Следящая система

 

Изобретение относится к автоматике и может использоваться в следящих системах повышенной точности. Целью изобретения является повышение динамической точности следящей системы . Система содержит двигатель 1, редуктор 2, объект регулирования 3, элемент сравнения 4, усилитель 5, линейную модель 6 двигателя, сумматоры 7, 8, 9, 10, дифференциатор 11 и блок регулируемого ограничения 12, В системе компенсируется инерционность электромеханической части следящей системы и предотвращается насыщение усилителя системы. 2 ил„ &

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (Н) А1 (51) 4 G 05 В 11 Ol

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2) ) 43 62805/24-24 (22) 16,12,86 (46) 23.07.88. Бюл. Ф 27 (71) Научно-исследовательский институт автоматики и электромеханики при

Томском институте автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (72) С.Ф. Видилин и В.С. Фадеев (53) 62.50 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1115013, кл. G 05 В 11/00, 1984, Авторское свидетельство СССР

Ф 1109712, кл. G 05 В 11/01, 1983. (54 } СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА (57) Изобретение относится к автоматике и может использоваться в следящих системах повышенной точности.

Целью изобретения является повышение динамической точности следящей системы. Система содержит двигатель 1, редуктор 2, объект регулирования 3, элемент сравнения 4, усилитель 5, линейную модель 6 двигателя, сумматоры 7, 8, 9, 10, дифференциатор 11 и блок регулируемого ограничения 12.

В системе компенсируется инерционность электромеханической части следящей системы и предотвращается насыщение усилителя системы. 2 ил.

1411704

Изобретение относится к автоматике

К может использоваться в следящих системах повышенной точности.

Цель изобретения — повьппение дина5

Рической точности следящей системы. (На фиг. 1 представлена .функциоальная схема следящей системы; на иг. 2 — характеристика блока с регуируемым ограничением, 10

Следящая система содержит двига тель 1, редуктор 2, объект 3 регулиования, элемент 4 сравнения, усилитель 5, линейную модель 6 двигателя, ервьп» 7, второй 8, третий 9 и чет- 15 ертый 10 сумматоры, дифференциатор

11 и блок. 12 регулируемого ограничеия.

На фиг. 1 и 2 обозначены: с(— заающий сигнал следящей системы; Ып — 20

ыходной сигнал линейной модели; д — шибка следящей системы; E — ошиба модели, E — ошибка от возмущения; — сигнал на входе сумматора 8; — выходной сигнал усилителя 5; 25

Э сигнал на входе дифференциатоа 11 U — сигнал на входе блока 12

1 регулируемым ограничением; U игнал на выходе блока 12 с регулирумЫм ограничением. 30

Линейная модель 6 представляет обой модель двигателя с учетом коэфициента передачи редуктора. Линейая модель выбирается таким образом, тобы при отсутствии внешних и внутенних возмущений в следящей системе е выходной сигнал gg совпадал с выодным сигналом модели o(т.е. a>=

;-c(, но при наличии этих возмущений 6 оТ> >еТ<< от с(м H< >e H 40 чину, пропорциональную возмущением Е, т е. Ып = с(1+ Я.

Блок 12 регулируемого ограничения предназначен для того, чтобы не насышался усилитель 5, так как это приво,дит к увеличению ошибки Ф . Ограничение сигнала U осуществляется в функции сигнала U 3 таким образом, что при большом сигнале U уровень ограничеЪ ния увеличивается, для того чтобы двигатель быстрее отрабатывал возмущающие воздействия. После отработки сигнал U уменьшается„ При уменьшении величины сигнала УЭ уровень ограничения блока 12 также уменьшается, чтобы не насьпцался усилитель 5 (фиг.2).

Перенесение второго сумматора 8 на вход усилителя 5 упрощает систему ввиду того, что цеп усилитель-двигатель в следящих системах является силовой цепью, т.е. в ней имеются большие напряжения и протекают большие токи по сравнению с другими блоками и цепями следящей системы.

Следящая система работает следующим образом.

