CS229986B1 - Digital controller with variable structure - Google Patents

Digital controller with variable structure Download PDF

Info

Publication number
CS229986B1
CS229986B1 CS779682A CS779682A CS229986B1 CS 229986 B1 CS229986 B1 CS 229986B1 CS 779682 A CS779682 A CS 779682A CS 779682 A CS779682 A CS 779682A CS 229986 B1 CS229986 B1 CS 229986B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
block
output
control
linear
digital controller
Prior art date
Application number
CS779682A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Inventor
Mikulas Huba
Original Assignee
Mikulas Huba
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mikulas Huba filed Critical Mikulas Huba
Priority to CS779682A priority Critical patent/CS229986B1/en
Publication of CS229986B1 publication Critical patent/CS229986B1/en

Links

Landscapes

  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

Vynález patři do odboru elektrotechniky a rieši zapojenie číslicového regulátora s proměnlivou štruktúrou pre číslicové Sašovo optimálně riadenie sústav II. rádu s jedno-jednoznačnou optimálnou prepina- cou křivkou pre kvázioptimálne riadenie sústav vyšších xádov. Jeho podstata je v tom, že komparétor je spojeny cez lineár- ny xiadiaci blok, cez ověřovací blok na obmezovací blok, pričom na druhý výstup komparátora je připojený nelineérny ria- díaci blok. Vynalez je znázorněný na prilo- ženom výkrese.The invention belongs to the Department of Electrical Engineering and solves the connection of a digital controller with a variable structure for digital Sasha optimally control systems II. order with a single unambiguous optimal switching curve for quasi-optimal control of higher xad systems. The essence of this is that the comparator is connected via a linear alignment block, through a verification block to a bounding block, and a non-linear control block is connected to the second comparator output. The invention is illustrated in the accompanying drawing.

Description

229 986229 986

Vynález ea týká číslicového regulátora s premenlivouštruktúrou pře číslicové časovo optimálně riadenie sústav II.rádu a kvázioptimálne riadenie sústav vyšších rádov s obme-dzenou hodnotou akčněj veličiny.The invention relates to a digital controller with variable structure, digital time-optimal control of system II, and quasi-optimal control of higher order systems with limited action value.

Doteraz známe číslicové regulátory s premenlivou štruk-túrou pre časovo optimálně riadenie sústav II· rádu s ohme*·So far known digital controllers with variable structure for time optimal control of systems II · ohme *

X X dzenou hodnotou akčnej veličiny pozostavajú z dvoch kompara-torov, z lineárneho a nelineárneho riadiaceho bloku, připad-ne dalších dvóch blokov pře óbmedzenie hodnoty akčnej veli-činy, určovanéj blokom lineárneho riadenia. Nevýhody týchtoregulatorov sú v ich zložitěj štruktúre a v ich pomalej čin-nosti* při nezměněných funkčných vlastnostiach.The X X value of the action variable consists of two comparators, from the linear and non-linear control block, or the other two blocks the limit of the action variable determined by the linear control block. The disadvantages of these regulators are in their complex structure and in their slow performance * with unchanged functional properties.

