SU824126A1 - След ща система - Google Patents

Description

(54) СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА

I

Изобретение относитс  к след щим системам автоматического управлени  и может быть использовано в машиностроении, металлургической , химической промышленност х , например в приводах механизмов прокатных станов, металлорежущих станков и т. д.

Известна след ща  система, состо ща  из последовательно включенных преобраг зователей величин, регул торов пути, скорости тока, причем на вход преобразовател  величин подаютс  сигналы задани  и обратной св зи по положению, на вход регул тора скорости - сигнал с выхода регул тора пути и сигнал обратной св зи по скорости, на вход регул тора тока - сигнал с выхода регул тора скорости и сигнал обратной св зи по току, а выход регул тора тока включен на вход силовой части электропривода 1.

Недостатком известной системы  вл етс  чрезвычайно низка  точность при наличии параметрических и внещних возмущений.

Известна след ща  система, содержаща  задатчик пути, задатчик скорости, два элемента сравнени , усилитель, исполнительный электродвигатель, редуктор, датчик пути и датчик скорости 2.

Однако система хот  и обладает более высокой, по сравнению с 1, точностью

регулировани , все же не в состо нии обеспечить требуемую точность регулировани  при наличии существенных параметрических и энещних возмущений.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности  вл етс  след ща  система, содержаща  задатчик пути, выход которого через первый элемент сравнени  соединен с первым входом сумматора, а через последовательно соединенные нелинейное корректирующее устройство, первый

функциональный преобразователь и второй элемент сравнени  - со вторым входом сумматора, выход которого соединен со входом исполнительного электродвигател , первый выход которого через датчик скорости соединен со вторым входом второго элемента сравнени , а через последовательно соединенные силовой редуктор и датчик пути - со вторым входом первого элемента сравнени  3.

Однако система имеет большую чувстительносуть к изменени м параметров объкта управлени  и внешним возмущени м, то приводит к резкому снижению точности егулировани  при наличии указанных возуш .ений.5

Цель изобретени . - повышение точности лед шей системы при наличии параметриеских и внешних возмушений.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что системе установлены датчик тока, второй ункциональный преобразователь и третий лемент сравнени , первый вход которого ерез второй функциональный преобразоваель соединен с выходом первого функционального преобразовател , второй вход через датчик тока - со вторым выходом ,5. исполнительного электродвигател , а выход - с третьим входом сумматора.

На чертеже изображена функциональна  схема предлагаемой системы.

Устройство содержит задатчик 1 пути, пepвь й, второй и третий элементы 2 - 4 20 сравнени , нелинейное корректируюш,ее устройство 5, первый и второй функциональные преобразователи 6 и 7, сумматор 8 , масштабируюшие звень  9 - 11 , электромагнитную часть исполнительного электродви- . гател  12, электромеханическую часть исполнительного электродвигател  13, исполнительный электродвигатель 14, силовой редуктор 15, датчик 16 пути, датчик 17 скорости, датчик 18 тока, объект 19, на выходе i-oro функционального блока, сигнал зо равен Ui,.

Система работает следующим образом.

Задатчик 1 пути формирует сигнал задани  Ui, который в элементе 2 сравнени  сравниваетс  с сигналом Uie датчика 16 пути. Сигнал рассогласовани  по пути Uj с выхода элемента 2 сравнени  поступает на первый вход сумматора 8. Сигнал задани  Ut поступает также на вход нелинейного корректирующего устройства 5, которое представл ет собой нелинейное звено типа звена выделени  модул  или звена возведение в четную степень. На выходе нелинейного корректирующего устройства формируетс  сигнал , который поступает на вход первого функционального преобразовател  6. Первый функциональный 45 преобразователь 6  вл етс  динамическим звеном, характеристики которого выбираютс  в зависимости от требований к динамике след щей системы, и служит дл  формировани  сигнала задани  по скорости Ue, который в элементе 3 сравнени  сравниваетс  с текущим значением сигнала UIT с выхода датчика 17 скорости. Сигнал Us с выхода элемента 3 сравнени  поступает на -второй вход сумматора 8. Сигнал задани  по скорости Ue поступает также на вход jj второго функционального преобразовател  Z Второй функциональный преобразователь 7  вл етс  динамическим звеном, характеристики которого выбираютс  в зависимости от требований к динамике след щей системы , и служит дл  формировани  сигнала задани  по току Uy, который в элементе 4 сравнени  сравниваетс  с текущим значением сигнала Un с выхода датчика 18 тока Сигнал U4 с выхода элемента 4 сравнени  поступает на третий вход усилител  8, на выходе которого формируетс  сигнал управлени .

Us KeUi + KioU3 + Ki. U4,

где Кз, Kio, Kii-коэффициенты масштабировани .

Сигнал управлени  Ug поступает на вход исполнительного электродвигател  14, который через силовой регул тор 15 разворачивает нагрузку (объект 19 регулировани ).

Задание по всём остальным контролируемым параметрам системы может быть введено аналогичным образом.

Использование предлагаемой системы позвол ет строить высококачественные промышленные электроприводы, обеспечивающие повышение точности на 2, по сравнению с известными и обладающие свойствами малой чувствительности к параметрическим и внешним возмущени м, т. е. электроп|р.иводы , неизменно формируюшие заданный переходной процесс в услови х посто нно мен ющихс  параметров объекта и внешних возмущений в диапазоне ±8% от номинальных значений, что особенно важно дл  построени  систем точного позиционировани .

Claims (3)

1. Формула изобретени 

   След ща  система, содержаща  задатчик пути, выход которого через первый элемент сравнени  соединен с первым входом сумматора,, а через последовательно соединенные нелинейные корректирующее устройство , первый функциональный преобразователь и второй элемент сравнени  - со вторым входом сумматора, выход которого соединен со входом исполнительного электродвигател , первый Bbixojf которого через датчик скорости соединен со вторым входом второго элемента сравнени , а через последовательно соединенные силовой редуктор и датчик пути - со вторым входом первого элемента сравнени , отличающа с  тем, что, с целью повышени  точности системы, в ней установлены датчик тока, второй функциональный преобразователь и третий элемент сравнени , первый вход которого через второй функциональный преобразователь соединен с выходом первого функционального преобразовател , второй вход через датчик тока - со вторым выходом исполнительного электродвигател , а выход - с третьим входом сумматора.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Гарков В. К- и др. Унифицированные системы автоуправлени  электроприводами в металлургии. М., «Металлурги , 1977, с. 91.
2. 2.Авторское свидетельство СССР

   № 548838, кл. G 05 В 13/02, 04.10.7.
3. 3.Авторское свидетельство СССР

   № 608119,, кл. G 05 В 11/10, 23.05.75 (прототип ) .