Устройство для формирования диаграмм изменения скорости исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, с ограничением её третьей и четвёртой производных

УСТЮЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ДИАГРАММ ИЗМЕНЕНИЯ СКОРОСТИ ИСНОЛНИТЕЛЬНОГО ОРГАНА
МЕХАНИЗМА, УНРУГО СОЕДИНЁННОГО
С ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ, С ОГРАНИЧЕНИЕМ ЕЁ ТРЕТЕЙ И
ЧЕТВЁРТОЙ ПРОИЗВОДНЫХ
Изобретение- отноеится к электротехнике и может
использоваться для формирования рациональных диаграмм изменения скорости иснолнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, с ограничением её третей и четвёртой производных.
Наиболее близким к заявляемому устройству для формирования диаграмм изменения скорости исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, с ограничением её третей и четвёртой производных является задатчик интенсивности второго порядка /1/, который принимается за прототип.
Нрототип содержит: задатчик, выход которого соединен с первым входом пропсфционального блока, нропорциональный блок, выход которого соединен с входом блока, ограничивающего значение своего входаого сигнала, первый интегральный блок, выход которого соединен с входом второго интегрального блока, второй интегральный блок, выход которого соединен со вторым входом пропорционального блока. Существующий прототип не позволяет реализовать диаграмму изменения скорости исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, с ограничением её третей и четвёртой производных.
Задача, решаемая изобретением, заключается в формировании рациональных диаграмм изменения скорости исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, с ограничением её третей и четвёртой производных.
Техническим результатом от использования изобретения является устройство, формирующее рациональные диаграммы изменения скорости исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, с ограничением её третей и
юл. Добробаба В.А. М рлина Г.А. Кошкин С.В. Добробаба О.П. Соловей А.Н. Благодырь
МПК 7 Н 02 Р 7/80
четвёртой производных, позволяющее совместно с системой автоматического регулирования скорости исполнительного органа механизма достичь необходимой интенсивности изменения скорости, и как следствие, з еличение производительности промышленных установок, которым по технологическим требованиям необходимо ограшиение третей и четвёртой производных скорости исполнительного органа механизма.
Указанный технический результат достигается тем, что в известное устройство введены второй пропсфционаньный блок, первый вход которого соединен с выходом первого блока, ограничивающего значение своего входного сигнала, а выход, которого соединен с входом второго блока, ограничивающего значение своего входного сигнала, выход второго блока, ограничивающего значение своего входного сигнала, соединен с входом третьего интегрального блока, выход которого соединен со вторым входом второго пропо1щионального блока, соединен с первым входом первого блока произведения, и соединен с входом четвёртого интегрального блока, выход четвёртого интегрального блока, соединен с первым входом второго блока произведения, и соединен с входом первого интегрального блока, выход первого интегрального блока, соединен с первьпл входом третьего блока произведения, выход первого блока произведения соединен с третьим входом первого проп 1щонального блока, выход второго блока произведения соединен с четвёртым входом первого пропорционального блока, выход третьего блока произведения соединен с пятым  первого щюпорщюнального блока, выход второго интегрального блока, соединен с первым входом первого суммирующего блока, выход первого задатчика соединен со вторым входом первого суммирующего блока, второй задатчик, выход которого соединен с входом блока, формирующего на выходе абсолютное значение своего входного сигнала, соединен с первым входом четвёртого  произведения, и соединен с входом третьего пропорцисшального блока, выход третьего пропорщюнального блока, соединен с третьим входом первого суммирующего блока, выход  соединен со вторым входом четвёртого блока 1цюизведеиия, выход четвёртого блока произведения соединен с входом блока, формирующего на выходе при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала значение единица (ноль), и соединен с входом блока, формирующего на выходе при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала значение ноль (едапшца), выход блока, формирующего на выходе абсолютное значение своего входного сигнала соединен с входом четвёртого пропорционального блока, выход которого соединен с входом пятого пропорционального блока, соединен с  и  входами пятого блока