Uvedené nédostatky sú odstránené číslicovým regulátoroms premenlivou štruktúrou pre číslicové časovo optimálně ria-denie sústav II· rádu s jedno-Jednoznačnou optimálnou křiv-kou a pre kvázioptimálne riadenie sústav vyšších rádov pra-cujúcich s obmedzenými hodnotami akčnej veličiny podlá vyná-lezu, ktorého podstata je v tom, že prvý vstup komparatora , » je připojený na vstup lineárneho riadiaceho bloku, ktoréhovýβtup je spojený s výstupom nelineárneho riadiaceho bloku,na vstup ktorého je připojený druhý výstup komparátora. Ďa-lej je výstup lineárneho riadiaceho bloku připojený na vstupoverovacieho bloku, ktorého prvý výstup je spojený s výstu- 229 989 porn obmedzovacieho bloku a s výstupom nelineárneho riadia-ceho bloku a ktorého druhý výstup overovacieho bloku je při-pojený na vstup obmedzovacieho bloku· Výhody zapojenia regulátora podl‘a vynálezu sú v zjedno-d šení štruktúry regulátora a súčasné zrýchlenie jeho čin-nosti pri nezměněných funkČných vlastnostiach*The aforementioned shortcomings are eliminated by the digital controllers by a variable structure for the digital time-optimized control of the systems of the single-unambiguous optimum curve and for the quasi-optimal control of higher order systems operating with limited values of the action variable according to the invention. in that the first input of the comparator, »is connected to the input of the linear control block, which is connected to the output of the non-linear control block, to which the second output of the comparator is connected. Next, a linear control block output is connected to an input block whose first output is coupled to a constraint block output 229 989 porn and a non-linear control block output and whose second verification block output is coupled to the constraint block input. the controller according to the invention is simplified in the structure of the regulator and at the same time accelerates its operation with unchanged functional properties *

Na přiloženém výkrese na obr» 2 je znázorněná základnábloková schéma číslicového regulátora s premenlivou štruktú-rou a na obr· 1 je znázorněná rozšířená bloková schéma regu- látora podlá vynálezu· Základná bloková schéma podlá obr· 2 pozostáva z kompa-rátora 1, ktorého prvý výstup je připojený na vstup lineárne-he riadiaceho bloku 2, ktorého výstup je spo’jený s výstupomnelineárneho riadiaeeho bloku 2, na vstup ktorého je připo-jený druhý výstup koraparétora 1. Rozšířená bloková schéma naobr. 1 pozostáva z lineárnehe riadiaceho bloku £, ktorého vý-stup je připojený na vstup overovacieho bloku £, ktorého pr-vý výstup je spojený 3 výstupom obmedzovacieho bloku 2 a 3výstupom nelineárneho riadiaceho bloku 2 a ktorého druhý výs-tup overovacieho bloku £ je připojený na vstup obmedzovacie-ho bloku 2·2 shows a basic block diagram of a variable-frequency digital controller, and FIG. 1 shows an expanded block diagram of a controller according to the invention. The basic block diagram of FIG. the output is connected to the input of the linear-control block 2, the output of which is connected to the output of the non-linear control block 2, to which the second output of the corridor 1 is connected. 1 consists of a linear control block 8, the output of which is connected to the input of the verification block 8, the output of which is connected by a 3 output of the limiting block 2 and 3 to the output of the non-linear control block 2 and whose second output of the verification block 8 is connected to limiting block input 2 ·

Lineárny algoritmus riadenia y KR (e’+ a^ · e ) je realizovaný blokem 2. V nasledovnom overovacom bloku £ a vupravovacom bloku 2 sa ověruje, či vypočítaná hodnota akčnejveličiny vyhovuje zadaným obmedzeniam Y(-l) £ y £. Y(l) a v případe, že vypočítaná hodnota akčnej veličiny dané obme-dzenia pokračuje, upraví sa jej hodnota na velkost? daného ob-medzenia priraděním y » Y(sign y) ·The linear control algorithm y KR (e '+ and ^ · e) is implemented by block 2. It is checked in the following verification block 6 and in the processing block 2 whether the calculated value of the action variable satisfies the specified limitations Y (-1) £ y. Y (l) and if the calculated value of the action variable of the restriction continues, will it be adjusted to size? given assignment limit y »Y (sign y) ·

Len medzné hodnoty nadobúda akčná veličina, pokial nie je spinená nerovnost β». sign/e/ < Cj 229 986 preverovaná komparátorom 1. Potřebná medzná hodnota akčnejveličiny je určovaná nelineárnyra blokom 2 na základe výhod-notenia polohy zastupujúceho bodu voči prepínacej krivke srovnicou P/e, e*/ - 0Only the limit values take the action variable unless the inequality β »is switched. sign / e / <Cj 229 986 checked by comparator 1. The required limit value of the action setpoint is determined by the nonlinear block 2 based on the advantageous positioning of the offset point relative to the switching curve P / e, e * / - 0

