Способ формирования трехуровневого управляющего сигнала в релейных системах управления динамическим объектом и релейный регулятор для механизации этого способа

 

Изобретение относится к технике автоматического управления и позволяет обеспечить оптимальный по быстродействию переходный процесс и исключить перерегулирование . Для этого с момента изменения

союз coRF:òñêèõ социАлистических

РЕСПУБЛИК сп)5 G 05 В 11/14

ГОСУДАРСТВЕ ННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ1.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4775343/24 (22) 24.11.89 (46) 23.11.92. Бюл. М 43 (71) Головное конструкторское бюро Научно-производственного объединения "Энергия" (72) Г.Я.Леденев (56) Авторское свидетельство СССР

М 1280567, кл, G 05 В 11/14, 1986.

Авторское свидетельство СССР

М 805247, кл. 0 05 В 13/02, 1981.. Ж 1777119 А1 (54) СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ТРЕХУРОВНЕВОГО УПРАВЛЯЮЩЕГО СИГНАЛА В РЕЛЕЙНЫХ СИСТЕМАХ

УПРАВЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИМ ОБЪЕКТОМ И РЕЛЕЙНЫЙ РЕГУЛЯТОР ДЛЯ МЕХАНИЗАЦИИ ЭТОГО СПОСОБА (57) Изобретение относится к технике автоматического управления и позволяет обеспечить оптимальный по быстродействию переходный процесс и исключить перерегулирование. Для этого с момента изменения

1777119

30 знака скорости изменения рассогласования формируют форсирующий релейный управляющий сигнал и вспомогательный сигнал до момента равенства сигнала рассогласования и вспомогательного. сигнала. В релейном регуляторе вход сигнала рассогласования 1 соединен с входами первого и второго релейных элементов 3» 4 и входами первого и второго сумматоров 16 и

17, а вход скорости регулируемой координаты 2 соединен с входами третьего и четвертого релейных элементов 5 и 6 и входами . первого и второго интеграторов 14 и 15. При увеличении входного сигнала срабатывает четвертый релейный элемент 6, выходной сигнал которого через седьмой элемент И 13 и второй элемент ИЛИ 25 поступает на выход отрицательного сигнала 27, При отпускании четвертого релейного элемента 6 его выходной сигнал через первый элемент И 7 и второй элемент И 8 устанавливает первый триггер 22 в состояние "1" и его выходной сигнал поступает на вход второго элемента

ИЛИ 25, открывает первый ключ 18 и разреИзобретение относится к технике автоматического управления, в частности к технике формирования управляющих сигналов.

Известен способ формирования управляющего сигнала в релейно-импульсных системах управления динамическим объектом, основанный на том, что в зависимости от ошибки управления формируют импульсный управляющий сигнал и релейный управляющий сигнал путем создания скользящего режима.

Недостаток этого способа состоит в сложности его реализации, а также в том, что он не обеспечивает высокого быстродействия переходного процесса и не исключает перерегулирование, Известен релейно-импульсный регулятор, реализующий указанный способ и содержащий сравнивающее устройство, фильтр, инерционное звено, многопороговый импульсный преобразователь. трехпозиционный релейный .элемент и суммирующий усилитель.

Недостаток этого регулятора состоит с сложности его реализации, а также в том, что он не обеспечивает высокого быстродействия и не исключает перерегулирование.

