SU842703A1 - Система управлени - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к автомати-, ческому управлению и может быть использовано при управлении летательными аппаратами.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой  вл етс  система автопилота в канапе стабилизации крена, состо ща  из последовательно соеднненных первого сумматора и первого корректирующего второго сумматора, усилител  с переCTpaHBaehOiiM козффициентом усилени , последовательно соединенных привода и объекта управлени ,состо щего из инерционногон интегрирующего привода и объекта управлени ,состо щего из инерционного и интегрирующего звена, выход которого через дифференциатор с , перестраиваем 1М козффнциентом усилени и форсирующее звено подключен ко входу второго сумматора, и через второе корректирующее звено - ко входу первого cy Iaтopa ГО.

Недостатком этой схемы  вл етс  ее сложность и громоздкость из-за необходимости подключени  к основному контуру цепей самонастройки, а также инерционность процесса само , настройки.

Цель изобретени  - повьшение бы стродействи  и упрощение системы...

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в систему введены релейный злемент, вход которого подключен к выходу первого корректирующего звена, а выход - ко входу привода.

На фиг.1 представлена схема предлагаемой системы; на фнг.2 - осциллоrpaf o i работы системы.

Claims (2)

1. Система содержит последовательно соединенные сумматор I, первое корректирующее звено 2, релейный злемент 3, рулевой .привод 4, объект регулировани , состо щий из инерционного 5 и интегрирующего 6 звеньев, выход которого через второе KoiipeKTHрую1 Чее звено 7 подключен на вход сумматора 1. Система работает следующим образом . Поскольку дл  канала крена задающее воздействие кр()О при отсутствии внешнего возмущени  на вход релейного элемента 3 поступает сигнал, равный нулю, релейный элемент работает в скольз щем режиме , определ   нулевой сигнал на входе рулевого привода 4, т.е. здесь высота полки реле равна нулю. В предлагаемой системе в отличие от известной исключаетс  усилитель q перестраиваемым коэффициентом усилени  в пр мой цепи и цепь обратной св зи, соедин юща  выход системы со входом усилител  с перестраиваемы коэффициентом усилени  посредством дифференциатора с перестраиваемьн коэффициентом усилени  и форсирующего звена; передаточна  функци  после довательного корректирующего эвена 2 и выбираетс  без интегрирз«ощих . свойств, т.е. выбираетс  ввда W(P) (1) -При наличии внешнего возмущени  f в...системе возникает переходной процесс Vho выходной формируетс  сигна ошибки, который через-звено 7 поступ ет на вход корректир ощего звена 2, определ емого выражением (1 . Следовательно , с выхода звена 2 на вход релейного элемента поступает сигнал . пропорциональньй йеличине ошибки, ,ее первой и второй производной. Имен но поэтому скольз щий режим релейиого элемента не прекратитс . Вместе с тем, изменитс  его характер. Теперь за счет информации об ошибке, ее первой и второй производной, скольз щий режим выберет такую полку котора  обеспечит на выходе рулевого привода 4,. величину Л - f и, сле довательно, обеспечит полную компен цию внешнего возмущени  . Именно это объ сн ет тот известный факт. что в скольз щем режиме система регу лировани  инвариантна к возмущени м действующим на объект регулировани Если возмущение будет измен тьс  по произвольному закону, то соответственно будет измен тьс  характер скольз щего режима и высота полки реле в скольз щем режиме, обеспечива  выполнение услови  f .Поэтому с этого момента выходна  ве34 ЛИЧина инерционного звена 5 и интегрирующего звена 6 будет равна нулю . Внешнее возмущение , выходна  величина регул тора У и выходна  величина объекта представлена на фиг.
2. 2. На осциллограммах также виден скольз щий режим регул тора. Из приведенных осциллограмм видно , что регул тор в скольз щем режиме не только измен ет полку реле , но и мен ет ее в соответствии . с законом изменени  внешнего возмущени . Следовательно, регул тор в скольз щем режиме адаптируетс  / ( приспосабливаетс , самонастраиваетс ) к мен ющимс  внешним услови м, измен   в скольз щем режиме высоту полки реле. Адаптаци  происходит только за счет скольз щего режима, характер которого определ етс  информацией о состо нии объекта управлени , поступающей на вход регул тора по каналу отрицательной обратной счвзи. В предлагаемой системе отсутствуют перестраиваемые коэффициенты и цепи самонастройки. С другой стороны, анализ .осциллограмм показьшает достаточное быстродействие процессов адаптации, т.е, практическое выполнение услови  ( в течение всего времени действий возмущени  Именно поэтому вы ходна  величина объекта практически не измен етс  при действии внешнего возмущени . Предлагаема  система позвол ет практически полностью скомпенсировать внешние возмущени , действующие на объект регулировани  за счет организации скольз щего режима в течение всего времени существовани  системы и сделать процесс адаптации практически безынерционным. Обеспечить скольз щий режим в течение всего времени существовани  системы можно при условии исключени  из последовательного корректирующего звена (Р) интегратора,искпючени  внутренней обратной св зи, включакщей дифференциатор с изменением коэффициента и форсирующее звено , и замены перестраиваемого коэффициента в пр мой цепи релейным элементом . Поскольку этим обеспечиваетс  скольз щ1й режим, то полка реле может автоматически самоустанавливатьс  на требуемом уровне в зависимости от характера скольз щего режима. 5 Этим достигаетс  безынерционность самонастройки и упрощение системы. Поскольку теперь дл  процесса самог настройки нет необходимости в цеп х самонастройки, то они также исключаютс , чем дополнительно достигаетс  упрощение системы. Использование предлагаемой систе мы позволит строить высококачествен ные автопилоты по каналу крена,обла дающее свойствами инвариантности к виешним возмущени м и переменным параметрам при существенном упро-щении системы управлени . Формула изобретени  Система управлени , содержаща  последовательно соединенные суммато

   Знр 1 3 и первое корректирукице звено и привод , выходом соединенный через объект управлени  со входом второго коррехтирзпощего звена, выход которого соединен со входом сумматора, отличающа с  тем, что, с целью упрощени  и повыпени  быстродействи  в нее введен релейный элемент, вход которого соединен с выходом первого корректирующего звена, а выход - со входом привода. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе I. Сб. Принцип построени  и проекировани  самонастраивающеес  систем правлени . И. Машиностроение, 1972, с. 46.

   Фиг. 1