SU1145320A1 - Корректирующее устройство - Google Patents

Корректирующее устройство Download PDF

Info

Publication number
SU1145320A1
SU1145320A1 SU833681991A SU3681991A SU1145320A1 SU 1145320 A1 SU1145320 A1 SU 1145320A1 SU 833681991 A SU833681991 A SU 833681991A SU 3681991 A SU3681991 A SU 3681991A SU 1145320 A1 SU1145320 A1 SU 1145320A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
storage unit
output
integrator
signal
Prior art date
Application number
SU833681991A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Борисович Градусов
Анатолий Александрович Галкин
Original Assignee
Владимирский политехнический институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимирский политехнический институт filed Critical Владимирский политехнический институт
Priority to SU833681991A priority Critical patent/SU1145320A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1145320A1 publication Critical patent/SU1145320A1/ru

Links

Landscapes

  • Complex Calculations (AREA)

Abstract

КОРРЕКТИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее последовательно соединенные запоминающий блок, масштабирующий блок и сумматор, вторым входом подключенный к входам интегратора и фильтра, выходом через нуль-орган соединенный с управл ющим входом запоминающего блока, отличающеес  тем, что, с целью уменьшени  амплитуды автоколебаний в устройстве , в нем выход интегратора соединен с сигнальным входом запоминающего блока.

