Псевдолинейное корректирующее устройство

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (ii> 748340

Ф .х г

Ф1 (61) Дополнительное к авт; сеид-ву

I (22) Заявлено 120678 (21) 2629251/18-24 (51)М. Кл 2 с присоединением заявки ¹

G 05 В 5/01

Государственный комнтет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 150780. Ьоллетень № 26 (53) УДИ 62-50 (088.8) Дата опубликования описания 150780 (72) Автор изобретения

А. С. Михалев

Дальневосточный ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. В.В. Куйбышева (71} Заявитель (54) ПСЕВДОЛИНЕИНОЕ КОРРЕКТИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к элементам систем управления, а именно к корректирующим устройствам, применяемым для повышения точности.

Известны различные линейные и псендолинейные корректирующие устройства, содержащие интегратор,сумматор, линейные фильтры и логический блок управления, состоящий из релейных блоков и блоков умнОжения Щ .

Из известных наиболее близким по технической сущности является устройство f2j, содержащее интегратор, последовательно соединенные первый фильтр, первое реле, первый блок ум° ножения, первый однополупериодный выпрямитель, второй блок умножения и первый сумматор, и последовательно соединенные второй фильтр и второе реле, выход которого соединен с вторыми входами первого и второго блоков умножения,а входы интегратора, первого и второго фильтров подключены ко второму входу первого сумматора.

Недостаток этого устройства заключается в его низкой точности.

Цель изобретения состоит в повышении точности псевдолинейного кор1ректирующего устройства.

Поставленная цель достигается тем чтб устройство содержит третье реле, блок определения модуля и последовательно соединенные апериодическое звено, сравнивающий элемент, третий блок умножения, второй сднополупериодный выпрямитель и второй сумматор, второй вход которого. через блок определения модуля соединен с выходом апериодического звена, вход которого через интегратор соединен со вторым входом элемента сравнения, а выход второго сумматора через последовательно соединенные второй блок умножения и третье реле соединен со вторым входом третьего блока умножения.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; фиг. 2 и Э иллюстрируют эпюры основных найряжений устройства при гармоническом входном сигнале и отсутствии или наличии возмущений в корректируемой системе.

Входы интегратора 1, первого 2 и второго 3 фильтров объединены и являются входом устройства. Выходы

Фильтров через первое реле 4 н вто1рое реле 5 подключены к первому бло748340

4 этот сигнал имеет вид энакопеременных импульсов, образованных иэ модуля напряжения )06! путем его подключений на интеграле -углов 9 =Ч +Ч

» 2

Нетрудно видеть, что первая гармоника сигнала 07 при1Ч» = М2 опережает входное напряжение 0„ на угол близf кий к 7t/g и имеет значительную вели-. чину, так как в интервале углов » = Ч»+ Ч напряжение апериодическоО го звена максимально.

Таким образом, предложенное устройство обеспечивает фазоопережающую деформацию напряжения интеграто-, ра и улучшение амплитудной характеристики. Если фильтры выполнить несимметрйчными, т. е.%/„(Р 8»!ю (Р) и

lk2l ro первая гармоника 0 по7 лучит фазоное опережение заметно больше, чем Зс /2.

При наличии в корректируемой cucg теме возмущений, как показано на фиг. 3, напряжение Uq будет содержать постоянную составляющую U

В результате О» = „, напряжение

U приобретает при 09 >О вид, покао занный на фиг. 3 (верхняя кривая), а сигнал U„s имеет нид положительных импульсов. В связи с Этим сигнал О з на выходе устройства также будет содержать постоянную составляющую.

При возмущениях другого знака

U9 <0 и напряжение У»2 инвертируется..

Это приводит к тому, что импульсы 0»з имеют другой знак и напряжение 0 на

S выходе устройства имеет вид нижней кривой на фиг. 3 „ из которой видно наличие отрицательной постоянной составляющей.

Иэ эпюр на фиг. 3 следует, что сигнал U« o eHH H3 u, имеет перную гармонику напряжения, сдвинутую на 3 /2 при l4» l = 1 Yz l = I < I no отношенИю к О», при U9 > 0 и 09 < 0 .

