SU964573A2 - Способ управлени объектом - Google Patents

Description

(S) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ОБЪЕКТОМ

.1 Изобретение относитс  к автоматическому управлению и регулированию и может найти применение при разработке систем управлени .

По основному авт. св. № 703733 известен способ, согласно которому за- s поминают сигнал рассогласовани  в момент равенства нулю линейной комбинации сигнала рассогласовани  и : скорости изменени  рассогласовани  используют посто нный управл ющий сиг- ю нал, знак которого совпадает со знаком разности между сигналом.рассогласовани  и заданной частью запомненного сигнала рассогласовани , соответствующего рассоглассованию в началь- is ный момент 1 . .

Недостаток данного способа заключаетс  в лоиижен нрм быстродействии системы при наличии ограничени  ;мд.кт..,. ,

„ h

симально допустимой скорости движе- ни  объекта, так как преждевременное прерывание режима поддержани  заданной максимальной скорости обуслоВ .

2 .

ленное инвертированием управл ющего сигнала, приводит к многократному повторению операций по разгону до заданной скорости, поддержанию заданной скорости и торможению и, как. следствие, к увеличению времени отработки системой начального рассогласовани .

Целью изобретени   вл етс  повышение быстродействи  системы управлени .

Поставленна  цель достигаетс  . тем, что согласно способу управлени  объектом вычисл ют разность меж ду текущим и запомненным сигналами рассогласовани  до момента достижени  объектом заданной максимальной скорости движени , запоминают в укаэанный момент полученную разность и поддерживают заданную скорость с указанного момента до момента равенства сигнала рассогласовани  заИомненной разности. . Использование новых операций позвол ет определить длительность:интервала , в котором должен непрерывно сохран тьс  режим выдерживани  заданной скорости. Начало интервала определ етс  моментом достижени  заданной скорости, а конец интервала - траекторией.изображающей точки на фазовом портрете движени  объекта, привод щей ее в начало координат. В силу того, что дл  дос таточно большого класса: объектов имеет место практическа  симметри  траекторий при разных знаках управл ющего сигнала, начало и конец режима поддержани  заданной скорости определ етс  приращением рассогласовани  пройденного объектом до момента достижени  заданной скорости . В качестве примера рассмотрим объект управлени , описываемый урав нением х U , где X - втора  производна  по времени от рассогласовани ; U - управл ющее воздействие, принимающее значени  ± . ЕСпи в некоторый момент времени t tQ, который примем за начальный, имеем начальные рассогласование XQ и скорость XQ,. то в общем случае линейна  комбинаци  сигнала рассогласовани  и скорости его изменени  не равна нулю. В этом случае запоминают сигнал рассогласовани  Хэ XQ, соответствующий начальному, и прикладыва ют к объекту управл ющее воздействие равное U -UpSign (х-оСх., где sign(f) - операци  выделени  знака выражени  в скоб ках; сигнал рассогласовани  в момент времени t ; параметр настройки; запомненный сигнал рас согласовани . Под действием управл ющего сигнала объект приходит в движение, при этом вычисл ют разность между текущим и запомненным сигналами рассогла совани  л X - Хддо момента .,, когда скорость движени  объекта достигнет заданной максимальной величины .В этот момент времени запоминают полученную разность и перевод т управл ющее устройство в режим поддержани  заданной скорости движени  объекта, например обнулив управл ющий сигнал. В процессе поддержани  заданной скорости сравнивают текущий сигнал рассогласовани  с запомнен- ной разностью и в момент их равенства X д выключают режим поддержани  заданной скорости и снова прикладывают управл ющее воздействие U « UoSrign (х -otxjX В процессе управлени  может выполнитьс  условие равенства нулю указанной линейной комбинации. В этом случае производ т коррекцию запомненного сигнала рассогласовани  путем запоминани  текущего рассогласовани  , соответствующего моменту обращени  в нуль указанной линейной комбинации. При соответствующем выборе параметра настройки oL система управлени  переводит объект из начального положени  Хр,Хд в положение , за минимальное врем .На фиг. 1 приведен типовой фазовый портрет движени  (tg- начальный момент времени; врем  включени  режима поддержани  заданной скорое ти; врем  достижени  начала координат ); на-фиг. 2 - пример выполнени  предлагаемого способа в системе управлени  объектом. Сигнал о величине перемещени  объекта 1 вырабатываетс  в датчике 2 и поступае-т в сумматор 3, на второй вход которого подают сигнал, срответствующий требуемому положению объекта 1. Полученный сигнал рассогласовани  поступает в усилитель , сумматоры 5-7 дифференцирующий фильтр 8 и через управл емый ключ 9 8 запоминающее устройство 10. Сигнал из дифференцирующего фильтра 8 усиливаетс  в усилителе 11 и складываетс  в сумматоре 12 с выходным сигналом усилител  k, Суммарный сигнал попадает в нуль-орган t3, выходной сигнал которого управл ет состо нием управл емого ключа 9. Сигнал из запоминающего устройства 10 поступает в усилитель И и сумматор 6. Сигнал из усилител  14 в сумматоре 5 суммируетс  с сигналом рассогласовани  и поступает в сигнумреле 15, где вырабатываетс  управл - . ющий сигнал. Этот сигнал через управл емый ключ 16 подают в объект 1. Сигнал из дифференцирующего фильтра 8 поступает в пороговое устройство 17, где текуща  величина скорости

изменени  рассогласовани  сравниваетс  с допустимой и вырабатываетс  сигнал дл  перехода системыуправлени  в режим поддержани  заданной скорости движени . По .этому сигналу разрываетс  цепь подачи управл ющего сигнала путем изменени  состо ни  управл емых ключей 16 и 18, в результате чего в запоминающем устройстве 19 сохран етс  величина разности между текущим рассогласованием и запомненным рассогласованием, хран щемс  в запоминающем устройстве 10 на-момент достижени  объектом 1 заданной скорости. В нуль-органе 20 вырабатываетс  сигнал дл  замыкани  цепи прохождени  управл ющего сигнала на объект 1 при выполнении услови  равенства запомненной разности в запоминающем устройстве-19 с .вели чиной рассогласовани ,

Экспериментальна  проверка показывает , что по сравнению с известным техническим решением, предпожечный способ обеспечивает повышение

.быстродействи  системы управлени  с заданной -максимальной скоростью движени  объекта в среднем на 30%.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР « 703773, кл. G 05 В 11/00, 1976 (прототип )..

Фиг.

. .;;- -inHtiitf:

ч