Description

i Изобретение относитс  к нелинейным корректирунпцим устройствам и может быть использовано в системах автоматического регулировани  и управлени , которые подвержены действию возмущений. Известно корректирующее устройство , содержащее последовательно соеди ненные запоминающий блок, первый масштабирующий блок и сумматор, вторым входом через второй масштабирующий блок подключенный к сигнальному входу запоминающего блока и фильтра выходом через нуль-орган подключенный к управл ющему входу запоминающего блока tl}. Известно корректирующее устройство , содержащее последовательно соеди ненные, запоминающий блок, масштабирующий блок, сумматор, релейный блок и блок умножени , вторым входом чере блок определени  модул  соединенный с выходом запоминающего блока, сигнальный вход которого соединен с вто рым входом сумматора и через последо вательно соединенные фильтр и нульорган - с управл ющим входом запоминающего блока 2. Недостатками известных корректирующих устройств  вл ютс  их сложность и низкое быстродействие, Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  корректирующее устройство, содержаще последовательно соединенные запоминающий блок, масщтабирующий блок и сумматор, вторым входом соединенный с входом запоминающего блока, интегратора и фильтра, входом через нуль-орган соединенного с управл ющим входом запоминающего блока, выход интегратора соединен с третьим входом сумматора з. Однако после затухани  переходного процесса в устройстве возникают автоколебани . Целью изобретени   вл етс  уменьшение амплитуды автоколебаний в корректирующем устройстве. Поставленна  цель достигаетс  тем что в корректирующем устройстве, содержащем последовательно соединенные запоминающий блок, масштабирующий блок и сумматор, вторым входом подключенный к входам интегратора и-фильтра, выходом через нуль-орган соединенного с управл ющим входом запоминающего блока, выход интеграто ра соединен с сигнальным входом запоминающего блока. На фиг. 1 представлена структурна  схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - фазовый портрет системы, в которой установлено предлагаемое устройство. Схема (фиг. 1) содержит блок 1 сравнени , сумматор 2, интегратор 3, объект 4 регулировани , запоминающий блок 5, масштабирующий блок 6, фильтр 7, нуль-орган 8, корректирующее устройство 9, На фиг. 2 прин ты следующие обозначени : 10-16 фазовые траектории; х, х - сигнал рассогласовани  и его перва  производна . На фиг. 1 прин ты следующие обозначени : f - сигнал возмущени ; у - выходной сигнал объекта 4; z выходной сигнал корректирующего устройства 9; V - выходной сигнал фильтра 7; W - выходной сигнал интегратора 3; U - выходной сигнал запоминающего блока 5; g - сигнал задани . Рассмотрим работу корректирующего устройства в составе системы автоматического регулировани , котора  содержит блок 1 сравнени , выход которого соединен с входами интегратора 3, фильтра 7 и первым входом сумматора 2, к второму входу которого через масштабирзтощий блок 6 подключен выход запоминающего блока 5. Выход интегратора 3 соединен с входом запоминающего блока 5, а выход 7 через нуль-орган 8 подключен к управл ющему входу запоминающего блока 5. Выход сумматора 2 св зан с входом объекта 4 регулировани , выход которого св зан с первым входом блока 1 сравнени , на второй вход которого подаетс  сигнал задани . Система работает следующим образом . Сигнал рассогласовани  системы х с выхода блока 1 сравнени  подаетс  на первый вход сумматора 2, а также на входы интегратора 3 и дифференцирующего фильтра 7, последний в общем случае имеет передаточную функцию H-7/S/ ti+trjS t,( H;f-S) . В моменты времени t., когда сигнал v на выходе фильтра / переходит из положительной области в отрицательную и наоборот , нуль-орган 8 выдает сигнал на управл ющий вход запоминающего блока 5. Запоминаю дай блок 5 фнксирует в моменты времени t- сигнал, поступивший на его вход, сохран   посто нным зафиксированное значение сигнала и на промежутке времени t,-, t ;4. . Тогда дл  отрезка време ни , можно записать z x+kpU, где (t) - посто нные на отрезк времени t; , t, зафиксированные знач ни  интеграла от сиг нала рассогласОВани  X системы t - моменты запоминани ; k - коэффициент передачи масштабирующего блока 6. Пусть движение в системе автоматического регулировани  описываетс  дифференциальным уравнением .fex -K,bu.J-.c. olt ° dt ,2 ci-t I, Ь, d, с - посто нные коэффигде а. циенты. Дифференциальное уравнение замкн той системы относительно выходного сигнала w интегратора 3 имеет вид - .Ъ...с|.14. Л di Предположим, что сигналы задани  и возмущени  f имеют скачкообразный характер, т.е. (t) и (t) Покажем, что в предлагаемой систе ме статическа  ошибка ликвидируетс  Дл  этого найдем установившиес  значени  ст и vjcT Пусть все производные в уравнени х (1) и (2) равн нулю, тогда b acT -Kobu -cf cf. SCTПодставив выражение (4) в (3), получим , что х,т 0. Рассмотрим теперь переходный процесс в системе автоматического регулировани . Пусть выходной сигнал v фильтра формируетс  следующим образом t X(5) Предположим, что до по влени  возмущени  систе.ма находилась в состо нии поко  ( 0), а в момент по влени  возмущени  запоминание не происходит, так как в общем случае х+Тх 0, поэтому . Так как коэффициент передачи разомкнутой системы обычно достаточно велик, то корни характеристического уравнени  замкнутой системы будут комплексно-сопр женными. Движению системы на фазовой плоскости (х, X ) (фиг. 2) из начального состо ни  (точка А) соответствует спираль 12, котора  либо накручиваетс  на точку () при , либо раскручиваетс  при . Такое движение происходит до момента времени t , когда fx(t)-x(t), т.е. когда изображающа  точка попадает на пр мую MN (фиг. 2). После этого движение системы происходит под действием посто нного зафиксированного сигнала kow(ti) ц начальных условий x(t) и yL( ;(t). в зависимости от значени  коэффициента передачи к масштабирующего блока 6 это движение может происходить по траектори м 12, 13 и 14, Если коэффициенты к и Т выбраны так, что фазова  траектори  в момент времени , проходит через начало координат (, х 0) и запомненный сигнал w(t2) cf o/bkji, то система останавливаетс  точно в заданном состо нии траектории 13 (фиг. 2). При этом автоколебани  в системе отсутствуют, 1п  систем автоматического регулировани , начальные состо ни  которых лежат на линии KL (фиг. 2), переходный процесс заканчиваетс  за конечное врем  ,+tj точно в заданном состо нии. При отклонении начальных состо ний от линии KL измен етс  характер переходных процессов в системе. Врем  переходного процесса при этом мен етс  незначительно . Если движение системы начинаетс  из областей МОК и- LON фазовой плоскости, то переходные процессы в ней протекают с перерегулированием (фиг. 2, траектори  15). Переходные процессы без перерегулировани  имеют место в системе, начальные состо ни  которой лежат в област х MOL и KON (фиг. 2, траектори  16), Таким образом, соединение выхода интегратора с сигнальным входом запоминающего блока позвол ет улучшить качество процессов в системе в результате уменьшени  амплитуды автоколебаний в корректирующем устройстве примерно в восемь раз. За базовый объект прин та система автоматического регулировани , в которой в качестве регул тора используетс  промышленное регулирующее устройство типа Ф5179 с адаптивным субблоком Ф5181. Регулирование в такой системе ведетс  по ПИД-закону , в котором коэффициент передачи мен етс  по следующему алгоритму 0,2 при .,IE|+c K, 5,0 при Ох„|+к.,, где Jtl - модуль ошибки регулировани  запоминаемое максимальное значение демпфированного сигнала модул  ошибки регулировани ; запоминаемое максимальное значение производной регули руемого параметра; Kj, - соответственно коэффициенты упреждени  и соотношени ; с - посто нный коэффициент. Таким образом, базовый объект относитс  к системам с переменной структурой , в которых при несимметричных режимах, возникающих при действии на систему внешних возмущений, качество процессов ухудшаетс , в частности в системе могут возникнуть автоколебани . Кроме того, базовый объект имеет сложную конструкцию, так как содержит два блока запоминани  и три блока модул . Применение предлагаемого изобретени  позвол ет примерно в шесть раз упростить конструкцию системы и улучшить интегральные оценки качества регулировани  в ней примерно в восемь раз в результате уменьшени  амплитуды автоколебаний в пред- лагаемом корректирующем устройстве .

