Нелинейное корректирующее устройство

Авторы патента:

Изобретение относится к системам автоматического управления с переменной структурой. Целью изобретения является повьшение точности системы автоматического управления, в которой применено данное корректирующее устройство. Устройство содержит компаратор, первый усилитель, сумматор, дифференциатор, триггер, первый и второй элементы И, широтноимпульсный блок, релейный элемент, первый элемент ИЛИ, определитель знака , второй элемент ИЛИ, второй усилитель , источник входного сигнала и задатчик допустимого сигнала. Положительный эффект предлагаемого устройства , заключаюпщйся в повьшении точности системы автоматического управления , определяется комбинированием участков дискретной и непрерывной коррекции по каналу скорости изс i менения ошибки САУ при сохранении заданной динамической точности. 2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1272305 у> 4 G 05 В 5/01

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ll0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3879184/24-24 (22) 29.03.85 (46) 23.11.86. Бюл. У 43 (72) А.Б.Хлыбов (53) 62-50 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 752219, кл. G 05 В 5/01, 1980.

Авторское свидетельство СССР

М 1012192, кл, G 05 В 5/01, 1983. (54) НЕЛИНЕЙНОЕ КОРРЕКТИРУНКЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к системам автоматического управления с переменной структурой. Целью изобретения является повышение точности системы автоматического управления, в которой применено данное коррек тирующее устройство. Устройство содержит компаратор, первый усилитель, сумматор, дифференциатор, триггер, первый и второй элементы И, широтноимпульсный блок, релейный элемент, первый элемент ИЛИ, определитель знака, второй элемент ИЛИ, второй усилитель, источник входного сигнала и задатчик допустимого сигнала. Положительный эффект предлагаемого устройства, заключающийся в повышении точности системы автоматического управления, определяется комбинированием участков дискретной и непрерывной коррекции по каналу скорости из 2 менения ошибки САУ при сохранении цр заданной динамической точности. 2 ил, 1272305

Изобретение относится к системам автоматического управления с переменной структурой.

Цель изобретения вЂ” повышение точности устройства. 5

На фиг. 1 приведена функциональ,ная схема нелинейного корректирующего устройства; на фиг. 2 вЂ” кривые, иллюстрирующие изменение входного снгнала Х (ошибки) и его производной Х при непрерывной коррекции (сплошная линия) и при дискретной коррекции (пунктирная линия) °

Устройство содержит компаратор 1, первый усилитель 2, сумматор 3, дифференциатор 4, триггер 5, первый 6 и второй 7 элементы И, широтно-импульсный блок 8, релейный элемент 9, первый элемент ИЛИ 10, определитель

11 знака, второй элемент ИЛИ 12, вто- 2О рой усилитель 13, источник 14 входного сигнала и задатчик 15 допустимого сигнала.

Широтно-импульсный блок 8 предназначен для преобразовайия сигнала на

его входе в широтно-импульсный сигнал °

Задатчик 15 допустимого сИгнала формирует модуль допустимого значения сигнала Х, а именно (Х,„,.

1 30

Устройство работает следующим образомм.

В исходном состоянии триггер 5 находится в нулевом положении, Если ошибка IXI (Х,Ä(, то компаратор 1 35 закрыт и выходной сигнал Y = О. В случае IXI >IX „ I xoMnapa op 1 открывается, на выходе первого усилителя

2 Z = kX. При росте ошибки Х по аб 1 солютной величине производная Х) 4О уменьшается, триггер 5 находится в нулевом положении, выход дифференциатора 4 через второй элемент И 7 подключен к входу релейного элемента 9 и к определителю 11 знака про- 45 изводной. На выходе второго усилите-.. ля 13 сигнал Х = U sign Х. Выходной сигнал У устройства равен Y = kX +

+ U sign Х.

В момент времени Х = О срабатыва- 50 ет триггер 5 и вьгход дифференциатора 4 через первый элемент И 6 подключается к входу широтно-импульсного блока 8, выход которого через первый элемент ИЛИ 10 подключается к входу 55 определителя 11 знака производной, выход последнего через второй элемент ИЛИ 12 подключается к входу второго усилителя 13. Выходной сигнал устройства равен Y = kX-UsignX(n).

Получаемые таким образом сигналы предназначены для того, чтобы выходную координату системы приблизить к требуемой, а ошибку Х свести к нулю. Устройство может быть реализовано на микросхемах базовых серий.

Введение непрерывной коррекции по ошибке Х и ее скорости Х изменения на участке роста ошибки IXI (участок 16-17, 19-20, фиг. 2) позволяет быстрее достичь точки X--Î, т.е. быстрее затормозить рост ошибки I X I . Дискретная коррекция на участке Х (О (участок 17 вЂ” 18, 20 вЂ” 21, фиг. 2) позволяет ликвидировать "зону застоя, определяемую величиной управления t+U -U l релейного элемента 9 и не ухудшить динамическую точность, что достигается применением дополнительного управляющего сигнала по скорости изменения ошибки в виде последовательности широтно-модулированных импульсов. В случае Х C О дискретная коррекция производится на участке Х > О.

