цепь включен измерительный многооборотный потенциометр, снабженный шкальным механизмом. Блок масштабировани  7 состоит из операционного усилител , в цепь обратной св зи которого включен измерительный многооборотный Ф потенциометр, снабженный шкальным механизмом , а во входную цепь - прецизион (Л ный резистор. 2 ил.The invention relates to the field of automatic regulation and can be used in research and adjustment of automatic regulation systems. The purpose of the invention is to expand the functionality by making it possible to measure the parameters of not only inertial, but also forcing links of the control systems, which greatly simplifies the measurement process. The device contains adders 1, 2, 3, the first key 8, the integrators 4, 5, the second key 9, the first switch 10, the measuring unit 12, the second switch 11, the first scaling unit 6, the second scaling unit 7. The scaling unit 6 consists of operational an amplifier whose feedback circuit includes a precision resistor, and a measuring multi-turn potentiometer with a scale mechanism connected to the second circuit. The scaling unit 7 consists of an operational amplifier, in the feedback circuit of which a measuring multi-turn F potentiometer with a scale mechanism is included, and in the input circuit - a precision (L resistor. 2 Il.

Description

Вхо31Sign in 31

7т (&7. efff)7t (& 7. Efff)

1C

О) 4:O) 4:

Изобретение относитс  к автоматическому регулированию и может быть использовано при исследовани х и наладке систем автоматического регулировани .This invention relates to automatic regulation and can be used in research and adjustment of automatic regulation systems.

Цель изоберетени  - расширени  функциональных возможностей устройства путем обеспечени  возможности измерени  параметров форсирующих звеньев систем регулировани .The purpose of the invention is to expand the functionality of the device by making it possible to measure the parameters of the forcing units of the control systems.

На чертеже приведена структурна  схема предлагаемого устройства.The drawing shows a block diagram of the proposed device.

Устройство содержит сумматоры 1, 2 и 3, интеграторы 4 и 5, первый 6 и второй 7 блоки масштабировани , первый ключ 8, второй ключ 9, первый переключатель 10, второй переключатель 11, измерительный блок 12.The device contains adders 1, 2 and 3, integrators 4 and 5, the first 6 and second 7 scaling units, the first key 8, the second key 9, the first switch 10, the second switch 11, the measuring unit 12.

Блок 6 масштабировани  состоит из операционного усилител  6, в цепь обратной св зи которого включен прецизионный резистор R, а в входную цепь включен измерительный многооборотный потенциометр R6, снабженный шкальным механизмом.The scaling unit 6 consists of an operational amplifier 6, the feedback circuit of which includes a precision resistor R, and the measuring multi-turn potentiometer R6, equipped with a scale mechanism, is included in the input circuit.

Блок 7 масштабировани  состоит из операционного усилител  У7, в цепь обратной св зи которого включен измерительный многооборотный потенциометр R7, снабженный шкальным механизмом, а во входную цепь - прецизионный резистор R.The scaling unit 7 consists of an operational amplifier U7, in the feedback circuit of which a measuring multi-turn potentiometer R7 is included, equipped with a scale mechanism, and in the input circuit - a precision resistor R.

Исследуемое звено 13 подключаетс  своим входом к гнезду «Вход, а выходом - к гнезду «Вход 3. При измерении параметров инерционного звена переключатель 11 устанавливают в положение, изображенное на чертеже, при измерении параметров форсируюшего звена переключатель 11 переводитс  в противоположное положение.The test link 13 is connected with its input to the Input jack and the output to the Input 3 jack. When measuring the parameters of the inertial link, switch 11 is set to the position shown in the drawing, and when measuring the parameters of the forcing link, switch 11 is moved to the opposite position.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Допустим, что исследуемое звено 13 инерционное и его передаточна  функци  имеет следующий вид:Assume that the link in question 13 is inertial and its transfer function has the following form:

Kt,Kt,

W W

(1)(one)

. - AiP+B,P-f 1. - AiP + B, P-f 1

гдеивых.ивх. - сигналы на выходе и входеwhere ivyh. - output and input signals

инерционного звена; Ки-коэффициент передачи инерционного звена;inertial link; Ki is the inertial transmission coefficient;

Р - оператор дифференцировани ;P is a differentiation operator;

AI,BI - коэффициент при второй и первой производной дифференциального уравнени  звена .AI, BI is the coefficient of the second and first derivative of the differential equation of the link.