произведения, и соединен с входом первого блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, второй суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом пятого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом пятого блока произведения, а выход которого соединен с входом блока, формирующего на выходе значение  второй степени своего входного сигнала, выход блока, формирующего на выходе значение корня второй степени своего входного сигнала, соединен с первым входом третьего суммщ)ующего блока, и соединен с первым входом четвёртого суммирующего блока, второй вход третьего суммирующего блока соединен с выходом первого блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, второй вход четвёртого суммирующего блока, соединен с выходом первого блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, выход третьего суммирующего блока, соединен с  первого блока, формирующего на выходе значение корня третьей степени своего входного сигнала, выход четвёртого суммирующего блока, соединен с входом второго блока, формирующего на выходе значение корня третьей степени своего входного сигнала, пятый суммируюпщй блок, первый вход которого соединен с выходом нового блока, формирующего на выходе значение корня третьей степени своего входного сигнала, второй вход которого соединен с викодом второго блока, формирующего на выходе значение корня третьей степени своего входного сигнала, а выход, которого соединен с входом второго блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, выход второго блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и оп фного сигналов, соединен с входом шестого пропорционального блока, соединен с входом седьмого пропортщонального блока, соединен с входом восьмого прошфщ1сшального блока, соединен с входом девятого пропорционального блока, соединен с первым и вторым входами шестого блока произведения, и соединен с входом третьего блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и шюрного сигналов, выход шестого блока произведения соединен с входом десятого пропорционального блока, соединен с входом одиннадцатого пропорционального блока, соединен с входом двенадцатого пропорционального блока, и соединен с входом тринадцатого щюпорционального блока, третий блок, формирующий на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, выход которого соединен с входом четырнадцатмч) пропорционального блока, шестой суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом
десятого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом девятого пропорционального блока, а выход которого соединен с входом четвёртого блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, седьмой суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом одиннадцатого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом восьмого пропорционального блока, а выход которого соединен с входом пятого блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, восьмой суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом двенадцатого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом седьмого щюп рционального блока, а выход которого соединен с входом шестого блока, ф(фмирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, девятый суммирующий блок, первый вход которого соединен с выходом тринадцатого пропорционального блока, второй вход которого соединен с выходом шестого пропорционального блока, а выход которого соединен с входом седьмого блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, седьмой блок щюизведения, первый вход которого соедщнен с выходом четвёртого блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, второй вход которого соединен с выходом блока, форм1фующего на выходе при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала значение единица (ноль), а выход которого соединен с первым входом пятнадцатого пропорционального блока, восьмой блок произведения, первый вход которого соединен с выходом пятого блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и  сигналов, второй вход которого соединен с выходом блока, формирующего на выходе при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала значение ноль (единица), а выход которого соединен со вторым входом пятнадцатого пропорционального блока, девятый блок произведения, первый вход которого соединен с выходом шестого блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, второй вход котсфого соедииен с выходом блока, формирующего на выходе при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала значение единица (ноль), а выход которого соединен с первым входом шестнадцатого пропорционального блока, десятый блок произведения, первый вход которого соединен с выходом седьмого блока, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, второй вход которого соединен с выходом блока.
формирующего на выходе 1фи подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала значение ноль (единица), а выход которого соединен со вторым входом шестнадцатого пропорционального блока, четырнадцатый пропорциональный блок, выход которого соединен со вторым входом третьего блока произведения, пятнадцатый пропорциональный блок, выход которого соединен со вггорым входом второго блока произведения, шестнадцатый пропорциональный блок, выход которого соединен со вторым входом первого блока произведения.
Изменение сксфости исполнительного органа механизма осуществляют по рациональному закону при ограничении третей и четвёртойпроизводныхскорости,обусловленному
технологическими требованиями промышленных установок.
