SU521550A1 - След ща система с люфом - Google Patents

Description

нелинейный элемент и дифференциатор подключены. ко входу первого сумматора. Такое построение системы исключает колебательное движение объекта управлени , вызванное возмущающим воздействием двигател , и тем самым повышает точность работы системы.

На чертеже представлена структурна  схема предложенной скорректированной след щей системы с люфтом и прин ты обозначени : 1 -регул тор; 2 - двигатель с датчиком угла; 3 - нелинейное звено типа «зона нечувствительности - модель люфта; 4 - механическа  передача без люфта и объект управлени  с датчиком угла; 5 - нелинейное звено типа «насыще 6 - дифференциатор; 7 и 8 - первый н второй сумматоры; ссд/г/ и схи/// - углы поворота валов двигател  и нагрузки.

При расцеплении валов двигател  и объекта управлени  (вал нагрузки) вал двигател  попадает в зону люфта, при этом главна  обратна  св зь отключаетс , и система оказываетс  разомкнутой и неуправл емой , что может привести к по влению автоколебаний. Поэтому, если в моменты расцеплени  валов двигател  и нагрузки на двигатель нодавать форсирующий сигнал , заставл ющий его «прижиматьс  к валу нагрузки, то главна  обратна  св зь не будет отключатьс . Сигнал (ад - ап), поступающий на вход нелинейного корректирующего устройства, как раз и несет информацию о моменте расцеплени  валов двигател  н нагрузки.

Передаточна  функци  двигател  2 приближенно может быть представлена в виде

7 5ТТТ

где 7д - электромеханическа  посто нна  времени двигател , обусловленна  моментом вращающихс  частей на валу двигател .

Параметры нелинейного корректирующего устройства (элементы 5 и 6) выбирают, исход  из услови 

.()р(Т,р+),

Ki Кз 1) Cg и,

где We(P) -передаточна  функци  дифференциатора 6;

и - коэффициенты усилени  линейных участков нелинейных характеристик звеньев 3 и 5;

Cs - величина насыщени  нелинейного звена 5; 2Ь - величина зоны нечувствительности звена 3 (величина зоны люфта).

При этом поведение скорректированной нелинейной след щей системы с люфтом чолгюстью совпадает с поведением исходной линейной системы (без люфта), если

пренебречь неидеальностью дифференциатора 6.

Физический смысл разработанной линейной коррекции заключаетс  во введении форсирующего воздействи  на двигатель; как только по вл етс  рассогласование между углами поворота валов двигател  и нагрузки, срабатывает нелинейное корректирующее устройство, на двигатель поступает форсирующее воздействие, и он выбирает зону люфта.

Передаточна  функци  реального дифференциатора имеет вид

SW (п} Р ДР

(1 + Гф,р)(1 + Гф.р)Врем  прохождени  двигателем зоны люфта под действием корректирующего сигнала определ етс  посто нными времени Тф и Тф,, которые всегда можно выбрать достаточно малыми, чтобы ими пренебречь , по сравнению с прот женностью реальных процессов, происход щих в след щей системе. Тогда двигатель выбирает

5 зону люфта практически мгновенно, и динамические характеристики скорректированной след щей системы с люфтом определ ютс  характеристиками исходной линейной системы (без люфта).

0 В процессе эксплуатации след щей системы люфт в механической передаче увеличиваетс , что приводит к ухудшению точностных характеристик. Предложенна  след ща  система с нелинейным корректирующим устройством позвол ет повысить точность работы системы с люфтом и тем самым удлинить срок эксплуатации между профилактическими ремонтами механической передачи.

0.

Claims (2)

1.. св. № 318907, кл. G 05Ь 11/12 3 1970.

2.Нелинейные корректирующие устройства в системах автоматического управлени . Под ред. Е. П. Попова и Ю. И. Топчеева . М., Машиностроение, 1971.