Измерени  параметров Ки, AI, Bi провод т в следующей последовательности.The parameters Ki, AI, Bi are measured in the following sequence.

Ключи 8 и 9 замыкают, интеграторы 4 и 5 перевод т в режим масштабировани , на гнездо «Вход 1 устройства подают скачкообразный сигнал, который поступает на первые неинвертирующие входы сумматоров 1 и 2. В положении переключател  11, изображенном на чертеже, на второй и третий входы сумматора 2 никаких сигналов не поступает. Коэффициент передачи сумматора 2 по второму входу выбран равным единице, поэтому входной скачкообразный сигнал без изменени  параметров поступает на вход исследуемого звена 13. Сигнал с выхода звена 13 через переключатель 11 поступает на вход блока 6 масштабировани , с выхода которого он подаетс  на второй (инвертирующий) вход сумматора 1.The keys 8 and 9 are closed, the integrators 4 and 5 are transferred to the scaling mode, to the socket "Input 1 of the device gives a jump-like signal that goes to the first non-inverting inputs of adders 1 and 2. In the position of the switch 11 shown in the drawing, the second and third the inputs of the adder 2 no signals are received. The transfer coefficient of adder 2 at the second input is chosen equal to one, therefore the input jump signal without changing the parameters is fed to the input of the link under study 13. The signal from the output of link 13 through the switch 11 is fed to the input of scaling unit 6, from the output of which it is fed to the second (inverting) adder input 1.

В установившемс  режиме путем вращени  шкального механизма потенциометра R6In steady state by rotating the dial mechanism of the potentiometer R6

О измен ют коэффициент передачи Кб блока 6 масштабировани  до тех пор, пока напр жение на выходе сумматора 1 не станет равным нулю.O change the transfer coefficient Kb of scaling unit 6 until the voltage at the output of adder 1 becomes zero.

После этого сигнал с гнезда «Вход 1 убирают , после окончани  переходного процесса в исследуемом звене интегратор 4 перевод т в режим интегрировани  и вновь подают скачкообразный сигнал на гнездо «Вход 1. В установившемс  режиме размыкают ключ 8, а затем, враща  шкальныйAfter that, the signal from the "Input 1" jack is removed, after the end of the transition process, the integrator 4 is switched to the integration mode in the link under study and the hopping signal is sent to the "Input 1" jack again. In the established mode, the key 8 is opened, and then rotating the scale

0 механизм потенциометра R7, измен ют коэффициент передачи блока 7 масштабировани , сигнал с выхода которого подаетс  на второй (инвертирующий) вход сумматора 3. Изменение коэффициента передачи блока 7 производитс  до тех пор, пока0 potentiometer mechanism R7, change the transfer coefficient of the scaling unit 7, the signal from the output of which is fed to the second (inverting) input of the adder 3. The change of the transfer coefficient of the block 7 is performed until

5 напр жение на выходе сумматора 3 не станет равным нулю.5, the voltage at the output of the adder 3 will not become zero.

Сигнал с гнезда «Вход 1 убирают, после окончани  переходного процесса в звене 13 ключ 8 замыкают, интегратор 5 перевод т в режим интегрировани , в обоих интеграторах 4 и 5 устанавливают нулевые начальные услови . Затем на гнездо «Вход 1 вновь подают скачкообразный сигнал , по окончании переходного процесса в звене 13 размыкают ключи 8 и 9, после чего измер ют напр жние Us на выходе интегратора 5 с помощью измерительного блока 12 и считывают показани  шкальных механизмов потенциометров R 6 и R 7.The signal from the socket "Input 1 is removed, after the end of the transition process in link 13, the key 8 is closed, the integrator 5 is switched to the integration mode, zero initial conditions are set in both integrators 4 and 5. Then, a jump-like signal is again sent to the “Input 1” jack, after the transition process in link 13 switches 8 and 9 are opened, after which the voltage Us at the output of integrator 5 is measured by measuring unit 12 and readings of the scale mechanisms of potentiometers R 6 and R are read 7

После фиксации напр жени  Us и показаний шкальных потенциометров R 6 и R 7After fixing the voltage Us and the readings of the scale potentiometers R 6 and R 7

0 вход измерительного блока 12 с помощью переключател  10 подключают к выходу блока 7 масщтабировани  (переключатель устанавливают в положение, показанное на чертеже) и, измен   коэффициент передачи блока 7, добиваютс , чтобы напр жение на0, the input of the measuring unit 12 is connected with the switch 10 to the output of the mass stabilizing unit 7 (the switch is set to the position shown in the drawing) and, by changing the transfer coefficient of the unit 7, achieve that the voltage