Наиболее близким к изобретению является способ, включающий измерение сигналов рассоглассвания и скорости изменения шает формирование вспомогательного сигнала, при равенстве которого с входным сигналом срабатывает пятый релейный элемент 20, и через третий элемент И 9 устанавливает первый триггер 22 в состояние "1". Аналогично при уменьшении входного сигнала срабатывает третий релейный элемент 5 и его выходной сигнал через шестой элемент И 12 и первый элемент ИЛИ 24 поступает на выход положительного сигнала 26, При отпускании третьего релейного элемента 5 его выходной сигнал через первый элемент И 7, четвертый элемент И 10 устанавливает в состояние "1" второй триггер 23, выходной сигнал которого поступает на вход первого элемента ИЛИ 24 и открывает второй ключ 19. При срабатывании шестого релейного элемента 21 второй триггер

23 через первый элемент И 11 возвращается в состояние "0". Такое формирование выходных сигналов обеспечивает оптимальный по быстродействию переходный процесс и исключает перерегулирование, 2 с.п. ф-лы, 2 ил. рассогласования и при превышении этими сигналами зоны нечувствительности формирование релейного управляющего сигнала, знак которого противоположен знаку скоро5 сти изменения рассогласования.

Недостаток этого способа состоит в том, что он имеет низкое быстродействие и не обеспечивает исключения перерегулирования, 10 Наиболее близким к релейному регулятору является устройство, содержащее четыре релейных элемента, два интегратора, два сумматора, причем входы первого и второго релейных элементов объединены и яв15 ляются входом сигнала рассогласования регулятора, входы третьего и четвертого релейных элементов объединены и являются входом сигнала скорости изменения рассогласования регулятора, выход первого интег20 ратора подключен к первому входу первого сумматора, а выход второго интегратора подключен к первому входу второго сумматора.

Недостаток этого устройства состоит в том, что оно имеет низкое быстродействие и не обеспечивает исключения перерегулирования.

Цель изобретения — сокращение времени переходного процесса и исключение перерегулирования.

Сущность изобретения состоит в том, что способ формирования трехуровневого

1777119

20

35

50 управляющего сигнала. включающий измерение сигналов рассогласования и при превышении этими сигналами эоны нечувствительности формирование релейного управляющего сигнала, знак которого противоположен знаку скорости изменения рассогласования, предполагает с момента изменения знака скорости рассогласования формирование совпадающего с ним по знаку форсирующего релейного управляющего сигнала, в течение действия которого прерывают формирование демпфирующего релейного управляющего сигнала и образуют вспомогательный сигнал путем интегрирования скорости изменения рассогласования, и ри этом формирование форсирующего релейного управляющего сигнала эакайчивают в момент равенства абсолютных значений сигнала рассогласования и вспомогательного сигнала, а трехуровневый управляющий сигнал образуют в виде суммы форсирующего и демпфирующего управляющих сигналов.

В релейный регулятор, содержащий четыре релейных элемента, два интегратора, два сумматора, причем входы первого и вто. рого релейных элементов объединены и являются входом сигнала рассогласования регулятора, входы третьего и четвертого релейных элементов объединены и янляются входой сигнала скорости изменения рассогласования регулятора. выход первого интегратора подключен к первому входу первого сумматора, а выход второго интегратора подключен к первому входу второго сумматора, дополнительно введены семь элементов И, два триггера, два ключа, два элемента

ИЛИ, пятый и шестой релейные элементы, при этом вход сигнала рассогласования регулятора соединен с вторыми входами первого и второго сумматоров, вход скорости изменения рассогласования регулятора соединен с входами первого и второго интеграторов, выход первого релейного элемента соединен с первым входом четвертого элемента И, выход второго релейного элемента соединен с первым входом второго элемента И, прямой выход третьего релейного элемента соединен с первым входом шестого элемента И, прямой выход четвертого релейного элемента соединен с первым входом седьмого элемента И, инверсные выходы третьего и четвертого релейных элементов соединены соответственно с первым и вторым входами первого элемента И, вы .ход которого соединен с вторыми входами второго и четвертого элементов И, прямые выходы которых соединены соответственно с входом установки в "1" первого и второго триггеров. а инверсные выходы этих элементов соединены соответственно с первыми входами третьего и пятого элементов И, вторые входы которых соединены соответственно с выходами пятого и шестого релейных элементов, соединенных входами соответственно с выходами первого и второго ключей, сигнальные входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго сумматоров, управляющий вход первого ключа соединен с прямым выходом первого триггера и первым входом второго элемента ИЛИ, управляющий вход второго ключа соединен с прямым выходом второго триггера и первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом шестого элемента И, соединенного вторым входом с инверсным выходом первого триггера и входом установки в ",0" первого интегратора, выход третьего элемента И соединен с входом устаноеки е "0" первого триггера, выход пятого элемента И соединен с входом установки е "0" второго триггера, инверсный выход которого соединен с входом установки в "0" второго интегратора и вторым входом седьмого элемента И. соединенного выходом с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с выходом отрицательного сигнала регулятора, а выход первого элемента ИЛИ соединен с выходом положительного сигнала регулятора, На фиг. 1 представлена схема релейного регулятора, реализующего способ формирования трехуровневого управляющего сигнала: на фиг. 2 — фазовые траектории системы управления, использующей релейный регулятор.

