значения легко получается из (7.27) при задании конкретных численных значений параметров объекта с, Jo2-

5. Постоянная времени фильтра т рассчитывается из формулы (7.28), задавая конкретные значения частоты / > 1000 Гц:

т-1 > 0,162л-103 с"1; т < 0,01 с.

Окончательно с учетом введенных обозначений конкретизируем структуру адаптивно-модального регулятора в соответствии с уравнениями (7.12) - (7.15) в виде:

0)2 My

1(7-1) О

sgn(coi -Ml);

li{t)= -т+-д. c/isgn(ffli -coi); bз = y/{acarT,k,. c).

(7.42)

Ha рис. 7.3 изображена соответствующая (7.42) детализированная структурная схема адаптивно-модального регулятора для упругого двухмассового электромеханического объекта (7.32) с подчиненным регулированием (7.33), (7.34).

Эффективность применения АРУО в следящем электроприводе координатно-расточного станка показана ранее на рис. 7.2. В настоящее время начато серийное производство электроприводов для роботов с подобной адаптивной приставкой типа АРУО, разработанной ЛЭТИ совместно с УкрНИИСИП.

7.6. Адаптивное микропроцессорное управление электроприводом

В связи с щироким развитием микропроцессорной (МП) техники в ЛЭТИ [14, 17] были рассмотрены возможности перевода приведенных выще адаптивно-модальных алгоритмов управления в дискретную (цифровую) форму. Основой алгоритма является синте-

Таблица 7.3

зирОванная методом гиперустойчивости В. М. Попова структура сигнальной самонастройки со стационарным динамическим наблюдателем, которая впервые была использована в цифровой автоматической системе. Основные ограничения при переходе к дискретным алгоритмам: ограниченность разрядной сетки микроЭВМ делает необходимой замену знаковой функции адаптивного алгоритма функцией насыщения с большим коэффициентом усиления в линейной части; использование «идеальных» адаптивных алгоритмов, в которых используется ошибка, определенная для момента времени /г + 1, в то время, как при практической реализации используется ошибка (или ее интерполяция) в момент времени k.

Указанные ограничения приводят к некоторому снижению эффективности действия адаптивных алгоритмов в цифровом виде по сравнению с их аналоговыми прототипами. Однако в целом цифровой адаптивный регулятор продемонстрировал хорошую работоспособность и высокие показатели сигнального контура самонастройки. В табл. 7.3 приводятся данные максимальных ошибок и средних квадратических интегральных ошибок 1% в системе регулирования скорости при изменении момента инерции в 2-10 раз (без адаптивного регулятора и с адаптивным регулятором). Отношение приведенного момента инерции к номинальному обозначено в табл. 7.3 буквой N.

При использовании адаптивных структур в системах электропривода возможно построение как сигнальных, так и параметрических алгоритмов адаптации. Однако применение сигнальной самонастройки нередко приводит к требованию быстродействия вычислителя, которое превышает быстродействие серийных микропроцессоров, использование которых для построения МП-систем электропривода экономически оправдано.

В настоящее время реализация цифрового вычислительного устройства (ЦВУ) осуществляется на различных МП-наборах, среди которых наиболее распространенными являются К1801, К1802, К1804 и К1810. Перспективно также использование однокристальных микроэвм (ОЭВМ) серии К1816, а также цифровых процессоров обработки сигнала типа К1813 и транспьютеров Т212-Т800.

16 Заказ № 398

Рис. 7.4. Адаптивно-цифровое управление двигателем постоянного тока от микроЭВМ