Pre rýdzo astatické, no i pre mnohé cíalšie sústavy mož-né použit parabolická prepínaciu křivku opísanú rovnicemi Q - - sign e a P(e,e} -£e» + Q.TO .(K(-l) - K(l)] .^e»+ Q.Tft .(K(-l)-K(l))j-For a purely astatic, but also for many more complex systems, the parabolic switching curve described by the equations Q - sign e and P (e, e} - e e + Q.TO. (K (-l) - K (l)) can be used. ]. ^ e »+ Q.Tft. (K (-l) -K (l)) j-

- 2QK(Q)£e-0,5 QTq K(-l) - K(1)J kde K(Q) závisí od zosilnenia sústavy K_ a velkosti medzných0 hodnot akčnej veličinyK(Q)« -K8oY(Q), Q--1- 2QK (Q) £ e-0.5 QTq K (-l) - K (1) J where K (Q) depends on the amplification of the K-system and the magnitude of the limit values of the action variable K (Q) «-K8oY (Q), Q --1

To zasa charakterizuje velkost časových oneskorení, ktorýchvplyv chceme kompenzovat.This in turn characterizes the amount of time delays that we want to compensate for.

Samotné priradenie hodnoty akčnej veličiny možno realizo-vat příkazemThe assignment of the value of the action variable itself can be done by the command

y« Y Qsign P (e,e*)JY Y Qsign P (e, e *) J

Vhodným návrhem lineárnehe algoritmu riadenia možno prezadané hranice změny štruktúxyiegulátora zmensenie peč tu opera-ci! pri riadení v okolí požadovaného stavu zapojením reguláto-ra podlá schémy zapojenia na obr. 2. Činnost regulátora je vzásadě rovnaká ako pri zapojení na obr. 1, odpadá tu však pot-řeba overovania splnenia nerovnosti Y(-l)^· y < Y(l) s přísluš-ným nasledovným obmedzením vypočítanej hodnoty akčnej veliči-ny. 229 986The appropriate design of the linear control algorithm can be the boundaries of the change of the structuring agent to diminish the operation! in the control of the desired state by the controller connection according to the wiring diagram in FIG. 2. The operation of the controller is essentially the same as in FIG. 1, but there is no need to verify that the unevenness Y (-I) ^ y is fulfilled. (l) with the corresponding subsequent limitation of the calculated value of the action variable. 229 986

Parametre riadiacehe obvodu možno určovat analytickyalebo adaptivně· V případe nedostupnosti deriváoie regulač-nej odchylky nahrádzame túto jej diferenoiou·The control circuit parameters can be determined analytically or adaptively.

Uvedený číslicový regulátor s premenlivou strukturoumožno využit pre riadenie sirokej triedy linearnyoh i neli-neárnych sústav II. rádu s jedno-jednoznačnou optiraálnou pre-pínacou křivkou /například pre riadenie všetkýoh astatiokýchsústav II· radu/. Tiež ho možno využit na riadenie sústav vyš sích rádov, ak prepínacia křivka redukovaného systému spi-na vyššie uvedené vlastnosti. Na realizaciu regulátora mož-no využit univerzélny riadiaci počítač, mikropočítač, připad-ne ho navrhnút ako jednoúčelový obvod·The digital variable-frequency controller can be used to control a wide class of linear and non-linear systems II. order with a single unambiguous opti- mal switching curve (for example, for controlling all astatic systems II · series). It can also be used to control the order of magnitude of the order, if the switching curve of the reduced system meets the above characteristics. It is possible to use universal control computer, microcomputer, or it can be designed as a dedicated circuit for realization of the controller.