Вход сигнала рассогласования регулятора 1 соединен с входами первого 3 и второго 4 релейных элементов и вторыми входами первого 16 и второго 17 сумматоров. Вход сигнала скорости изменения рассогласования регулятора 2 соединен с входами третьего 5 и четвертого 6 релейных элементов и входами первого 14 и второго

15 инверторов, Выход первого релейного элемента 3 подключен к первому входу чет вертого элемента И 10, выход второго релейного элемента 4 подключен к первому входу второго элемента И 8, прямой выход третьего релейного элемента 5 соединен с первым входом шестого элемента И 12, прямой выход четвертого релейного элемента 6 соединен с первым входом седьмого элемента И 13. инверсные выходы третьего и четвертого релейных элементов 5 и 6 соединены соответственно с первым и вторым входами первого элемента И 7, выход которого подключен к вторым входам второго S . и четвертого 10 элементов И, прямые выхо1777119 ды которых соединены соответственно с входом установки в "1" первого 22 и второго

23 триггеров, инверсные выходы этих элементов соединены соответственно с первыми входами третьего 9 и пятого 11 элементов И, вторые входы которых подключены соответственно к выходам пятого

20 и шестого 21 релейных элементов. Первый интегратор 14, первый сумматор 16, первый ключ 18 и пятый релейный элемент

20 соединены последовательно. Также последовательно соединены второй интегратор 15, второй сумматор 17, второй ключ 19 .и шестой релейный элемент 21. Выходы третьего 9 и пятого 11 элементов И соединены соответственно с входами установки.g, "О" первого и второго триггеров 22 l123. Пря мой выход первого триггера 22 подключен к управляющему входу первого ключа 18 и первому входу второго элемента ИЛИ 25, инверсный выход первого триггера 22 подсоединен к входу установки в "О" первого интегратора 14 и второму входу шестого элемента И 12. Прямой выход второго триггера 23 соединен с управляющим входом второго ключа 19 и первым входом первого элемента ИЛИ 24, инверсный выход второго триггера 23 соединен с входом установки в

"О" второго интегратора 15 и вторым входом седьмого элемента И 13. Выходы шестого 12 и седьмого 13 элементов И соединены соответственно с вторыми входами первого 24 и второго 25 элементов ИЛИ, выходы которых являются соответственно выходом положительного сигнала регулятора 26 и выходом отрицательного сигнала регулятора 27, На фиг. 2 Х-сигнал рассогласования регулятора; X — сигнал скорости изменения рассогласования регулятора; Lo, L1. Lo. L1— фазовые траектории на фазовой плоскости

Х, Х.