Рациональный закон изменения скорости исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, с ограничением её третей и четвёртой производных состоит из десяти этапов. Диаграмма изменения скорости исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, с ограничением её третей и четвёртой производных представлена на фиг. 1, где приведены: зависимость скорости исполнительного органа механизма от времени coft)., зависимость первой производной скорости исполнительного органа механизма от времени Q)(t), зависимость второй производной скорости исполнительного органа механизма от времени ouf(t), зависимость третьей производной скорости исполнительного органа механизма от времени  зависимость четвёртой производной скорости исполнительного органа механизма от времени o)(t). При увеличении (уменьшении) скорости исполнительного органа механизма её четвёртая производная на этапах первом, пятом и восьмом равна положительному (отрицательному) максимально допустимому значению (. (-() на этапах втором, четвёртом, седьмом и десятом равна нулю; на этапах третьем, шестом и десятом равна отрицательному (положительному) максимально допустимому значению . (дап)- Третья производная скорости исполнительного органа механизма на этапах втором и девятом равна положительно1 у (отрицательному) максимально допустимому значению (. (-о дап) на этапах четвёртом и седьмом равна отрицательному (положительному) максимально допустимому значению . ()- При этом первая и вторая производные скорости исполнительного органа механизма не достигают своих максимально допустимых значений соответственно . и (.Длительности первого, третьего, пятого, шестого, восьмого и второго, четвёртого, седьмого и девятого этапов одинаковы и равны
+1
заданной интенсивности изменения скорости исполнительного органа механизма, величина которой зависит от . и . для получения заданного изменения скорости исполнительного органа механизма, созад. необходимо изменять длительности второго, четвёртого, седьмого и девятого этапов. При увеличении скорости исполнительного органа механизма заданное значение изменения скорости Шзад может принимать значения от минимального созад.тш до максимального созад.тах при ЭТОМ длитсльности этапов равных о принимают значения от нуля до максимального значения t2maxТаким , заявляемое устройство для формирования диаграмм изменения скорости исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, с ограничением её третей и четвёртой производных обеспечивает необходимую интенсивность изменения скорости исполнительного органа механизма, что позволяет достичь максимальной производительности промыпшенных установок.
Па фиг. 2 представлена структурная схема устройства для формирования диаграмм изменения скорости исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, с ограничением её четвёртой производной.
Устройство для ф(мирования диаграмм изменения скорости исполнительного органа механизма с ограничением её третей и четвёртой производных, содержит первый задатчик 1, выходной сигнал которого пропорционален конечной скорости исполнительного органа механизма, и поступает на первый вход первого пропорционального блока 2, выход которого соединен с входом первого блока 3, О1раничивающего значение своего входного сигнала, выход первого блока 3, ограничивающего значение своего входного сигнала, соединен с первым входом второго пропорщюнального блока 6, выход которого соединен с входом второго блока 7, ограничивающего значение своего входного сигнала, выход которого соединен с входом третьего интегрального блока 8, выход третьего инте1рального блока 8, соединен со вторым входом второго прош щионального блока 6, соединен с первым входом первого блока произведения 9, и соединен с входом четвёртого интегрального блока 10, четвёртый интегральный блок 10, выход которого соединен с первым входом второго блока произведения 11, и соединен с входом первого интегрального блока
При