Claims (1)

  1. КОРРЕКТИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее последовательно соединенные запоминающий блок, масштабирующий блок и сумматор, вторым входом подключенный к входам интегратора и фильтра, выходом через нуль-орган соединенный с управляющим входом запоминающего блока, отличающееся тем, что, с целью уменьшения амплитуды автоколебаний в устройстве, в нем выход интегратора соединен с сигнальным входом запоминающего блока.
    SU„„ 1145320
    Фиг Л >
    1 1145320
SU833681991A 1983-12-30 1983-12-30 Корректирующее устройство SU1145320A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833681991A SU1145320A1 (ru) 1983-12-30 1983-12-30 Корректирующее устройство

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833681991A SU1145320A1 (ru) 1983-12-30 1983-12-30 Корректирующее устройство

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1145320A1 true SU1145320A1 (ru) 1985-03-15

Family

ID=21096454

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833681991A SU1145320A1 (ru) 1983-12-30 1983-12-30 Корректирующее устройство

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1145320A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 437046, кл. G 05 В 11/01, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР № 435499, кл. G 05 В 5/01, 1974. 3.Авторское свидетельство СССР по за вке № 3492780/24, кл. С 05 В 5/01, 1982 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhihong et al. A robust MIMO terminal sliding mode control scheme for rigid robotic manipulators
Bortoff et al. Pseudolinearization of the acrobot using spline functions
US4232364A (en) Adaptive sampled-data controller
JPS6041101A (ja) 離散時間型オン/オフ・スイツチング適応制御装置
Lee et al. A new scheme combining neural feedforward control with model‐predictive control
Ghorbel et al. Stability analysis of adaptively controlled flexible joint manipulators
SU1145320A1 (ru) Корректирующее устройство
CN113110511A (zh) 一种基于广义模糊双曲模型的智能船舶航向控制方法
US3221229A (en) Model reference adaptive control system
Raja et al. A discrete adaptive second order neuro sliding mode control for uncertain nonlinear system
Grujić et al. Natural tracking PID process control for exponential tracking
Gorez et al. On a generalized predictive control algorithm
Nwokah Synthesis of controllers for uncertain multivariable plants for prescribed time-domain tolerances
JPS6144324B2 (ru)
Li et al. Trajectory tracking control of robot manipulators using a neural-network-based torque compensator
SU1104463A1 (ru) Устройство компенсации люфта
SU857929A1 (ru) Релейный регул тор
JPH10177402A (ja) 単純適応制御装置
SU624203A1 (ru) Регулирующее устройство
SU1062647A1 (ru) След ща система с автокоммутируемым контуром отрицательной обратной св зи
Isermann Adaptive control systems (A short review)
SU437046A1 (ru) Система автоматического регулировани
SU367409A1 (ru) Комбинированная следящая система
SU1481706A1 (ru) Нелинейное корректирующее устройство
SU1644087A1 (ru) Пневматический регул тор