Релейный регулятор работает следующим образом. Пусть на вход релейного регулятора 1 поступает сигнал Х, а на вход 2— сигнал Х. Предполагается, что сигнал Х увеличивается от нуля (X > О). При Х < h (h— уровень срабатывания и отпускания второго релейного элемента 4) выходные сигналы первого 3 и второго 4 релейных элементов соответственно равны R> = О и Rz = О ("О" обозначает низкий уровень выходного напряжения), Предполагается также, что в начальный момент времени Х > l (1 — уровень срабатывания четвертого релейного опемента б,уровень отпускания которого равен нулю). Выходные сигналы третьего 5 и четвертого 6 релейных элементов соответственно равны: R з - О (Йз - 1) и й4 - 1 (R4 - О):

Вз и R4 — инверсные выходные сигналы этих

10 релейных элементов ("1" обозначает высо кий уровень выходного напряжения).

При X < h выходные сигналы будут равны: Р = О (Р— выходной сигнал первого элемента И 7), Pz - О (P2 = 1); Р2 и Р2— соответственно прямой и инверсный выходы второго элемента И 8, Т1 =0(T1= 1), Т1 и

Ti — соответственно прямой и инверсный выходы первого триггера 22: К1 = О, К1— выходной сигнал первого ключа 18 равен нулю, так как этот ключ закрыт сигналом

Т1 = О, Rg = 1, Rg — выходной сигнал пятого релейного элемента 20; Rg = 1, так как К <

< д, д — уровень срабатывания.и отпускания пятого релейного элемента 20, Рз = 1 (Р = 1. йз = 1), Рз — выходной сигнал третьего элемента И 9 удерживает первый триггер 22 в нулевом состоянии, Р4 = О (P4 = 1), Р4 и Р4— соответственно прямой и инверсный выхо20 ды четвертого элемента И 10, Т2 = 0(T2 = 1), Т2 и Т2 — прямой и инверсныи выходы BTopo ° го триггера 13, Kz = О, Kz — выходной сигнал второго ключа 19 равен нулю, так как этот ключ закрыт, сигналом Tz = О, Rs = 1, Re—

25 выходной сигнал шестого релейного элемента 21, Вэ = 1, так как К2 > — д, — д— уровень срабатывания и отпускания шестого релейного элемента 21, Р5 = О (Р4 = 1, йо

= 1), Ps — выходной сигнал пятого элемента

30 И 11, Рб = О (T> = 1. Вз = О), Pe — выходной сигнал шестого элемента И 12, Pz = 1 (R4 = 1 °

T2 = 1), Р7 — выходной сигнал седьмого элемента И 13, U+=0(Бе=О,Т2=0), U+— выходной сигнал первого элемента ИЛИ 24

35 (выходной положительный сигнал регулятора 26), U- 1 (Рт = 1, Т> =О), U выходной сигнал второго элемента ИЛИ 25 (выходной отрицательный сигнал регулятора 27).

При X > h срабатывает второй релейный

40 элемент 4 и его выходной сигнал Rz = 1.

Состояние остальных схем и сигналов не изменяется.

Пусть в некоторый момент времени to сигнал Х = О (отпускает четвертый релейный

45 элемент 6и его выходной сигнал R4=0(R4=

=1). В этот момент времени R1 = О, Rz = 1, Rs=О(Из-1),R4=О (R4=1), Р1=1,Pz=1 (Р2 = О), Рз = О, Т1 = 1 (Т1 = О), Ps = О, Р7 = О, U- 1, U+ = О. Сигнал Pz = 1 устанавливает

50 первый триггер 22 в состояние "1", а Р2 - 0 снимает обнуление этого триггера (Рз = О).

Сигнал T> = 1 открывает первый ключ 18, и . его выходной сигнал К1 = S1, S1 — выходной сигнал первого сумматора 16, причем

55 SI Х+ 11 ° (1) где I> — выходной сигнал первого интегратора 14. Сигнал Т1 = О снимает обнуление первого интегратора 14, и его выходной сигнал 1 равен

1777119!

t

l1= f X dt. (2). to

ПУСТЬ В МОМЕНТ ВРЕМЕНИ to Х = X1. ТОГДа в этот момент времени Kt = X» д, отпускает пятый релейный элемент 20 (Rg =- О). Дальнейшее изменение сигнала X можно записать в виде

Х = Х1+ f X dt = Xt+ It. (3)

Подставляя (3) в (1), получают

S1 = Х1+ 2!1. (4)

С момента времени to изменяется знак сигнала Х (X < О). Пятый релейный элемент

20 сработает при условии д, (5)

С учетом (4) для этого момента времени (например. t1) имеют

Х1 д !