4, выход первого интегрального блока 4, соединен с первым входом третьего блока произведения 12, и соединен с входом второго интегрального блока 5,  интегральный блок 5, выходной, сигнал которого соответствует скорости исполнительного органа механизма, соединен со вторым входом первого пропорционального блока 2, выход первого блока произведения 9, соединен с третьим входом первого проп фционального блока 2, выход второго блока произведения 11, соединен с четвёртым входом первого пропорционального блока 2, выход третьего блока произведения 12 соединен с пятый входом первого пропорционального блока 2, выход второго интегрального блока 5, соединен с первым входом первого суммирующего блока 13, выход первого задатчика соединен со вторым входом первого суммирующего блока 13, второй задатчик 14 выход которого соединен с входом блока 15, формирующего на выходе абсолютное значение своего входного сигнала, соединен с первым входом четвёртого блока произведения 16, и соединен с входом третьего пропорционального блока 17, выход третьего пропорционального блока 17 соединен с третьим входом первого с ммирующего блока 13, выход которого соединен со вторым входом четвёртого блока произведения 16, выход четвёртого блока произведения 16 соединен с входом блока 18, формирующего на выходе при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала значение единица (ноль), и соединен с входом блока 19, формирующего на выходе при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала значение ноль (единица), выход блока 19, формирующего на выходе абсолютное значение своего входного сигнала соединен с входом четвёртого пропорционального блока 20, выход которого соеданен с входом пятого пропорщюнального блока
21,соединен с первым и вггорым входами пятого блока произведения
22,и соединен с входом первого блока 23, форм1фующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, второй суммжфующий блок 24, первый вход которого соединен с выходом пятого щюпсфционального блока 21, второй вход которого соединен с выходом пятого блока произведения 22, а выход которого соединен с входом блока 25, формир ющего на выходе значение корня второй степени своего входного сигнала, выход блока 25, форм1фующего на выходе значение корня второй степени своего входного сигнала, соединен с первым входом третьего суммирующего блока 26, и соединен с первым входом четвёртого суммирующего блока 27, второй вход третьего суммирз ющего блока 26, соединен с выходом первого блока 23, формирующего на выходе алге аическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, второй вход четвёртого суммирующего блока 27 соединен с выходом первого блока 23, формирующего на выходе алгебраическз ю сумму значений своего
ВХОДНОГО и опорного сигналов, выход третьего суммирующего блока 26, соединен с входом нового блока 28, формирующего на выходе значение корня третьей степени своего входного сигнала, выход четвёртого суммирующего блока 27, соединен с входом второго блока 29, формирующего на выходе значение корня третьей степени своего входного сигнала, пятый суммирующий блок 30, первый вход которого соединен с выходом  блока 28, формирующего на выходе значение корня третьей степени своего входного сигнала, второй вход которого соединен с выходом второго блока 29, формирующего на выходе значение корня третьей степени своего входного сигнала, а выход, которого соединен с входом второго блока 31, формирующего на выходе алге аическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, выход второго блока 31, формирующего на выходе алгефаическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, соединен с входом шестого пропорционального блока 32, соединен с входом седьмого пропорционального блока 33, соединен с входом восьмого пропорционального блока 34, соединен с входом девятого пропорционального блока 35, соединен с первым и вторым входами щестого блока произведения 36, и соединен с входом третьего блока 37, формирз ощего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, выход щестого блока произведения 33, соединен с входом десятого пропорционального блока 38, соединен с входом одиннадцатого пропорционального блока 39, соединен с входом двенадцатого пропорционального блока 40 и соединен с входом тринадцатого пропорционального блока 41, третий блок 37, формирз ющий на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, выход которого соединен с входом четъфнадцатого пропорционального блока 42, шестой суммирующий блок 43, первый вход которого соединен с выходом десятого 1фоп фционального блока 38, второй вход которого соединен с выходом девятого пропорционального блока 35, а выход которого соединен с входом четвёртого блока 44, формирующего на выходе алге аическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, седьмой суммирующий блок 45, первый вход которого соединен с выходом одиннадцатого пропорционального блока 39, второй вход которого соединен с выходом восьмого пропорционального блока 34, а выход которого соединен с входом пятото блока 46, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, восьмой сумм фующий блок 47, первый вход которого соединен с выходом даенадцатого пропорционального блока 40, второй вход которого соединен с выходом седьмого пропорционального блока 33, а выход которого соединен с входом щестого блока 48, формирующего на выходе алгебраическую сумму
