SU623178A1

SU623178A1 - Control system

Info

Publication number: SU623178A1
Application number: SU762366528A
Authority: SU
Inventors: Константин Александрович Пупков; Александр Иванович Мороз
Original assignee: Московский Институт Электронного Машиностроения
Priority date: 1976-06-01
Filing date: 1976-06-01
Publication date: 1978-09-05

Description

(54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ(54) CONTROL SYSTEM

1one

Изобретение относитс к технической кибернетике и автоматическому регулированию и может быть использовано в качестве субоптимальной по быстродействию системы управлени летательными аппаратами, электродвигател ми , энергоблоками, химико-технологическими процессами и т. п.The invention relates to technical cybernetics and automatic regulation and can be used as a suboptimal in terms of speed control system for aircraft, electric motors, power units, chemical technological processes, etc.

Известны системы которые обеспечивают субоптимальное, по быстродействию управление 1 .Known systems that provide suboptimal control speed 1.

Наиболее близкой по технической cyuiности к изобретению вл етс система управлени , содержаща k линейных преобразователей , k релейных преобразователей и k-1 сумматоров. Вход каждого линейного преобразовател соединен с выходом объекта управлени . Выход первого линейного преобразовател подключен ко входу первого релейного преобразовател , выход (i+ 1)-го линейного преобразовател соединен с одним из входов i-ro сумматора. Другой вход i-ro сумматора подключен к выходу i-ro релейного преобразовател . Выход i-ro сумматора соединен с входом (i+)-ro релейного преобразовател 2.The closest in technical cyui to the invention is a control system containing k linear transducers, k relay transducers and k-1 adders. The input of each linear converter is connected to the output of the control object. The output of the first linear converter is connected to the input of the first relay converter, the output of the (i + 1) -th linear converter is connected to one of the inputs of the i-ro accumulator. The other input of the i-ro adder is connected to the output of the i-ro relay converter. The output of the i-ro adder is connected to the input (i +) - ro of the relay converter 2.

Недостатком этой системы вл етс сравнительно невысокое качество управлени , которое обусловлено тем, что при малых отклонени х динамических характеристик объекта от заданных система управлени вырабатывает и подает на объект управлени максимальные по величине управл ющие сигналы , в результате чего она попадает в автоколебательный или вибрационный режим.The disadvantage of this system is a relatively low quality of control, which is due to the fact that with small deviations the dynamic characteristics of the object from the given ones, the control system generates and supplies the maximum control signals to the control object, with the result that it falls into the self-oscillatory or vibrational mode.

Целью изобретени вл етс повышение качества управлени .The aim of the invention is to improve the quality of control.

Эта цель достигаетс тем, что предложенна , система управлени дополнительно содержит задатчик напр жени срабатывани , k выпр мителей и k релейных элементов . Вход -го выпр мител соединен с вы-ходом i-ro линейного преобразовател , а выход - с первым входом 1-го релейного эле.мента. Второй вход i-ro релейного э.пемента подключен к задатчику напр жени срабатывапи . Размыкающий контакт первого релейного элемента соединен с выходом первого линейного преобразовател . Размыкающий контакт (+ 1)-го релейного элемента подключен к подвижному контакту i-ro релейного эле.мента. Замыкающий контакт i-ro релейного эле.мента соединен с выходом i-го релейного преобразовател , а подвижный контакт k-ro релейного элемента подключен к входу объекта управлени .This goal is achieved by the fact that the proposed control system further comprises a tripping voltage adjuster, k rectifiers and k relay elements. The input of the rectifier is connected to the output of the i-ro linear converter, and the output is connected to the first input of the 1st relay element. The second input of the i-ro relay e.pement is connected to the setpoint voltage actuator. The opening contact of the first relay element is connected to the output of the first linear converter. The opening contact of the (+ 1) -th relay element is connected to the movable contact of the i-ro relay element. The closing contact of the i-ro relay element is connected to the output of the i-th relay converter, and the movable contact of the k-ro relay element is connected to the input of the control object.