1= — — + —.

2 2 (6)

Выбирая д малой величины, из (б) получают

l1-- — —, Х1

° 2 (7)

Пусть при t = t1 Х =- Х2, тогда из (3) и (7) имеют

Х1 Х!

Х2= —, I1=-.— — .

2 2 (8)

В момент времени t1 R1 = О, R2 = 1, Яз = 1 (Яз = О, считая, что к этому моменту времени сигнал Х стал меньше значения -!, где -!— уровень срабатывания третьего релейного элемента 5. уровень отпускания которого равен нулю), R4 = О (R4 = 1), Яв = 1, Р1 = О, Р2=

= О, Р2 = 1, Рз = 1 (устанавливает первый триггер 22 в состояние "О"), Т! = О, Т1 = 1, U+=

= 1, U- = О. В этом состоянии схема будет находиться до тех пор, пока сигнал Х не станет равным нулю (пусть это произойдет в момент времени tz).

Если в момент времени tz IXl < !1 (что будет показано ниже на примере управления динамическим объектом), то для этого времени R1=0, R2=0, Яз=О, R4=0(R4=1), P2 = О (Р2 = 1) Рз = 1, Яв = 1, Яб = 1, Р4 = О (Р4 = 1), Pg = 1, Т1 = О (Т1 = 1), Т2 = О (Т2 = 1), Pt - О, Р7 = О, U+ = О. U- = О, т.е. при Х l < h и Х = О выходные сигналы релейного регулятора U+ и U- равны нулю.

Аналогично схема работает и при уменьшении Х от нуля (Х < О). В этом случае при Х < -! срабатывает третий релейный элемент 5, его выходные сигналы равны: R з =

=1, Яз=О.Так какТ1=1,то Р6=1 и 0+=1 (формируется положительный сигнал регулятора). При Х -h срабатывает первый релейный элемент 3, его выходной сигнал

Я1 = 1. При дальнейшем изменении сигнала

Х при Х = О (отпускает третий релейный элемент) Яз = О, Яз - 1. В этот момент време!

Х1

2 (13)

Пусть при t = t1 Х = -Xz, тогда

Х1 Xt

X2=, !2=

2 2 (14)

В момент времени t1 R1 = 1, Rz = О, Яз =- О, Яз=1, R4=1,Й4=0, Яв=1, P1=0, Р4=0, Р4 = 1, Р5= 1 (устанавливает второй триггер

23 в состояние "О"), Т2 = О, Т2 = 1, Р7 = 1, 1- =1 (считают. что в момент времени t1 X > I u четвертый релейный элемент б включен). В этом состоянии схема будет находиться до

40 тех пор, пока сигнал X не станет равным нулю (пусть это момент времени <2). Ниже будет показано, что в момент времени с2

I Х < h, 0- = О. U+ = О.

Таким образом, предлагаемый релей45 ный регулятор формирует демпфирук1щий релейный управляющий сигнал на снижение скорости изменения рассогласования (интеРвалы вРемени (0, to) и.(t1, t2D и фоРси-рующий релейный управля:ощий сигнал на

50 уменьшение абсолютного значения сигнала рассогласования и увеличение скорости изменения рассогласования (интервал времени (то,t,D. Вспомогательный сигнал l1 (Iz) фОРМИРУЕтСЯ На ИНтЕРВаЛЕ (to, 11), ПРИ ЭТОМ в конце интервала И I X l = I I t i.