Claims (2)

5 выходе блока 7 было равно ранее зафиксированному напр жению Us на выходе интегратора 5. После этого считывают с помощью щкального механизма потенциометра R 7 новое значение коэффициента передачи блока 7, которое обозначим К Коэффициент передачи исследуемого звена 13 равен (Кб) и может быть считан непосредственно со шкалы измерительного потенциометра R 6, коэффициент AI равен 5 Кт, BI равен К, т.е. коэффициенты при производных дифференциального уравнени  могут быть непосредственно считаны со шкалы потенциометра R 7 в процессе измерений. Отключение с помощью ключей 8 и 9 выходов сумматоров 1 и 2 от входов интеграторов 4 и 5 позвол ет снизить требовани  к точности установки коэффициентов передачи блоков 6 и 7 масштабировани , чем достигаетс  упрощение процесса измерений по сравнению с известным устройством . При измерении параметров форсирующего звена переключате |ь 11 устанавливают в положение, противоположное показанному на чертеже. В этом положении переключател  11 сигнал с выхода сумматора 2 поступает на исследуемое звено 13, на второй неинвертирующий вход сумматора 2 и на вход блока 6, сигнал с выхода звена 13 подаетс  на третий инвертирующий вход сумматора 5 the output of block 7 was equal to the previously recorded voltage Us at the output of integrator 5. After that, a new value of the transfer coefficient of block 7 is read out using a scaling mechanism of the potentiometer R 7, which we denote by K The transfer coefficient of the link 13 is equal to (KB) and can be read directly from the scale of measuring potentiometer R 6, the coefficient AI is equal to 5 Kt, BI is equal to K, i.e. the coefficients in the derivatives of the differential equation can be directly read from the scale of the potentiometer R 7 during the measurement. Disabling the switches 8 and 9 of the outputs of the adders 1 and 2 from the inputs of the integrators 4 and 5 reduces the accuracy requirements for setting the transfer coefficients of the scaling blocks 6 and 7, thus simplifying the measurement process compared to a known device. When measuring the parameters of the forcing element, the switch 11 is set in the position opposite to that shown in the drawing. In this position of the switch 11, the signal from the output of the adder 2 is fed to the tested link 13, to the second non-inverting input of the adder 2 and to the input of block 6, the signal from the output of the link 13 is fed to the third inverting input of the adder 2. Пусть передаточна  функци  форсирующего звена 13 имеет вид ШФ(Р) КФ(А2Р+ В2Р+ 1), где Кф-коэффициент передачи форсируюющего звена. Учитыва , что коэффициент передачи сумматора 2 по всем входам равны 1, при подаче на «Вход 1 устройства напр жени  UBX на выходе сумматора.2 напр жение U2 равно: U2 UBX+ U2-U2 K(A2P4 B2P+ 1), откуда -гт- А2РЧВ2Р+1Это уравнение описывает передаточную функцию совокупности элементов, включенных между гнездом «Вход 1 устройства и входом блока 6. Структура выражений (1) и (2) совпадает. Поэтому дл  определени  параметров форсирующего звена достаточно при рассматриваемом положении переключател  11 проделать описанные операции, которые выполн лись при измерении параметров инерционного звена. Таким образом, предлагаемое устройство обладает более широкими функциональными возможност ми, чем известные, так как позвол ет определ ть параметры не только инерционных, но и форсирующих звеньев систем регулировани , при этом процесс измерени  проще за счет снижени  требований к точности установки коэффициентов передачи блоков масштабировани . Формула изобретени  Устройство дл  измерени  параметров звеньев систем регулировани , содержащее первый и второй блоки масштабировани , измерительный блок, первый переключатель , подключенный своим выходом к входу измерительного блока, первый интегратор , второй интегратор, подключенный своим выходом к первому входу первого переключател , отличающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей за счет обеспечени  возможности измерени  параметров форсирующих звеньев систем регулировани , введены три сумматора, два ключа и второй переключатель, первые входы первого и второго сумматоров соединены с первым входом устройства, выход первого сумматора соединен с входом первого ключа, выход которого подключен к входу первого интегратора, выход первого интегратора подключен к первому входу третьего сумматора, выход которого через второй ключ соединен с входом второго интегратора , выход второго сумматора соединен с вторым входом устройства, а также с первым и вторым входами второго переключател , третий и четвертый входы которого подключены к третьему входу устройства, первый и второй выходы второго переключател  подключены соответственно к второму и третьему входам второго сумматора , а третий выход - к входу первого блока масштабировани , выход которого соединен с вторым входом первого сумматора и входом второго блока масштабировани , выход которого подключен к второму входу третьего сумматора и второму входу первого переключател .2. Let the transfer function of the forcing link 13 be the form of the FF (P) KF (A2P + B2P + 1), where Kf is the transfer coefficient of the forcing link. Taking into account that the transfer coefficient of adder 2 over all inputs is equal to 1, when applied to "Input 1 of the UBX voltage device at the output of the adder.2, the voltage U2 is: U2 UBX + U2-U2 K (A2P4 B2P + 1), whence -r2-A2PHB2R + 1This equation describes the transfer function of the set of elements included between the slot “Input 1 of the device and the input of block 6. The structure of expressions (1) and (2) is the same. Therefore, to determine the parameters of the forcing element, it is sufficient at the considered position of the switch 11 to perform the described operations that were performed when measuring the parameters of the inertial element. Thus, the proposed device has wider functional capabilities than the known ones, since it allows to determine the parameters of not only inertial but also boosting links of the control systems, while the measurement process is simpler by reducing the requirements for the accuracy of setting the transmission factors of the scaling units. Claim device Measuring unit parameters of control systems comprising first and second scaling units, measuring unit, first switch connected by its output to input of measuring unit, first integrator, second integrator connected by its output to first input of first switch, characterized in that In order to expand the functional capabilities due to the possibility of measuring the parameters of the forcing units of the control systems, three adders, two keys and a second switch, the first inputs of the first and second adders are connected to the first input of the device, the output of the first adder is connected to the input of the first key, the output of which is connected to the input of the first integrator, the output of the first integrator is connected to the first input of the third adder, the output of which is connected via the second key with the input of the second integrator, the output of the second adder is connected to the second input of the device, as well as to the first and second inputs of the second switch, the third and fourth inputs of which are connected to the third the device, the first and second outputs of the second switch are connected respectively to the second and third inputs of the second adder, and the third output to the input of the first scaling unit, the output of which is connected to the second input of the first adder and input of the second scaling unit, the output of which is connected to the second input of the third the adder and the second input of the first switch.
SU853881271A 1985-04-09 1985-04-09 Device for measuring parameters of elements of control systems SU1264141A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853881271A SU1264141A1 (en) 1985-04-09 1985-04-09 Device for measuring parameters of elements of control systems