На чертеже дана структурна схема предлагаемой системы управлени .The drawing is a structural diagram of the proposed control system.

Она содержит объект управлени 1, k линейных преобразователей 2i-2 к, k релейных преобразователей 3i-Зк k-1 сумматоров 4|-4k... k выпр мителей 5i-5к k релейных элементов 6;-6k и задатчик напр жени срабатывани 7.It contains a control object of 1, k linear converters 2i-2k, k relay converters 3i-3k k-1 adders 4 | -4k ... k rectifiers 5i-5k k of relay elements 6; -6k and setting trigger voltage 7 .

Система работает следующим образом.The system works as follows.

При малых величинах сигнала на выходе объекта 1 малы сигналы, поступающие на обмотки элементов 6i-бн поэтому на вход объекта 1 поступает сигнал, проход щий через размыкающие контакты этих элементов . Этот сигнал формируетс в первом линейном преобразователе 2 (т. е. при малых отклонени х управление осуществл етс по линейному закону). Линейный закон можно выбрать таким образом, чтобы замкнута система была нечувствительна к внешним возмущени м и вариаци м параметров. При достижении сигналов на выходе i-ro преобразовател 2 заданного уровн элемент 6 замыкает другой контакт и разрывает цепь, соедин ющую выход преобразовател 2, с в.ходом объекта 1. При этом на его вход поступает сигнал с одного из выходов пре . образователей 3i-3. равным по величине макси.мальному значению управл ющего сигнала (при превыщении сигналами на выходах преобразователей 2:-Ij. .заданного уровн управление внфабатываетс по ре ,лейному закону).At small values of the signal at the output of the object 1, the signals arriving at the windings of the 6i-bn elements are small, therefore the input of the object 1 receives a signal passing through the breaking contacts of these elements. This signal is generated in the first linear transducer 2 (i.e., with small deviations, control is carried out according to a linear law). The linear law can be chosen in such a way that the closed system is insensitive to external disturbances and parameter variations. When the signals at the output of the i-ro converter 2 of a given level are reached, element 6 closes the other contact and breaks the circuit connecting the output of the converter 2 to the input of object 1. At this, its input receives a signal from one of the outputs pre. 3i-3 formers. equal in magnitude to the maximum value of the control signal (if the signals at the outputs of the converters 2 are exceeded: -Ij. of a given level, the control is overdone according to the re, ley law).

Коэффициенты линейных преобразователей могут быть выбраны таким образом, что релейный закон будс; обеспечивать субоптимальные по быстродействию процессы отработки рассогласований.The coefficients of the linear transducers can be chosen in such a way that the relay law buds; to provide suboptimal in speed processes of processing discrepancies.

Использование системы позвол ет повысить качество процессов, расщирить область устойчивости замкнутых систем при ограниченных управл ющих сигнал , сохранить быстродействие, исключить вибрационные и автоколебательные режимы, что повысит динамическую точность и надежность .The use of the system improves the quality of processes, extends the stability region of closed systems with limited control signal, maintain speed, eliminate vibration and self-oscillation modes, which will increase the dynamic accuracy and reliability.

Кроме того, предлагаема система конструируетс однотипно дл объектов различной раз.мерности и различной структуры из унифицир(И5амн1 1Х блоков, содержащих только выпр мители, релейные и линейные элементы.In addition, the proposed system is constructed in the same type for objects of different dimensions and different structures from uniforms (I5amn1 1X blocks containing only rectifiers, relay and linear elements.

Точность приближени к оптимальной по быстродействию системе определ етс числом таких блоков, что в принципе не увеличивает сложность системы,управлени .The accuracy of approaching the speed-optimal system is determined by the number of such blocks, which in principle does not increase the complexity of the control system.

Claims

1. Feldbaum A. A. The foundations of the theory of optimal auto-mathematical systems M., “Science, 1966, p. 175-176.

2. Gunchev L A., On the construction of the equivalent s.tructure of a near timeoptimal controller. “Automatica, v 7, Ai-l, 1971, pp 51-66.

g