Это достигается тем, что при Ц9О >О импульсы положительные имеют место на углах д- +Ч, где о = 0,2,4..., а

З при и <О импульсы U»q отрицательны и имеют место íà углах гп 2 +У где щ =. 1 3 5

1,3,5... Заметим, что в отличие от известного устройстна постоянная составляющая на выходе интегратора не нлияет йа углы Ч» и Ю2 переключен и логического блока.

Это обеспечивает неиЗменность частотных характеристик устройства при появлении возмущений в корректируемой системе.

Таким образом, предлагаемое псевдолинейное корректирующее устройство обеспечивает существенное улучшение фаэовой и амплитудной характеристики.

Формула. изобретения ку умножения 6, выход которого через 1 первый однополупериодный выпрямитель

7 подсоединен ко входу второго блока умножения 8. На вход последнего подключен выход второго реле 5, выход второго блока умножения 8 соединен. со входом первого сумматора 9, ко второму входу которого подключен вход устройства, а его ныход является выходом устройства.

Выходы интегратора 1 и апериоди+ ческого звена 10 подключены ко входам блока определения модуля 11 и сравнивающего устройства 12, выход которого соединен со входом третьего блока умножения 13, на другой вход которого через третье реле 14 подсое- 1 динен выход второго блока умножения

8. Выход третьего блока умножения

13 через второй однополупериодный выпрямитель 15 подключен ко входу второго сумматора 16, ко второму входу которого через блок определения модуля 11 подключен выход апериодического звена 10.

Устройстно работает следующим образом.

В установившемся режиме входной

2 сигнал О„А ь1, Ф = м в фильтрах

Ъ\/ и Wq приобретает фазоные сдвиги

0 и Us . В результате этого напряжение U»- signU

О . Последнее во втором блоке умножения 8 перемножается с напряжением сумматора 16, образованного из модуля )0 3 и "напряжения U» .

На фигурах и в тексте приняты 40 следующие обозначения. W», Wz- передаточные функции первого и второго фильтров; U„ - »э- входное напряжение и напряжение на выходах первого и второго фильтров первого блока умножения, первого однополупериодного выпрямителя, апериодического звена, второго блока умножения, устройства, интегратора, сравнивающего устройства, третьего блока умножения и второго однополупериодного выпрямите- 5О ля, соответственно.

Частотные характеристики интегратора 1 и апериодического звена 10 на.частоте свободных колебаний выби-раутся достаточно близкими, так т что при отсутствии возмущений в си семе постоянная составляющая напряжния У9 на выходе интегратора равна нулю и напряжение U пренебрежимо мало. 60

Поэтому на выходе сумматора 16 напряжение равно )U<), которое, умножаясь во втором блоке умножения на

0в и sign Uz, приобретает нид напряжения U . Как следует из фиг. 2, б5

Псевдолинейное корректирующее устройство, содержащее интегратор, 748340 последовательно соединенные первый фильтр, первое реле, первый блок умножения, первый однополупериодный выпрямитель, второй блок умножения и первый сумматор, и последовательно соединенные втоРой фильтр и второе 5 реле, выход которого соединен со вто рыми входами первого и второго блоков умножения, а входы интегратора, первого и второго фильтров подключены ко второму входу первого сумматора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит третье реле, блок определения модуля и последовательно соединенные апериодическое звено, сравнивающий элемент, третий блок умножения, второй однополупериодный выпрямитель и второй сумматор, второй вход которого через блок определения модуля соединен с выходом ,апериодического звена, вход которого через интегратор соединен со вторым входом элемента сравнения, а выход второго сумматора через последовательно соединенные второй блок умножения и третье реле соединен со вторым входом третьего блока умножения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кн. Бесекерского В.А. и

Попова Е.П. Теория систем автоматического регулирования, "Наука", М., 1972, с. 246-252 °

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2377747, кл. G 05 В 5/01, 28.06.76.

Составитель А. Лещев

Редактор Н. Каменская Техред Ж.Кастелевич Корректор C. щекмар

Заказ 4237/34 Тираж 956 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгороц, ул. Проектная, 4

Псевдолинейное корректирующее устройство Псевдолинейное корректирующее устройство Псевдолинейное корректирующее устройство Псевдолинейное корректирующее устройство 

 

Похожие патенты:

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

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

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