SU452805A1 - След ща система - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области автома тического регулировани  и может быть иополЕззовано , например, дл  коррекции спедзших систем,

Известны след щие системы, содержащие последовательно соединенные измеритель рассогласовани , одно или несколько изодромных устройств, исполнительный привод и датчик обратной св зи, выход которого св зан с вычитающим входом измерител  рассогласовани . Каждое изодромное устройство соаержит на выходе сумматор, интегратор и инвертор, выходы которых подключены к соответствующим входам сумматора ,

Однако точность работы таких систем ограничена , так как увеличение точности св зано с необходимостью уменьшени  посто нной времени изодромного устройства, что сказываетс  на устойчивости след щей си- стемы. Коэффициенты ошибок, следующие за тем коэффициентом, который обращаетс  в нуль, могут не только уменьшатьс , но и возрасти того, что в известных системах изощюмные ухггройства ввод тс  с большой посто нной времени.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности риёоты след шей системы во всем диапазоне рабочих частот.

Эта цель достигаетс  тем, что след ща  система содержит ограничитель и схему выделени  сигнала, пропорционального частоте или квадрату частоты, вход которой св зан с выходом измерител  рассогласовани , выход - со входом ограничител . Каждое изйдромное устройство содержит два блока нелинейностей и два блока перемножени , к первым входам которых подключены выходы соответствующих блоков нелинейностей. Выход одного блока перемножени  св зан со входом интегратора, другого - со входом инвертора. Вторые входы обоих блоков перемножени  соединены со входом изодромного устройства, а входы всех блоков нелинейностей подключены к выходу ограничител .

На фш. 1 приведена блок-схема след щей системы с двум  изодромными устройствами . Она содержит измеритель рассогласовав ни  1, блоки перемножени  2, 3, интегратор 4, сумматор 5, инвертор 6, блоки перемножени  7 и 8, интегратор 9, сумматор 10, инвертор 11, исполнительный привод 12, датчик обратной св зи 13, схему выделени  сигнала, пропорционального частоте (квадрату частоты) 14, ограничитель -15 и блркинелинейностей 16-19. На фиг. 2 изображены амшштудно-ча- стотные характеристики: известной сле д щей системы, II - предложенной след щей системы. Предлагаема  след ща  система работае следующим образом. При напр жении на входе измерител  1 след щей системы, равном нулю, амплитудно-частотна  характеристика (АЧХ) разомкнутой след щей системы, определ етс . АЧХ не измен емой части системы на нулевой частоте и АЧХ изодромного устрюйства, ко торое определ етс  напр жени ми на первых входах блоков перемножени  2(7), 3(8), АЧХ интегратора 4(9). и коэффициентами усилени  инверторов 6(11) и сум- маторов.5(10). Напр жение на первом входе блока перемножени  2(7)  вл етс  результатом преобразовани  напр жени  ощибки с помощью схемы 14, блока нелинейности 16 (18). Это напр жение относительно велико Напр жение на первом входе блока перемножени  3(8)  вл етс  результатом преобразовани  ощибкк с помощью схемы вь делени  сигнала, пропорционального частоте . 14, и блока нелинейности 17(19). Это напр жение относительно мало. При подаче на вход след щей системы напр жени , измен ющегос  по гармоническому закону с частотой 6f , напр жение ощибки в виде моногармонического сигнала поступает на вход схемы 14, АЧХ разомкнутой след щей системы определ етс  АЧХ неизмен емой части след щей системы на частоте и АЧХ изодромного устройства, коэффициенты передачи параллельных ветвей которого определ ютс  напр жени ми на первых клеммах блоков перемножени  2, 3, 7 и 8. Эти напр жени  определ югс  моногармонической составл ющей ошибки , преобразованной устройством, состо щим из схемы вьщелени  сигнала 14, ограничител  15 и блоко1В нелинейностей 16, 17, 18 и 19. При этом в диапазоне частот О tU ii; (условно считаем, что jj соответствует ( досто нной вре- 11 мен  изодромного устройства Т ), коэффициент передачи ветви интегратора 4(9) относительно велик, а коэффициент передаче ветви инвертора 6(11) относительно мал. В результате АЧХ изодромно.го устройства соответствует весьма малой посто нной времени изодрома. При этом АЧХ 2 изодрсмного устройства, имеющего регулируемые коэффициенты передани, расположена намного выше, чем АЧХ известного изодромного устройства (фиг.. 2). В результате снижаетс  вли ние на ошибку .йлед щей системы ФЧХ интегрирующего звена. Кроме того, относительно большой коэ(|ь. фициент передачи цегш интегрирующего звена уменьшает врем  выбора ощибки, котора  должна быть сведена к нулю, увеличивает быстродействие след щей системы при отработке возмущений, место прилознени  которьсх находитс  за изодромнь1м «веном. В диапазоне частот to t02 отключаетс  интегратор 4(9) и увеличиваетс  коэффициент передачи ветви инвертора (6) (11). В результате практически при частотах UJ, больше 1 /Т , в частотную характе- и ристику не внос тс  фазовые искажени , увеличивающие коэффициенты ошибок системы и снижающие запас ее устойчивости. Предмет изобретени  След ща  система, содержаща  последовательно соединенные измеритель рассогласовани , изодромные устройства, исполнительный привод и датчик обратной св зи, выход которого св зан с вычитающим входом измерител  рассогласовани , причем каждое из изодромных устройств содержит на выходе сумматор, интегратор и инвертор , выходы которых подключены к соо- Ветствующим входам сумматора, отличак ща с  тем, что, с целью увеличени  точности ее работы во всем диапазоне рабочих частот, она содержит ограничитель и схему выделени  сигнала, пропорционального частоте , вход которой св зан с выходом измерител  рассогласовани , выход - со входом ограничител , в каждом изодромном устройстве два блока нелинейностей и два блока перемножени , к первым входам которых подключены выходы соответствующих блоков нелинейностей, выход одного блока перемножени  св зан со входом интегратора , другого - со входом инвертора, вторые входы обоих блоков перемножени  соединены со входом изодромного устройства, а входы всех блоков нелинейностей подключены к выходу ограничител .