SU993208A1 - Регул тор с переменной структурой - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к устройствам автоматического управлени  и найти применение в приборостроении при разработке систем управлени  объектами при наличии нестационарных внешних возмущений.

Известен регул тор с переменной структурой, включающий в себ  каналы формировани  непрерывной и дискретной компонент управлени , содержащий формирователи сигнала управлени  и линии переключени , блок сравнени  знаков, коммутатор, сумматор и имеет невысокую надежность L1 ,

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  регул тор с переменной структурой, содержащий формирователь сигнала управлени , последовательно соединенные формирователь линии переключени , блок сравнени  знаков, переключатель и сумматор, второй вход которого соединен с вторым входом блока сравнени  знаков и с выходом формировател  сигнала управлени , и последовательно соединенные источник опорного сигнала и пороговое устройство , вход которого соединен с выходом формировател  сигнала управлени , а выход - с сигнальным входом

переключател  Г.

Существеннымнедостатком этого регул тора  вл етс  невысока  на10 дежность канала формировани  дискретной компоненты, обусловленна  введением в этот канал двух дискретных звеньев: порогового устройства и переключател , фактор понижени  на15 дежности обуславливаете значительным интервалом времени холостого срабатывани  переключател  при пропускании сигнала управлени  пороговым устройством (малые сигналы рассогла20 совани ) , что соответственно уменьшает надежность работы регул тора при отработке нестационарных внешних возмущений.

Цель изобретени  - повышение надежности функционировани  регул тора .

Поставленна  цель достигаетс  тем что в регул тор, содержащий формирователь сигнала управлени , последовательно соединенные формирователь линии переключени  и блок сравнени  знаков, последовательно соединенные источник опорного сигнала и порогевое устройство и последовательно соединенные переключатель и сумматор второй вход которого соединен с вторым входом блока сравнени  знаков и с выходом формировател  сигнала управлени , введен усилитель-инвертор, подключенный выходом к сигнальному входу переключател  5 а входом - к вторым входам сумматора и порогового устройства, третий вход и выход которого соединены соответственно с выходом блока сравнени  знаков и с управл юи1им входом переключател .

Такое формирование регул тора позвол ет исключить холостую работ переключател  при отработке малых синалов управлени  (значение сигнала непрерывной компоненты или состо ни  меньше порогового) и повысить ча дежность работы при отработке возмущений , обуславливающих превышение сигнала непрерывной компоненты над пороговым значением.

На чертеже представлена блок-схема регул тора.

Регул тор содержит формирователь 1 линии переключени , блок 2 сравнени  знаков, формирователь 3 сигнала управлени , усилитель-инвертор , коммутатор 5, сумматор 6, пороговое устройство 7 источник 8 опорного сигнала, переключатель У, фазовые координаты Ху , х системы регулировани , сигнал S переключени , непрерывную компоненту U сигнала управлени , логические сигналы , , дискретную компоненту (2. сигнала управлени , сигнал (У управлени , промежуточный сигнал и , опорный сигнал Е

формирователь 3 формирует сигнал управлени  непрерывной компоненты, а устройства , 2, k, дискретную компоненту посредством переменной структуры. Блоки обеспечивают вы бор режима управлени : по непрерывной компоненте или в режиме с переменной структурой.

Регул тор работает следующим образом .

На основе измер емых фазовых координат х и X системы в формирователе 3 формируетс  сигнал управлени  и л .j, где а , передаточные коэффициенты, а в формирователе 1 - сигнал функции переключени  5 с, , где с и c const.

Блоком 2 сравнени  знаков формируетс  логический сигнал f в следующем виде:

(О и,970, , V р .

Устройство 7 не пропускает сигнал ifp при |Ь)|-: (х)Е) и пропускает сигнал Ц при (|х)7/Е), т.е.

iixp/O, IQ iu, (i)), ьдесь IX I -- ,

Дискретный сигнал U формируетс  по сигналу U усилителем при к f0 следующим образом. Источник 8 опорного сигнала коммутатора 5 задает опорный сигнал Е, исход  из необходимого сочетани  управлений, формируемых переменной структурой и структурой с посто нными параметрами дл  обеспечени  оптимального качества работы при отработке малых и больших сигналов: при отработке малых сигналов действует непрерывна  компонента, отработка больших сигналов осуществл етс  переменной структурой в режиме переключени  или скольжени . В пороговом устройстве 7 коммутатора 5 производитс  оценка модул  сигнала U.{jx/) с опорным сигналом Е {E const, Е О) и выделение сигнала Ц в зависимости от результатов сравнени :

При ) {|хИЕ) пороговое устройство 7 не пропускает сигнал f , т.е.Ц|ц.0, переключатель 9 разомкнут сигнал U,,

При ) Щ;. ()х|)7/Е) пороговое устройство 7 пропускает в соответствии с (2) сигнал ф«,, переключатель 9 замыкаетс  и в этом случае , где U

- k. - передаточный коэффициент усилител -инвертора 4,

При Ф| , переключатель 9 разомкнут и .

Таким образом в режиме при ) U. ЬЕ () изменение сигнала нР аналогично изменению сигнала в соответствии сd}, т.е. дальнейшее прохождение сигнала U обуславливаетс  переменной структурой. Сумматор 6 формирует выходной сигнал управлени О на основе сигналов U. и U , т.е. (Ъ)

Таким образом, при малых значени х сигнала j U | (|х|) осуществл етс  режим управлени  без переключени  управлени СТ Ui и может быть адаптивным - с изменением параметров аJ, а. или неадаптивным, но со значени ми этих параметров, обеспечивающими устойчивость при имеющемс  диапазоне нестационарных динамических коэффициентов объекта.

При . (|х|7/Е) регул тор обепечивает выбор управлени  с режимом переменной структуры

lu.H-K) 1,-.,

( и 1 .

Сигнал (У воздействует на исполнительные органы объекта,25

Предлагаемый регул тор, по сравнению с известными позвол ет упростить канал дискретной компоненты, исключает холостую работу переклю- зо чател , так как исключаетс  его коммутаци  при (/х/чЕ) и за счет

этого обладает более высокой надежностью .

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР N 551609, кл. G 05 В 13/02, 1975.

2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2822571/18-2 ,кл, G 05 В 13/02,1980 (прототип).

/V /

Ч)

W

-

/x/vx

l-rt

о-

/

-4/

t

Т

/V

|,Ц-.|,