Формула изобретения

Нелинейное корректирующее устройство, содеРжащее источник входного сигнала, дифференциатор, репейный элемент и последовательно соединенные первый усилитель и сумматор, выход которого является выходом устройства, а выходы первого усилителя и дифференциатора объединены, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него дополнительно введены задатчик допустимого сигнала, компаратор, широтно-Импульсный блОк, второй элемент

И, а также последовательно соединенные триггеры, первый элемент И, первый элемент ИЛИ, определитель знака, второй элемент ИЛИ, и второй усилитель, выход которого соединен с вторым входом сумматора, выход дифференциатора соединен с входом второго элемента И с вторым входом первого элемента И и с входом триггера, инверсный вход которого через последовательно соединенные второй элемент И и релейный элемент соединен с вторьМ входом второго элемента

ИЛИ, выход второго элемента И соединен с вторым входом первого элеменз 1272305 4 та ИЛИ, выход источника входного сиг- догустимого сигнала, а выход первонала соединен через компаратор с вхо- го элемента И через широтно-импульсдом первого усилителя, второй вход ный блок соединен с третьим входом компаратора соединен с задатчиком второго элемента ИЛИ.

®08. 1

Составитель Г,Нефедова

Редактор Н.Бобкова Техред Л.Олейник Корректор М.Самборская

Заказ 6336/46 Тираж 836 Подписное

ВНИИЛИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 .Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная. 4

Непрерывный привод (его варианты) // 1254899

Нелинейное корректирующее устройство // 1251022

Изобретение относится к средствам нелинейной коррекции систем автоматического управления и может быть использовано для коррекции следящих систем, неизменяемая часть которьпс содержит нелинейные элементы типа зоны нечувствительности, например для коррекции гидравлических следящих систем

Корректирующее устройство для систем автоматического регулирования // 1251021

Псевдолинейное корректирующее устройство // 1251020

Изобретение относится к области приборостроения и средств автоматики

Корректирующее устройство // 1236417

Изобретение относится к устройствам фильтрации с переменными в зависимости от входного сигнала параметрами и может найти широкое применение в высокочастотных следящих системах, работающих в условиях помех высокого уровня

Нелинейное устройство фазовой коррекции // 1233097

Изобретение относится к нелинейным корректирующим устройствам и может использоваться в системах, управления для компенсации инерционных свойств звеньев системы управления путем создания опережаюЕщх свойств сигнала управления

Корректирующее устройство // 1231482

Изобретение относится к области приборостроения и средств автоматики и.может быть применено в высокоточных следящих системах и является усовершенствованием известного устройства по авт.св

Нелинейное корректирующее устройство // 1226403

Изобретение относится к области средств коррекции .систем управления, может быть использовано в быстродействующих системах позиционирования станков с программным управлением , работах-манипуляторах и высокоточных мерящих установках

Устройство для формирования сигнала,пропорционального скорости // 1226402

Изобретение относится к области приборостроения, средств автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в цифровых системах программного управления, которые содержат преобразователи уголкод и в которых задание текущего значения регулируемой величины осуществляется абсолютными значениями, В данном случае решается задача конструктивного упрощения устройства и обеспечения его функционирования в случае представления задающего воздействия в параллельном коде

Способ автоматического управления в системе с люфтом и следящая система для его осуществления // 2114455

Изобретение относится к области систем автоматического управления, в частности к технике формирования управляющих сигналов в системе с люфтом

Следящий клапанный электропневматический привод // 2188343

Автомат стабилизации продольного движения ракеты // 2066063

Электрогидравлический сервопривод // 2072544

Нелинейное корректирующее устройство // 2012029

Изобретение относится к области автоматического управления и может быть использовано в качестве корректирующего устройства в системах автоматического регулирования

Нелинейное корректирующее устройство // 2022312

Изобретение относится к автоматическому регулированию и предназначено для улучшения динамических характеристик систем автоматического регулирования

Нелинейное корректирующее устройство // 1278803

Изобретение относится к техническим средствам коррекции систем автоматического регулирования и может найти применение при коррекции астатических систем автоматического регулирования, например систем штурвального управления летательными аппаратами

Комбинированная система управления // 1278804

Изобретение относится к автоматическому управлению и может быть использовано для управления nosif- ционных электроприводов

Корректирующее устройство // 1278805

Изобретение относится к области автоматического регулирования и предназначено для улучшения динамических характеристик систем автоматического регулирования

Нелинейное корректирующее устройство // 1282076

Изобретение относится к двухканальным нелинейным корректирующим устройствам и может быть использовано в быстродействующих системах позиционирования, например станков с программным управлением , приводов роботов-манипуляторов, высококачественных следящих установок, и является усоверщенствованием известного устройства по авт