25 ни Р4 =- 1, Р4 = О. Po, -= О (снимает обнуление второго тригг ра 23). Сигнал Р4 = 1 устанавливает второй триггер 23 в состояние "t", при этом Т2 = 1, Т2 = О. Сигнал Т2 = О снимает обнуление второго интегратора 15. а сигнал

Tz =- 1 открывает второй кл:.оч 19, и его выхаднай Сигнал KZ = 52, причЕм

Sz= X+ Iz, (9) где S2 выходной сигнал второго сумматора

17; l2 — выходной сигнал второго интегратора 15.

Сигнал lz равен

t !

2=: ) Xdt, (10)

1!, где 1Π— момент времени, когда Х =. О. Пусть в этот момент x =- -x1. тогда Kz = -х2 < - д.

При этом отпускает шестой релейный элемент 21 (Ял = О). Изменение сигнала X можно записать B виде

X = X1+ f X dt = X1+ !2.

I о

Из (9), (10), (11) имеют

Sz = -Х1+ 2lz. (12)

В момент времени ц1, когда Sz =- - д (Яг. = 1), имеют

Процесс управления на фазовой плоскости X, X мажет быть рассмотрен на примере управления инерционным объектом

1777119

10

15 второго порядка с передаточной функцией

Wo(p) = 1(р . Уравнение движения объекта г имеет вид

Х=О, (15) где U принимает значение Е (Š— значение 5 управляющего воздействия на объект управления при U+ =.1. -Е при U-= 1 и при

U+ = О, U-= О).

Изменение координат Х и Х от времени записывается в виде

Х-X.+Ut, (1 6)

Ut

X = Хо + Xot+ (17)

t где Хр и Xo — координаты объекта управления при t=О.

Фаэовые траектории изображающей точки имеют вид

Х;-Х.Р =0), (18)

Х - Xp = +2Е(Х - Хо) (U = = Е) (19)

Считают переходный процесс закончив- 20 шимся, если изображающая точка попадает в область, ограниченную прямыми Х = К

Х = +.! (область А, фиг. 2). Пусть начальное положение точки М определено координатами (О, Xo), В соответствии с рассмотрен- 25 ной логикой работы релейного регулятора в точке M формируется сигнал U- = 1 (О =-Е) и изображающая точка будет двигаться по траектории Lp (19). В точке М1 (Х = Xl, Х = О) начинается формирование форсирующего ЗО релейного управляющего сигнала на уменьшение абсолютного значения координаты Х (U = -Е) и вспомогательного сигнала Il, В точке Мг, для которой Х =-I1, вырабатывается сигнал U+ = 1 (U = Е) и изображающая 35 точка движется по траектории Ll (19) к началу координат (в область А).

Можно показать, что рассмотренный процесс управления приводит изображающую точку в начало координат (область А). 40

Иэ (19) координата точки Mi

° г

Х - (20) а координаты точки Мг (Хг, Y2) равны

° Я

Xo" Хо

Хг- 4 Е, Уг=- „° (21)

У2

С учетом (21) уравнение траектории Ll со. гласно (19) имеет вид

Хо Хо 50

Х, -(— )-2Е(Х ) (22)

Процесс управления заканчивается при X"О (U+ - О, U = О). Как следует иэ (22), для этого момента времени Х = О, т.е, изображающая точ. приходит в начало координат. 55

Рассмотренный процесс является более быстродействующим при заданном значении Е. В общем случае время движения Ь изображающей точки Миэ положения (О,,Хо) в положение(0, О) можно представить в виде

tm = tl + t2. + t3, (23) где tl — время движения на участке торможения M - М1; тг — время движения на участке разгона М1 Мг; тз — время движения на участке торможения Мг - О. Известно, что минимальное время движения из очки

М1 в очку О при максимально возможном ускорении Е и конечной скорости Х = О определяется таким движением, при котором первая половина пути проходит с ускорением Е, а вторая с замедлением -Е, т.е, 1г - тд = о ГЕ (24)

Е

Минимальное значение tl (а следовательно, и Х1) при заданном значении Е определяется равенством т1 — —, Хо (25) т.е. при движении с замедлением -Е.