значений своего входного и онорного сигналов, девятый суммирующий блок 49, первый вход которого соединен с выходом тринадцатого пронорционального блока 41, второй вход которого соединен с выходом шестого нропорционального блока 32, а выход которого соединен с входом седьмого блока 50, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, седьмой блок произведения 51, первый вход которого соединен с выходом четвёртого блока 44, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, второй вход которого соединен с выходом блока 18, формирующего на выходе при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала значение единица (ноль), а выход которого соединен с первым входом пятнадцатого пропорционального блока 52, восьмой блок произведения 53, первый вход которого соединен с выходом пятого блока 46, формирующего на выходе алге)аическую  значений своего входного и опорного сигналов, второй вход которого соединен с выходом блока 19, формирующего на выходе при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала значение ноль (единица), а выход которого соединен со вторым входом пятнадцатого пропорционального  51, девятый блок произведения 54, первый вход которого соединен с выходом шестого блока 48, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, второй вход которого соединен с выходом блока 18, форм фующего на выходе при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала значение единица (ноль), а выход которого соединен с первым входом шестнадцатого пропорционального блока 55, десятый блок произведения 56, первый вход котсфого соединен с выходом седьмого блока 50, формирующего на выходе алге аическую  значений своего входного и опорного сигналов, второй вход которого соединен с выходом блока 19, формирующего на выходе при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала значение ноль (единица), а выход которого соединен со вторым входом шестнадцатого пропорционального блока 55, четъфнадцатый пропорциональный блок 42, выход которого соединен со вторым входом третьего блока произведения 12, пятнадцатый пропорциональный блок, выход которого соединен со вторым входом второго блока произведения 11, шестнадцатьлй щюпорци шальный блок, выход которого соединен со втсфым входом nepBOiX) блока произведения 9.
Устройство для формирования диаграмм изменения скорости исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, с ограничением её третей и четвёртой производных работает следз юпщм образом.
На входы первого пропорционального блока 2 подаются сигнал с первого задатчика 1, пропорциональный конечной скорости исполнительного органа механизма, и сигналы отрицательных обратных связей: по напряжению, пропорциональному скорости исполнительного органа механизма; по напряжению, пропорциональному первой производной скорости исполнительного органа механизма; по напряжению, пропорциональному второй производной скорости исполнительного органа механизма; по напряжению, пропорциональному третьей производной скорости исполнительного органа механизма. Первый пропорциональный блок 2 усиливает  напряжение, первый блок ограничения 3 ограничивает сигнал, поступающий с первого пропорционального блока 2. На входы втсфого проп(ционального блока 6 поступают сигнал с первого блока 3 ограничения, и сигнал отрицательной обратной связи по напряжению, пропорциональному третьей производной скорости исполнительного органа механизма. Второй пропорциональный блок 6 усиливает суммарное напряжение. Второй блок ограничения 7 ограничивает сигнал, пост т1ающий с выхода второго пропорционального блока 6. Выходной сигнал второго блока ограничения 7 пропорционален четвёртой производной скорости исполнительного органа механизма. Третий интегральный блок 8 интегр1фует сигнал, поступающий со второго блока ограничения 7. Выходной сигнал третьего интегрального блока 8, пропорциональный третьей производной скорости исполнительного органа механизма, интегрируется четвёртым интегральным блоком 10. Выходной сигнал четвёртого интегрального блока 10, пропорщюнальный второй производной скорости исполнительного органа механизма, интегрируется первым интегральным блоком 4. Выходной сигнал первого интегрального блока 4, пропорщкшальный первой производной  исполнительного органа механизма, интегрируется вторым интегральным блоком 5. Выходной сигнал со второго интегрального блока 5, проп фциональный скорости исполнительного органа механизма, поступает на второй вход первого пропорционального блока 2. Выходной сигнал третьего интегрального блока 8, пропорциональный третьей производной скорости исполнительного органа механизма поступает на второй вход второго пропорционального блока 6. В первом блоке произведения 9 осуществляется умножение напряжения, пропорционального третей производной скорости исполнительного органа механизма, на выходное напряжение шестнадцатого пропорционального блока 55. Выходной сигнал первого блока произведения 9 поступает на третий вход первого пропсфционального блока 2. Во втором блоке произведения 11 осуществляется умножение напряжения, пропорционального второй производной скорости исполнительного
