УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЦЕНКИ ВРЕМЕННЫХ ПАРАМЕТРОВ ПЕРЕХОДНОГО ПРОЦЕССА ПРИВОДА

Полезная модель относится к области систем автоматического регулирования, а конкретно, к приборам для оценки временных параметров переходного процесса приводов наведения или стабилизации инерционных объектов.
Известно устройство для оценки временных параметров переходного процесса приводов 1, включающее в себя (фиг. 1) формирователь команд 1, выход которого соединен с управляющим входом привода 2 и входом реле времени 3. В устройство также входят: измеритель ошибки 4, на вход которого поступает сигнал ошибки привода и последовательно включенные схема И 5 и сигнализатор 6, который регистрирует превышение во время переходного процесса допустимого значения времени успокоения привода, причем, первый вход схемы И подключен к выходу измерителя ошибки 4, а второй - к выходу реле времени 3. Данное устройство работает следующим образом. Формирователь команд 1 выдает в проверяемый привод 2 команду, формирующую в приводе переходный процесс. Одновременно запускается реле времени 3, на выходе которого (а значит и на втором входе схемы И 5) через заданный промежуток времени, соответствующий допустимому времени переходного процесса, меняется логический ноль на логическую единицу. На первом входе схемы И 5, а значит, на выходе измерителя ошибки 4 логическая единица меняется на логический ноль в момент, когда ошибка привода достигает допустимой величины. Если ошибка привода остается больше допустимой (логическая единица на первом входе схемы И ) до момента времени, когда сработает реле времени 3 (на втором входе схемы И логическая единица не переключилась на логический ноль), то на выходе схемы И появляется сигнал, заставляюпщй сработать сигнализатор 6, указывающий, что время переходного процесса больше допустимого.
К недостатку описанного устройства относится наличие погрешности при оценке времени переходного процесса привода, вызванной тем, что (см. фиг. 2) время переходного процесса ti включает в себя время t2 (от начала воздействия до момента первого согласования с допустимой ошибкой), которое сильно зависит от амплитуды входного ступенчатого воздействия и, вследствие нелинейности привода, может вызвать неверную оценку временных параметров переходного процесса.
Предлагаемая полезная модель направлена на новьппение точности оценки временных параметров переходного процесса привода за счет уменьшения влияния амплитуды входного сигнала на ре:;}льтат оценки. В предлагаемой полезной модели критерием временной опенки переходного процесса выбрано время ts (см. фиг. 2) (от первого согласования измеряемой ошибки привода с уровнем допустимой ошибки, до момента, когда ошибка
не выходит из зоны допустимых значений), которое лозволяет более точно оценить время переходного процесса при любой амплитуде входного сигнала.
Сущность предлагаемого технического решения заключается в том, что в устройство для оценки временных параметров переходного процесса привода, включающее в себя формирователь команд, выход которого соединен с управляющим входом привода и последовательно соединенные измеритель ошибки, на вход которого поступает сигнал ошибки привода, схема И и сигнализатор, а также реле времени, выход которого подключен ко второму входу схемы И, введены последовательно соединенные дифференциатор и детектор, причем вход дифференциатора соединен с выходом измерителя ошибки, а выход детектора соединен со входом реле времени.
Материалы заявки поясняются рисунками, где:
на фиг. 1 представлена блочная схема прототипа предлагаемого устройства;
на фиг. 2 представлен пример переходного процесса привода;
на фиг. 3 представлена блочная схема предлагаемого устройства;
на фиг. 4 приведен пример оценки времени успокоения привода предлагаемым устройством и характеристики сигналов на выходах отдельных блоков данного устройства.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления предлагаемой полезной модели с получением вышеуказанного технического результата, заключаются в следующем.
Предлагаемое устройство (фиг. 3.) состоит из формирователя команд 1, выход которого соединен с управляющим входом проверяемого привода 2 и последовательно соединенных измерителя ошибки 3, схемы И 4 и сигнализатора 5. Кроме того, устройство содержит последовательно соединенные дифференциатор 6, детектор 7 и реле времени 8, выход которого подключен ко второму входу схемы И 4. Вход дифференциатора 6 подключен к выходу измерителя ошибки 3.
Предлагаемое устройство работает следующим образом. Формирователь команд 1 выдает в проверяемый привод 2 команду, формирующую в приводе переходный процесс. Сигнал ошибки привода (см. фиг. 4а) поступает на измеритель ошибки 3, на выходе которого, а значит и на первом входе схемы И 4, логическая единица (см. фиг. 4 б) меняется на логический ноль в момент, когда ошибка привода становится меньше допустимого значения. Одновременно сигнал ошибки привода с выхода измерителя ошибки 3 поступает на вход дифференциатора 6, на выходе которого появляются импульсы напряжения в моменты, когда ошибка привода входит в зону допуска или выходит из нее, причем, при входе в зону допуска напряжение отрицательное, а при выходе - положительное (см. фиг 4 в). После этого, импульсы напряжения поступают на детектор 7, на выходе которого остаются
только отрицательные импульсы (см. фиг. 4 г), причем, первый импульс практически соответствует моменту первого согласования ошибки привода с допустимым значением. По этому сигналу запускается реле времени 8. После истечения выдержки t рв, определяющей допустимое время переходного процесса реле времени 8 ( см. фиг. 4 д), логический ноль на выходе реле времени 8, а значит и на втором входе схемы И 4, меняется на логическую единицу. Таким образом, логические единицы будут присутствовать на обоих входах схемы И 4 в случае, когда ошибка привода превышает допустимое значение после окончания допустимого времени переходного процесса. Этот вариант приведен на фиг. 4. В этом случае на выходе схемы И 4 появляется сигнал, включающий сигнализатор 5, констатирующий, что время переходного процесса больше допустимого. Эта оценка практически не зависит от амплитуды входного сигнала задающего переходный процесс, т.к. начало отсчета времени берется в момент первого согласования с допустимой ошибкой. Таким образом, из времени оценки переходного процесса исключается время t2 (см. фиг. 2), зависящее от амплитуды входного сигнала.
Предлагаемое устройство было реализовано в макете прибора контроля приводов изделия П - 800 и его применение позволило повысить достоверность оценки параметров переходного процесса приводов указанного изделия.
47
1. Прибор контроля приводов ПК. ПБ2.176.012 ТУ. ВНИИ Сигнал, г. Ковров.
Литература