Способ коррекции астатических систем автоматического управления
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
330424
Совэ Советскив
Социалистические
Республме
Зависимое от авт. свидетельства №
М. Кл. 6 05Ь 5. 01
G 05Ь 11 01
Заявлено 12.Х.1970 (¹ 1483S84/18-24) с присоединением заявки №вЂ”
Приоритет—
Опубликовано 24.11.1972. Бюллетень № 8
Дата опубликования описания 19. т .1972
Номнтет оо делам изобретений и открытий ори Совете Министров
СССР
УДК 621.3.078(0SS.S) Автор изобретения
B. M. Соловьев
Ростовское высшее командно-инженерное училище имени Главного маршала артиллерии Неделина М, И.
Заявитель
СПОСОБ КОРРЕКЦИИ АСТАТИЧЕСКИХ СИСТЕМ
АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ
U,,-им = U, sin 1О! 5 (4) (7вхи = U зтп ot (2) Изобретение относится к способам коррекции систем автоматического управления. Известен способ коррекции астатическнх систем автоматического управления, заключающийся в том, что входной и выходной сигналы корректируемого звена модулируют напряжениями несущей частоты, фазы которых т сдвинуты на —, и формируют разностный 2 сигнал. Цель изобретения — упрощение способа. Цель достигается тем, что по предлагаемому способу разностный сигнал модулпруют напряжением несущей частоты, фаза которо11 го сдвинута на угол меньше вЂ, из полученного сигнала выделяют низкочастотный сигнал, который используют для управления. Пусть для упрощения входной сигнал интегрирующего корректируемого звена, например, системы автоматического управления, изменяется по гармоническому закону: Тогда выражение для выходного сигнала интегрирующего звена корректируемой системы управления принимает вид; L „,„11 = — — cos И, 2 где Ь „— амплитудное значение напряжения, - — частота, f — время. Выражения для модулированных входного и выходного сигналов интегрирующего звена с учетом сдвига модулирующего напряжения выходного сигнала по фазе на угол — принимают вид: — cos(u>, — стlf — сов((о,, — ст)1, (3) U У...ивт — — —" cos l cos Not =— o — — . 1 cos (— ")t -- cos (а —, п) / 22 1 где 0 — частота источника напряжения несу20 щей частоты (модулирующего напряжения) . Сигнал, равный разности модулированных входного и выходного сигналов интегрирующего звена, описывается выражением = — Уз им (!выхим = U(, (1 ) 1+ q .сов(м„— -)t — 1 — X > cos(u), —, 2)t ззмд Выражение дулирова!!Ного ты, сдвинутым для разностного сигнала, монапряжением несущей частопо фазе на угол (1>о, лежащий Ф О до -Π—, можно записать слев интервале от дующим образом Uat(t ==- (1 - - — cos(p> — -2)1-1 ;:; сов((.>(, - - >)t .s! It(u>pf 1(((/ 2(L1 (2 I з|п(- p) ), U(()(, 9I(1 — ) Х 1 -(- 1>,> . (— —,,) x >,; siп ((2(pp - Цl — —,>(— U.„.„= n((! —, „) sin (t — о„> l i Х sill tt — — (p) . (7) Используя ф01>м л1 для сум (мы дву х Гармонических сигналов с разными амплитудамп и фазами, выражение (7) можно представить в виде: U„ 1-. = 2 .- 1 (-- ) 1М -- - -."(- -)1 где (1 — —, > -(1 —,> А ((>): o p — 2 1 — — —,-, 1 — — ((cos 2р„= 2 ((1 —,— (> - ) — (1 — и - ) cos 2--,); (8) 1 1 55 + >1 3!п(Р„+ 1 (! sill (>p) ((,(р) =arctg 1 —; — — „) cos,+(1 — — ) X cos (—;„) (/1 (9) 50 Из рассмотрения выражений (8) и (9), которые характеризуют соответственно амплитудно-частотную и фазо-частотную характер|!стики системы, следует, что коэффициент переда;" sin !(2 „— "> t —,iss) . (6) >О и О Из выражения (6) следует, что сигнал U t содержит низкочастотную составляющую с частотой - - и высокочастотные составляющие с частотами (2«о — ") и (2«о + - - ), так >5 как при амплитудной модуляции обычно выбирается «p - -,„... где |>,„.„., — высшая частота спектра входного сигнала. Поэтому после прохождения сигнала Unit через фильтр нижних частот высокочастотные составля|о- З0 щие отфильтровываются, а выражение для сигнала, приходящего на исполнительное устройство системы управления, принимает вид: чи системы равен бесконечности, так как А 1 (--) содержит м!|ожитель — и что фазо-час(> тотная характеристика (i (- ) обладает опере>кснисм и изменяется От + — до О. Это более очсвпд |о, если, например, принять 1 г1 () — — . (. 2(1 — t t ) ° 1 —. arctg -„-. Пред м ет изобретения Способ коррекции астатических систем автоматического управления, заключающийся В том, что ВхОднОЙ и выходной сигналы корректируемого Звена, например интегри-. рующего, модулируют напряжениями несуп щей частгты, фазы которых сдвинуты на 2 и фор (!Ируют разностный сигнал, отличаюТаким образом, предложенный способ коррекции астатических систем автоматического управления сохраняет порядок астатизма системы и обеспечивает фазовую частотную характеристику с опережением, чем существенно расширяет область устойчивости и улучшает качество переходного процесса. На чертеже приведена блок-схема системы с коррекцией, являющейся одним из возмо>к!|ых варна«тов реализации предлагаемого ct. особ а. Система содержит объект управления 1; ис||олнительное устройство 2; интегрирующее згено 3; баaa!Icttltta модуляторы 4, 5, б; фазовращатели 7, 8; псточш|к 9 на !ряжения несущей частоты; вычптатель 10; фильтр нижних частот 11. Входной U„.,;и и выходной U„„.tt и сигналы и|псгриру!ощего звена 3 поступают соответственно на входы балансных модуляторов 4 и 5. Напряжение U„, от исто шика несущей частоты 9 подается на балансный модулятор 4 непосредственно, а на балансный мидулятор 5 — через фазовращатель 7, который (с сдвиtaaò это напряжение по фазе на угол --. На выходах балансных модуляторов 4 и 5 возникают модулированные сигналы, которые подаются на входы вычитателя 10. Выходной сиг!!ал вычитателя поступает па вход балансного модулятора б, к которому напряжение от источника несущей частоты подводится через фазовращатель 8. Выходной сигнал баланс«ого модулятора б проходит через фильтр нижних частот и поступает на Itcполнитсльное устройство системы управления, которое воздействует на объект управления. 330424 Составитель 3 Маркова Техред 3. Тараненко Корректор Т. Бабакина Редактор И. Орлова Заказ 101/572 Изд. № 271 Тираж 448 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» и ийся тем, что, с целью упрощения, разностный сигнал модулируют напряжением несущей частоты, фаза которого сдвинута на угол 4 меньше —, из полученного сигнала выде2 ляют низкочастотный сигнал, который используют для управления.! 1 ! I ! I (I I ! ! ! 