органа механизма, на выходное напряжение пятнадцатого пропорционального блока 52. Выходной сигнал второго блока произведения 11 поступает на четвёртый вход первого пропорционального блока 2. В третьем блоке произведения 12 осуществляется умножение напряжения, пропорционального первой производной скорости исполнительного органа механизма, на выходное напряжение четырнадцатого пропорционального блока 42. Выходной сигнал третьего блока произведения 12 nocryTiaeT на пятый вход первого пропорционального блока 2. Выходной сигнал второго интегрального блока 5, пропорциональный скорости исполнительного органа механизма, поступает на первый вход первого суммирующего блока 13. Выходной сигнал первого задатчика 1 поступает на второй вход первого с)пммирующего блока 13. Выходной сигнал второго задатчика 14, пропорциональный изменешпо скорости исполнительного органа механизма, поступает на вход третьего пропорционального блока 17. В первом суммирующем блоке 13, происходит сложение сигнала поступающего от второго интефального блока 5, сигнала поступающего от первого задатчика 1, и сигнала постуттающего от третьего пропорционального блока 17. В четвёртом блоке произведения 16, осуществляется умножение выходного сигнала, поступающего от первого суммирующего блока 13, на выходной сигнал второго задатчика 14. Выходной сигнал четвёртого блока произведения 16 поступает на вход блока 18, формирующего на выходе при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала значение единица (ноль), и на вход блока 19, формирующего на выходе при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала значение ноль (единица). На вход блока 15, формирующего на выходе абсолютное значение своего входного сигнала, поступает сигнал от второго задатчика 14, пропорциональный величине изменения скорости исполнительного органа механизма. Блок 15 подаёт абсолютное значение своего входного сигнала на вход четвёртого пропорционального блока 20. Выходной сигнал четвёртого пропорционального блока 20 поступает на вход пятого пропорционального блока 21, поступает на первый и второй входы пятого блока произведения 22, и поступает на вход первого блока 23, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов. На входы втсфого суммщзующего блока 24, поступает сигнал от пятого проп рцисшального блока 21, и поступает сигнал от пятого блока произведения 22. Выходной сигнал второго суммирз ющего блока 24, поступает на вход блока 25, формирующего на выходе значение корня второй степени своего входного сигнала. На входы третьего суммирующего блока 26, поступает сигнал от блока 25, ф(фмирующего на выходе значение
корня второй степени своего входного сигнала, и поступает сигнал от блока 23, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, а выход которого поступает на вход  блока 28, формирующего на выходе значение корня третей степени своего входного сигнала. На входы четвёртого суммирующего блока 27, поступает сигнал от блока 25, формирующего на выходе значение корня второй степени своего входного сигнала, и поступает сигнал блока 23, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, а выход которого поступает на вход второго блока 29, формирующего на выходе значение корня третей степени своего входного сигнала. Пятый суммирующий блок 30, складывает сигнал поступающий от первого блока 28, формирующего на выходе значение корня третей степени своего входного сигнала, с сигналом поступающем от второго блока 29, формирующего на выходе значение корня третей степени своего входного сигнала, и подаёт сумму сигналов на вход второго блока 31, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов. Выходной сигнал второго блока 31, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, пропорщюнальный длительности второго, четвёртого, седьмого и девятого этапов равных t2, пост т1ает на вход шестого пропорщюнального блока 32, поступает на вход седьмого пропорционального блока 33, постз ает на вход восьмого пропорщюнального блока 