Claims (2)

PREDMET VYNÁLEZU 229 986 1. číslicový regulátor s premenlivou štruktúrou pře číslico-vé časovo optimálně riadenie sústav II· rádu s jedno-jed»noznačnou optimalnou přepínačou křivkou a pre kváziopti-málne riadenie sústav vyšších rádov pracujúci s obmedze-nými hodnotami akčněj veličiny vyznačený tým, že prvý vý-stup komparatora /1/ je připojený na vstup lineámeho % riadiaceho bloku /2/, ktorého výstup je spojený s výstu-pom nelineárneho riadiaceho bloku /3/ na vstup ktorého jepřipojený druhý výstup komparátora /1/.SUBJECT OF THE INVENTION 229 986 1. A digital controller with variable structure over time optimum control of systems II-order with a single one-way optimal switch curve and for quasi-optimum control of higher order systems operating with limited values of the action variable marked by a team that the comparator first output (1) is connected to the input of the linear% control block (2), the output of which is connected to the output of the non-linear control block (3) to which the second comparator output (1) is connected. 2 o Číslicový regulátor s premenlivou štruktúrou podl*a bodu 1vyznačený tým, že výstup lineámeho riadiaceho bloku /2/je připojený na vstup overovacieho bloku /4/, ktorého pr-vý výstup je spojený β výstupom obmedzovacieho bloku /5/a s výstupom nelineárneho riadiaceho bloku /3/ adruhý výstup overovacieho bloku /4/ je připojený na vstupobmedzovacieho bloku /5/· 1 výkres2 is a digital controller with variable structure as defined in claim 1, wherein the output of the linear control block (2) is connected to an input of the verification block (4), the output of which is connected by the β output of the constraint block (5) and the output of a non-linear control The block (3) and the second output of the verification block (4) are connected to the input blocking block (5)
CS779682A 1982-11-03 1982-11-03 Digital controller with variable structure CS229986B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS779682A CS229986B1 (en) 1982-11-03 1982-11-03 Digital controller with variable structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS779682A CS229986B1 (en) 1982-11-03 1982-11-03 Digital controller with variable structure

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS229986B1 true CS229986B1 (en) 1984-07-16

Family

ID=5427714

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS779682A CS229986B1 (en) 1982-11-03 1982-11-03 Digital controller with variable structure

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS229986B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HOROWITZ Optimum loop transfer function in single-loop minimum-phase feedback systems
US7047110B2 (en) Method and apparatus for controlling a power supply
WO2002056145A3 (en) Circuit simulation
WO1994019741A3 (en) Real-time rule based processing system
CS229986B1 (en) Digital controller with variable structure
Hunek An application of polynomial matrix σ-inverse in minimum-energy state-space perfect control of nonsquare LTI MIMO systems
CN112838660A (en) Solar charging circuit, charging method, electronic device and storage medium
DE69712415D1 (en) Communication and coding system for controlling electrical switches
JPH0544923A (en) Method of protecting input in device with controller with controller terminal and device for monitoring signal in controller terminal for controller
JP2001502092A (en) Control circuit for adjusting at least two controlled variables
JPS58165104A (en) Adjuster
Pournami et al. A new discrete reaching law for discrete-time sliding mode control
JPH0349417A (en) Semiconductor integrated circuit
KR0154436B1 (en) Apparatus for robot control
SU1686430A1 (en) Signal shaper as power is switched on/off
KR102140465B1 (en) Circuit for preventing overcurrent break of ips
JPS61102816A (en) semiconductor switch circuit
JP2677705B2 (en) Servo device
SU1198507A2 (en) Device for comparing number of ones in binary codes
CS229987B1 (en) digital controller with variable structure
JPS61251324A (en) Proximity switch device
SU1603367A1 (en) Element of sorting network
Hagiwara et al. Stability condition of a class of nonlinear feedback systems: Reduction to a convex problem
SU1210175A1 (en) Method of protection of controlled converter and its load circuit
Amin Gain Scheduling using Chaos Theory