При появлении входного сигнала системы а Э на выходе элемента 4 сравнения появляется сигнал 4, который, пройдя через второй сумматор 8, усиливается усилителем 5 и подается на двигатель 1, Движение двигателя через редуктор 2 передается на объект

3 регулирования, поворачивая его в сторону уменьшения ошибки о". При этом сигнал d подается также на входы модели 6 и четвертого сумматора 10. Сигнал с выхода модели o( сравнивается с задающим сигналом о(Э на сумматоре 7 и складывается с сигналом о на четвертом сумматоре 10, на выходе которого выделяется сигнал U . После этого сигнал U дифЭ ференцируется дифференциатором 11, ограничивается блоком 12 и на сумматоре 9 в виде сигнала U складывается с сигна ом U3. Результирующий сигнал U, содержащий составляющие пропорциональные ошибки от возмуще"ния и ошибки системы, подается в прямой канал системы через сумматор 8, усиливается усилителем 5 и поступает на двигатель 1, который начинает поворачивать объект 3 регулирования.

При уменьшении ошибки Е уровень ограничения блока 12 уменьшается, 1 уменьшая сигнал U и не позволяя, таким образом, усилйтелю 5 насыщаться. При отсутствии возмущений E блоки 6, 7, 9-12 продолжают работать, так как имеется сигнал d .

Формула изобретения

Следящая система, содержащая усилитель, первый и второй сумматоры, последовательно соединенные двигатель редуктор и объект регулирования, выход которого соединен с первым входом элемента сравнения, второй вход которого подключен к входу задания системы, первый вход первого сумматора соединен с выходом линейной модели двигателя, подключенной входом к первому входу второго сумматора, отличающаяся тем, что, с целью повьппения динамической точнос1411 704 Риз. 2

Составитель А. Лащев

Техред А.Кравчук Корректор О. Кравцова

Редактор О. Юрковецкая

Заказ 3651/42 Тираж 866 Подписное

ВНИИПИ 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 ти следящей системы, в нее введены третий и четвертый сумматоры, дифференциатор и блок регулируемого ограничения, причем выход элемента сравнения соединен с первым входом второго сумматора, подключенного, выходом через усилитель к входу двигателя, а вторым входом — к выходу третьего сумматора, первый вход которого подключен к выходу блока регулируемого ограничения, информационный вход которого соединен с вьмодом дифференциатора, подключенного входом к второму входу третьего сумматора, входом управления уровнем ограничения блока регулируемого ограничения и с выходом четвертого сумматора, первый вход которого соединен с выходом первого сумматора, второй вход которого соединен с вторым входом элемента сравнения, подключенного выходом к второму входу четвертого сумматора.

Следящая система Следящая система Следящая система 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области автоматического управления и может быть использовано в системах управления станками, промышленными роботами и другими объектами, требующими регулирования скорости перемещения

Изобретение относится к области автоматического управления

Изобретение относится к области автоматического регулирования и пред-назначено для использования в устройствах автоматической настройки антенного контура

Изобретение относится к области металлургической техники и может ,быть использовано при регулировании скорости вращения валков реверсивного прокатного стана

Изобретение относится к технике автоматического регулирования и управления и может быть использовано для регулирования технологических процессов с несколькими изменяемыми параметрами

Изобретение относится к электрогидравлическим следящим системам автоматического управления и может най ти применение, например, в приводах мощных карьерных экскаваторов и врубовых машин

Изобретение относится к автоматическому управлению технологическими процессами в условиях действия периодических возмущений и может быть использовано при проектировании автоматических систем подачи кислорода в агрегаты металлургического производства

Изобретение относится к электротехнике и автоматике и может быть использовано при создании систем управления пьезоэлектрическими исполнительными элементами для прецизионных перемещений

Изобретение относится к системам автоматического управления и может быть использовано в образцах техники, работающих в условиях воздействия помех и пропадании информационных сигналов, а также в установках для научных исследований

Изобретение относится к автоматическому регулированию астатических объектов с нелинейными корректирующими устройствами

Изобретение относится к области регулирования и может быть использовано в каналах управления летательного аппарата, электропривода робота и при автоматизации различных технологических процессов

Изобретение относится к области автоматического управления и регулирования и может быть использовано при построении систем регулирования объектами с несколькими управляющими и одним выходным воздействиями

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

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в системах управления различными инерционными объектами, например, поворотными платформами, промышленными роботами, летательными аппаратами

Изобретение относится к автоматическим системам управления для магнитных измерений и исследования характеристик магнитотвердых материалов

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

Изобретение относится к области автоматического регулирования, а конкретно к приводам подъемных механизмов, работающих в условиях значительной неуравновешенности нагрузки, например, электрогидравлические приводы стрелового оборудования экскаваторов, кранов, подъемников и т.п
Наверх