34, поступает на вход девятого пропорщюнального блока 35, поступает на первый и второй входы шестого блока произведения 36, и поступает на вход третьего блока 37, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов. Выходной сигнал шестого блока щюизведения 36, пропорциональный квадрату длительности второго, четвёртого, седьмого и девятого этапов равных f поступает на вход десятого пропорционального блока 38, поступает на вход одиннадцатого пропорционального блока 39, поступает на вход двенадцатого пропорционального блока 40, и пост т1ает на вход тринадцатого щюпорционального блока 41. Шестой суммируюпщй блок 43, складывает сигнал, поступающий от десятого пропорционального блока 38, с сигналом, поступающим от девятого пропорционального блока 35, и подаёт  сигналов на вход четвёртого блока 44, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов. Седьмой суммирующий блок 45, складывает сигнал, поступаюпщй от одиннадцатого щюпорционального блока 39, с сигналом, поступающим от восьмого пропорционального блока 34, и подаёт сумму сигнал № на вход пятого блока 46, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного
12
сигналов. Восьмой суммирующий блок 47, складывает сигнал, поступающий от двенадцатого пропорционального блока 40, с сигналом, поступающим от седьмого пропорционального блока 33, и подаёт сумму сигналов на вход шестого блока 47, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов. Девятый суммирующий блок 49, складывает сигнал, поступающий от тринадцатого щюпорционального блока 41, с сигналом, поступающим от шестого пропорционального блока 32, и подаёт сумму сигналов на вход седьмого блока 50, формирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов. В седьмом блоке щюизведения 51, осуществляется умножение выходного сигнала четвёртого блока 44, формирующего на выходе алге аическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, на выходной сигнал блока 18, формирующего на выходе при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала значение единица (ноль). Выходной сигнал седьмого блока произведения 51, поступает на первый вход пятнадцатого пропорционального блока 52. В восьмом блоке произведения 53, осуществляется умножение выходного сигнала пятого блока 46, формирующего на выходе алгебраическою сумму значений своего входного и опорного сигналов, на выходной сигнал блока 19, форм1фз ющего на выходе при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала значение ноль (единица). Выходной сигнал восьмого блока произведения 53, поступает на второй вход пятнадцатого пропс ционального блока 52. В девятом блоке произведения 54, осуществляется умножение выходного сигнала шестого блока 48, фсфмирующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, на выходной сигнал блока 18, формирующего на выходе при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала значение единица (ноль). Выходной сигнал девятого блока произведения 54, поступает на первый вход шестнадцатого пропорционального блока 55. В десятом блоке произведения 56, осуществляется умножение выходного сигнала седьмого блока 50, формирующего на выходе алгебраичес1 ю сумму значений своего входного и опорного сигналов, на выходной сигнал блока 19, формирующего на выходе при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала значение ноль (единица). Выходной сигнал десятого блока произведения 56, поступает на второй вход шестнадцатого пропорхщонального блока 55. Четьфнадцатый пропорциональный блок 42, на вход которого поступает выходной сигнал третьего блока 37, форм1фующего на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, а выходной сигнал которого поступает на второй вход третьего блока произведения 12. Выходной сигнал пятнадцатого
пропорционального блока 52 поступает на второй вход второго блока произведения 11. Выходной сигнал шестнадцатого пропорционального блока 55 поступает на второй вход первого блока произведения 9.
