SU424184A1 - Устройство для моделирования многоканалбкого сервопривода - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области аналоговой вычислительной техники.

Известно устройство дл  моделировани  многоканального сервопривода, содержащее в каждом канале последовательно соединенные суммирующий усилитель, первый интегрирующий усилитель, блок умножени  и второй интегрирующий усилитель, причем вы.ходы интегрирующих усилителей соединены со входамн суммирующего усилител , другой вход блока умножени  подключен к выходу блока нелинейности , вход которого соединен с переключателем; размыкающий ко ггакт переключател  каждого канала соединен с выходом выходного суммирующего усилител .

Известное устройство не учитывает вли ни  взаимодействи  каналов и внешней нагрузки иа скорость перемещени  выходных элементом каналов сервопривода.

Предложенное устройство отличаетс  тем, что оно содержит блок выбора среднего и последовательно соединенные в каждом канале дополнительный суммирующий усилитель и блок с релейной характеристикой. Выход второго интегрирующего усилител  каждого канала подключен к соответствующему входу блока выбора среднего и к одному из входов дополнительного суммирующего усилител , другой вход которого соединен с выходом блока выбора среднего. Выход каждого блока с

релейной характеристикой соединен с замыкающим контактом переключател  данпого канала и с одним из в.ходов выходного суммирующего усилител .

Указанные отличи  позволили повысить точность моделировани  и расширить функциональные возможности устройства.

На фиг. 1 представлена схема устройства дл  моделировани  трехканального сервопривода; на фиг. 2 - логическа  схема сравнени .

Предлагаемое устройство содержит суммирующие усилители 1-3, интегрирующие усилители 4-9, блоки умножени  10-12, блок

13 выбора среднего значени , суммирующие усилители 14-16, блоки 17-19 с релейной характеристикой, блоки нелинейности 20-22, переключатели 23-25 и выходной суммирующий усилитель 26.

Входные U, U-i, Us соответственно в три канала рулевого агрегата. Передаточна  функци  каждого из каналов осуществл етс  при помощи суммирующих усилителей 1-3 и интегрирующих усилителей

4-9. Выходными величииами каналов  вл ютс  сигналы перемещени  поршией Xi, Х и Аз, которые поступают в блок 13. Дл  каждого момента блок 13 определ ет величину среднего сигнала, который и  вл етс  перемещепие .м выходного элемента сервопривода, так

как в общем случае при наличии рассогласовани  между каналами положение выходного элемента совпадает со средним по положению каналом.

Разность между сигналами перемещени  выходного элемента и перемещений соответствующих каналов (полученна  на суммирующих усилител х 14-16) поступает в блоки 17-19, имеющие релейную зависимость усили  Фт, создаваемого гидромуфтой от смещени  каналов. Предлагаемое устройство дл  моделировани  позвол ет на выходном элементе сервопривода воспроизвести следующие усили : внешнюю нагрузку и усилие от летчика; усили  от обжатых гидромуфт и усилие от необжатой гидромуфты.

Канал, перемещение которого совпадает с перемещением выходного элемента, имеет необжатую гидромуфту (усилие, воспринимаемое гидромуфтой этого подканала, может мен тьс  от нул  до величины усили , при котором гидромуфта обжимаетс ). Если гидромуфта канала обжата, то канал нагружаетс  усилием этой гидромуфты, так как внешн   нагрузка на канал передаетс  только через гидромуфту. Если гидромуфта канала обжата , то канал нагружаетс  усилием обжати  этой гидромуфты, так как внешн   нагрузка на канал передаетс  только через гидромуфту . Если гидромуфта канала не обжата, то этот канал нагружаетс : суммой усилий от двух обжатых гидромуфт (дл  симметричных гидромуфт эта сумма равпа нулю, если гидромуфты обжаты в разные стороны относительно необжатой гидромуфты); внешней нагрузкой и усилием летчика.

С помощью переключател , установленного в каждом канале, па блок нелинейности с параболической нагрузочной характеристикой

(Ф) (где X - коэффициент уменьшени  скорости движени  канала за счет вли ни  внешней нагрузки Ф) поступает сигнал, эквивалентный нагрузке именно этого канала.

Коэффициент уменьшени  скорости X от нагрузки, полученный на выходе блоков нелинейности 20-22, поступает в блоки умножени  10-12, на выходе которых формируетс  сигнал, пропорциональный скорости с учетом нагрузки.

Выбор среднего значени  осуществл ют с помощью логической схемы сравнени  (см. фиг. 2). Входными сигналами логической схемы сравнени   вл ютс  перемещени  каналов Xi, Xz и Хз. На суммирующие усилители 27-29 подаетс  досто нное отрицательное напр жение -Uc, заведомо большее входных сигналов, на выходе усилителей 27-29 получаютс  положительные напр жени . Эти напр жени  попарно сравниваютс  в логическом устройстве, состо щем из диодов , и на выход проходит сигнал с большим потенциалом относительно опорного напр жени  L/on. Полученные три напр жени  оп ть сравниваютс  в логическом устройстве, состо щем из диодов 36-38, и на выход проходит сигнал с большим потенциалом относительно опорного напр жени  - Uon- Этот сигнал поступает

на суммирующий усилитель 39, складываетс  с посто нным отрицательным напр жением Uc, и на выходе усилител  39 получаетс  сигнал Xi, который  вл етс  средним и эквивалентным перемещению выходного элемента.

Опытный образец предлагае.мого устройства дл  математического моделировани  трехканального сервопривода собран из 50 блоков, исследована его работа и проведено сравнение динамических характеристик, полученных

на модели и на реальном сервоприводе. Результаты , полученные на модели, совпадают с результатами реального сервопривода. Это дает возможность анализировать характеристики систем управлени  самолетов без использовани  дорогосто щих реальных агрегатов или сложных моделирующих устройств.

Предмет изобретени 

Устройство дл  моделировани  многоканального сервопривода, содержащее в каждом канале последовательно соединенные суммирующий усилитель, первый интегрирующий усилитель, блок умножени  и второй интегрирующий усилитель, причем выходы интегрирующих усилителей соединены со входами суммирующего усилител , другой вход блока умножени  подключен к выходу блока нелинейности , вход которого соединен с переключателем , размыкающий контакт переключател  каждого канала соединен с выходом выходного суммирующего усилител , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности моделировани  и расширени  функциональных возможностей устройства, оно содержит блок выбора среднего и последовательно соединенные в каждом канале дополнительный суммирующий усилитель и блок с релейной характеристикой, причем выход второго интегрирующего усилител  каждого канала подключен к соответствующему входу блока выбора среднего и к одному из входов дополнительного суммирующего усилител , другой вход которого соединен с выходом

блока выбора среднего, а выход каждого блока с релейной характеристикой соединен с замыкающим контактом переключател  данного канала и с одним из входов выходного суммирующего усилител .

G

fO

и

Р

20 Ф

iST

/7

25

№

L в

U

f//2

и

h±

Л

/S

/ I

-Г

2

Ф

ш

V

25

22

Ф

./

.и,

on

on