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853881271A SU1264141A1 (en) 1985-04-09 1985-04-09 Device for measuring parameters of elements of control systems

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1264141A1 true SU1264141A1 (en) 1986-10-15

Family

ID=21172041

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853881271A SU1264141A1 (en) 1985-04-09 1985-04-09 Device for measuring parameters of elements of control systems

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1264141A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 622058, кл. G 05 В 23/02, 1976. Авторское свидетельство СССР № 1016773, кл. G 05 В 23/02, 1981. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1264141A1 (en) Device for measuring parameters of elements of control systems
SU1269100A1 (en) Device for measuring parameters of lag members
JPS57179758A (en) Method and device for measurement of temperature coefficient of resistance
SU1016773A1 (en) Adjustment system internal link parameter measuring device
RU1667504C (en) Device for measuring ratio between two voltages
JPH0515328B2 (en)
SU855988A1 (en) Digital dc voltmeter
RU2157586C1 (en) Automatic zero-level corrector for analog device
SU885871A2 (en) Automatic gas analyzing system
SU1427306A1 (en) Voltage calibrating resistance box
SU1538059A1 (en) Photometer
SU1198546A1 (en) Integrator
SU467332A1 (en) Device for measuring the time constant of the inertial units of automatic control systems
SU773451A1 (en) Apparatus for measuring temperature
JPH044979Y2 (en)
SU1418659A1 (en) Device for measuring parameters of inertia links of control systems
SU1601523A1 (en) Correlation proximity meter of speed of movable objects
US3477789A (en) Temperature-conpensated gauging laser interferometer system
SU898344A1 (en) Device for measuring voltage follomer transmission coefficient
SU805417A1 (en) Analogue storage
SU939963A1 (en) Digital temperature meter
SU1495718A1 (en) Device for measuring resistance increment
SU1280579A1 (en) Device for measuring parameters of control system members
SU920402A1 (en) Device for measuring temperature
SU1484163A1 (en) Analog storage