При подаче положительных сигналов с первого задатчика 1 и второго задатчика 14: в интервале времени 0 t timax суммарные напряжения на входах первого пропорционального блока 2, и второго пропорционального блока 6 положительные; в интервале времени timax t(timax+t сз марное напряжение на входах первого пропорционального блока 2 положительное, а суммарное напряжение на входах  пропорционального блока 6 равно нулю; в интервале времени (timax+t t(tjmax t суммарные напряжения на входах первого пропорционального блока 2 и на входах второго пропорционального блока 6 отрицательные; в интервале времени (3ti,,(3timax 2t суммарное напряжение на входах первого пропорционального блока 2 отрицательное, а на входах второго пропс ционального блока 6 суммарное напряжение равно нулю; в интервале времени (3timax 2t t {4tjmax 2t суммарные напряжения на входах первого пропорционального блока 2, и  щюпорционального блока 6 положительны; в интервале времени (4timax 2t t(5timax+2t сз дмарные напряжения на входах первого проп фционального блока 2, и на входах второго пропс ционального блока 6 отрицательные; в интервале временн (5ti,MK+2t t(5timax+3t суммарное напряжение на входах первого пропорционального блока 2 отрицательное, а на входах второго пропорщюнального блока 6 равно нулю; в интервале времени {5tjmax+3t t f7tj,nax+3t суммарные напряжения на входах первого пропорционального блока 2, и третьего пропорционального блока 7 положительные; в интервале времени (7timax+3t t(7timax+4t суммартое напряжение на входах первого пропорционального блока 2 положительное, а на входах второго пропорционального блока 6 равно нулю; в интервале времени ( tjmax+4t t(8tjnuac+4t2 суммарные напряжения на входах первого пропорционального блока 2, и второго пропорционального блока 6 отрицательное. В моменты времени (timax t, {3timax 2t, (4tj,,+2t2), (5ti,), (, {8t}n +4t2) суммарное напряжение на входах первого пpoпqpциoнaльнoгo блока 2 равно
нулю, в моменты времени Г;и«, {3tj,,+t2), {5ti,,uix+2t, (7timax+3t
суммарное напряжение на входах  пропорционального блока 6 равно нулю. При этом в интервале времени (4timax 2t суммарное напряжение на входах первого сумматора 13 положительное; в интервале времени (4tjmax+2t t суммарное напряжение на входах первого сумматора 13 отрицательное. В момент времени (4tiaKac+2t суммарное напряжение на входах первого сумматора 13 равно нулю. При изменении входного
напряжения в интервале г7„  7„ f/ длительность второго, четвёртого, седьмого и девятого этапов равных t2 изменяется
соответственно О t2 t2maxМинимальное и максимальное значения входного напряжения
определяется соответственно по ф фмулам:
и 8-г/Imax
- вх.тгап  - огр2 гг, гг, гр rrj
вх.тах
В зависимости от величин максимальных напряжений на выходе интегральных блоков, от значений ограничивающего напряжения на выходе второго блока ограничения, и от величин максимальных длительностей этапов технологического процесса определяются соответственно постоянные времени:
у  4мах ,f .
1 - , +2пих
Г.(,);
у,  огр2 3 JJitiiaxJ
Т - Зшах /у,
-4 JJVlmax 2т«х/
где   ограничивающее значение напряжения на выходе второго
блока ограничения;  imax максимальное значение напряжения на выходе первого
интегрального блока;  максимальное значение напряжения на выходе второго
интегрального блока; t/3max максимальное значение напряжения на выходе третьего
интегрального блока; 4тах  максимальное значение напряжения на выходе четвёртого
интегрального блока.
Ограничивающее значение напряжения на выходе первого блока ограничения определяется по формуле:
огр Змах
С увеличением коэффициента первого пропорционального блока А,, коэффициента второго пропорционального блока К повышается точность фqpмиpoвaшIя рациональных диаграмм изменения скорости исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, с ограничением её третей и четвёртой производных.
зу«5а з-т; 1 1 T,Tjr,T  4max Imax /Vc / Iniax «  27 ,ax; K,l9t, К, KQ  j/j,,, -, n-4; , K- -  14-- 2 K.   12Г,Г2  гл  1 max Л ,л    24T Т Т   1 2 4
Значение величин опорных сигналов блоков, формирующих на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов, определяются соответственно по формулам:
v3
Imax
4
27
t
imax
2/,;
1  ;
ЗГ Imax 5
y4g
4  16Ги
Таким образом, точность формируемой диаграммы изменения скорости исполнительного органа механизма, упруго соединенного с электродвигателем, с ограничением её третей и четвёртой производных определяется настройкой линейных блоков: суммирующих, произведения, пропорциональных и интегральных; а так же нелинейных блоков: ограничивающих значения своих входных сигналов, формирующего на выходе при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала значение единица (ноль), формирующего на выходе при подаче на его вход положительного (отрицательного) сигнала значение ноль (единица), формирующего
на выходе абсолютное значение своего входного сигнала, формирз ющего на вьлходе значение корня второй стенени своего входного сигнала, форм1фующих на выходе значение корня третей степени своего входного сигналов, формирующих на выходе алгебраическую сумму значений своего входного и опорного сигналов.
Используемая литература:
1. М.Г. Чиликин, В.И. Ключев, А.С. Сандлер. Теория Автоматизированного электропривода. -М.:Энергия, 1979, 615с.
Г 3,33 9  ,