Таким образом, минимальное время движения tm изображающей точки М из положения (О, Хо) в начало координат при заданном Е определяется равенством

tm =(1+ V2) — .

Е (26)

Именно такое время длится переходный процесс рассматриваемой динамической системы, т.е. способ формирования трехуровневого релейного управляющего сигнала и релейный регулятор обеспечивают минимальное время переходного процесса, а значит, сокращается время переходного процесса.

Под перерегулированием P рассматриваемой динамической системы понимают отношение максимального значения рассогласования одного знака Xmz к предшествующему. ему в процессе управления максимальному значению регулируемого

РаССОГЛаСОВаНИЯ ДРУГОГО ЭНаКа Xml. КаК СПЕдует из рассмотренных фазовых траекторий, изображающая точка в процессе управления находится либо в правой (точка

М). либо в левой (точка N) полуплоскости.

Следовательно, для любой траектории X r=0, а значит и перерегулирование P = О.

Формула изобретения

1. Способ формирования трехуровневого управляющего сигнала в релейных системах управления динамическим объектом, включающий измерение сигналов рассогласования и скорости изменения рассогласования и при превышении этими сигналами зоны нечувствительности. формирование релейного управляющего сигнала, знак которого противоположен знаку скорости изменения рассогласования. о т л и ч а юшийся тем, что, с целью сокращения времени переходного процесса и исключе1777119 ния перерегулирования. с момента изменения знака скорости рассогласования формируют совпадающий с ним по знаку форсирующий релейный управляющий сигнал, в течение действия которого прерыва- 5 ют формирование демпфирующего релейного управляющего сигнала и образуют вспомогательный сигнал путем интегрирования скорости изменения рассогласования, при этом формирование 10 форсирующего релейного управляющего сигнала заканчивают в момент равенства абсолютных значений сигнала рассогласования и вспомогательного сигнала, а трехуровневый управляющий сигнал образуют в 15 виде суммы форсирующего и демпфирующего сигналов.

2. Релейный регулятор для механизации способа формирования трехуровневого управляющего сигнала в релейных системах 20 управления динамическим обьектом, содержащий четыре релейных элемента, два интегратора, два сумматора, причем входы первого и второго релейных элементов объединены и являются входом сигнала рассог- 25 ласования регулятора. входы третьего и четвертого релейных элементов объединены и являются входом сигнала скорости измерения рассогласования регулятора, выход первого интегратора подключен к 30 первому входу первого сумматора. а выход первого интегратора подключен к первому входу второго сумматора, о т и и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью сокращения времени переходного процесса и исключения пере- 35 регулирования. в него дополнительно введены семь элементов И, два триггера, два элемента ИЛИ, пятый и шестой релейные элементы, при этом вход сигнала рассогласования регулятора соединен с вторыми вхо-40 дами первого и второго сумматоров, вход сигнала скорости изменения рассогласования регулятора соединен с входами первого . и второго интеграторов, выход первого релейного элемента — с первым входом чет- 45 вертого элемента И, выход второго релейного.элемента — с первым входом второго элемента И. прямой выход третьего релейного элемента соединен с первым входом шестого элемента И. прямой выход четвертого релейного элемента — с первым входом седьмого элемента И, инверсные выходы третьего и четвертого релейных элементов — соответственно с первым и вторым входами первого элемента И. выход которого соединен с вторыми входами второго и четвертого элементов И, прямые выходы которых соединены соответственно с входом установки в "1" первого и второго триггеров, а инверсные выходы этих элементов соединены соответственно с первыми входами третьего и пятого элементов И, вторые входы которых соединены соответственно с выходами пятого и шестого релейных элементов, соединенных входами соответственно с выходами первого и второго ключей, сигнальные входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго сумматоров, управляющий вход первого ключа соединен с прямым выходом первого триггера и первым входом второго элемента ИЛИ, управляющий вход второго ключа — с прямым выходом второго триггера и первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом шестого элемента И, соединенного вторым входом с инверсным выходом первого триггера и входом установки в 0" первого интегратора, выход третьего элемента И соединен с входом установки в "0" первого триггера, выход пятого элемента И вЂ” с входом установки в "0" второго триггера, инверсный выход которого соединен с входом установки в "0" второго интегратора и вторым входом седьмого элемента И, соединенного выходом с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с выходом отрицательного сигнала регулятора, а выход первого элемента ИЛИ вЂ” с выходом положительного сигнала регулятора.

