Патент №2110828 - Способ диагностирования апериодических звеньев и устройство для его осуществления

Способ и устройство относятся к контролю и диагностированию систем автоматического управления и их элементов и могут быть использованы для диагностирования линейных динамических объектов. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей и повышении достоверности результатов диагностирования, что достигается путем определения не только номера неисправного эвена, но и одновременного контроля отклонений коэффициента усиления и постоянной времени от номинальных значений. В качестве модели i-го диагностируемого звена используют соотношение где Yi - изображение по Лапласу реакции звена на единичное ступенчатое воздействие в области вещественного значения переменной i, Ki, Ti - контролируемые параметры звена, предварительно для каждого звена определяют номинальные значения параметров , для чего на входы заведомо исправных звеньев подают поочередно единичное ступенчатое воздействие x(t) = 1(t), определяют время контроля звена из соотношения где предварительная (априорная) оценка постоянной времени, номинальное значение коэффициента усиления определяют как значение выходного сигнала звена в конце интервала контроля для определения номинального значения постоянной времени звена его выходной сигнал интегрируется с весом , где выходной сигнал звена подают на первый вход делительного устройства, на второй вход которого подают выходной сигнал интегратора, выходной сигнал делительного устройства подают на вход первого усилителя с коэффициентом усиления выходной сигнал которого подают на первый вход первого сумматора, на второй вход которого подают положительное напряжение единичной амплитуды, выходной сигнал первого сумматора подают на вход второго усилителя с коэффициентом усиления , с выхода которого по истечении времени снимают напряжение, численно равное постоянной времени, выходной сигнал второго усилителя подают на первый вход второго сумматора и, изменяя величину напряжения на втором его входе, добиваются минимального по модулю напряжения на выходе сумматора, полученное напряжение на втором входе сумматора фиксируют как номинальное значение звена, выходной сигнал звена подают на первый вход третьего сумматора и, изменяя напряжение на втором его входе, добиваются минимального по модулю напряжения на его выходе, полученное напряжение на втором входе третьего сумматора фиксируют как номинальное значение звена, затем переходят к диагностированию звеньев, для чего поочередно с каждым звеном выполняют операции, определенные выше, но при фиксированных уставках выходной сигнал второго сумматора подают на первую схему допускового контроля, выходной сигнал третьего сумматора подают на вторую схему допускового контроля, при выходе одного или обоих параметров контролируемого звена за пределы допуска выходной сигнал схем допускового контроля принимает единичное значение, являющееся признаком дефекта звена. Устройство для диагностирования апериодических звеньев содержит три сумматора, блок интегрирования, cхему запуска, источник тестового ступенчатого сигнала, блок формирования нелинейной функции, блок перемножений, блок деления, четыре усилителя, две схемы допускового контроля с соответствующими связями. 2 c.п. ф-лы, 4 ил.

Патент №2110828, изображение 1
Патент №2110828, изображение 2
Патент №2110828, изображение 3

Классификация патента

Код Наименование
МПК G05B 23/00Испытания и контроль систем управления или их элементов