1777119 фиг.2.

Составитель Г. Леденев

Техред М.Моргентал Корректор М. Петрова

Редактор Г, Бельская

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 4121 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Способ формирования трехуровневого управляющего сигнала в релейных системах управления динамическим объектом и релейный регулятор для механизации этого способа Способ формирования трехуровневого управляющего сигнала в релейных системах управления динамическим объектом и релейный регулятор для механизации этого способа Способ формирования трехуровневого управляющего сигнала в релейных системах управления динамическим объектом и релейный регулятор для механизации этого способа Способ формирования трехуровневого управляющего сигнала в релейных системах управления динамическим объектом и релейный регулятор для механизации этого способа Способ формирования трехуровневого управляющего сигнала в релейных системах управления динамическим объектом и релейный регулятор для механизации этого способа Способ формирования трехуровневого управляющего сигнала в релейных системах управления динамическим объектом и релейный регулятор для механизации этого способа Способ формирования трехуровневого управляющего сигнала в релейных системах управления динамическим объектом и релейный регулятор для механизации этого способа Способ формирования трехуровневого управляющего сигнала в релейных системах управления динамическим объектом и релейный регулятор для механизации этого способа 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к тех ника матического управления

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах регулирования

Изобретение относится к области автоматического управления и позволяет повысить быстродействие и точность и уменьшить перерегулирование следящей системы

Изобретение относится к средствам автоматического управления технологическими объектами, например объектами установок комплексной подготовки продукций нефтегазовых скважин

Изобретение относится к системам автоматического управления и может найти применение при построении регуляторов систем автоматического управления инерционными объектами, реализующих релейные законы управления

Изобретение относится к строительной и горнодобывающей технике и может найти применение при регулиро - вании подачи воды .в высокопроизводительных смесительно-нагнетательных установках, предназначенных для непрег рывного приготовления и дистанционной перекачки бетонной смеси, используемой для сооружения взрывоустойчивых перемычек в шахтах

Изобретение относится к технике автоматического управления

Изобретение относится к системам автоматического управления и может быть использовано в автоматизированных электроприводах

Изобретение относится к технике изготовления строительных материалов и может быть использовано для стабилизации параметров поточно-конвейерной линии по производству керамической плитки и других технологических процессов, содержащих малоинерционные объекты и требующих одновременного регулирования большого количества параметров

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

Изобретение относится к системам автоматического регулирования и может быть использовано в системах управления различными инерционными объектами, для стабилизации фазовых координат различных динамических объектов с помощью релейных регуляторов

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

Изобретение относится к области автоматизации процессов управления тепловой обработкой материалов и, в частности, к многоканальному управлению параметрами процессов тепловой обработки строительных материалов и изделий, например при обработке бетонных изделий в пропарочных камерах

Изобретение относится к автоматизированным системам и может быть использовано в бортовых системах управления летательными аппаратами, в которых в качестве рулевых приводов используются фрикционные электроприводы

Изобретение относится к электронной технике и автоматике и может использоваться в цифровых и аналоговых автоматических системах управления, регулирования и стабилизации различных величин (температуры, частоты генерации, скорости и т.д.) с обратной связью, применяемых в различных отраслях промышленности и в научных исследованиях, где используется автоматика

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

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

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