RU1807447C - Adaptive control system - Google Patents

Adaptive control system

Info

Publication number
RU1807447C
RU1807447C SU4949827A RU1807447C RU 1807447 C RU1807447 C RU 1807447C SU 4949827 A SU4949827 A SU 4949827A RU 1807447 C RU1807447 C RU 1807447C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
adder
inputs
multiplier
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Яковлевич Лащев
Original Assignee
А.Я. Лащев
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 А.Я. Лащев filed Critical А.Я. Лащев
Priority to SU4949827 priority Critical patent/RU1807447C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1807447C publication Critical patent/RU1807447C/en

Links

Landscapes

  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к системам управлени  с адаптацией параметров регул тора . Цель изобретени  - повышение точности, упрощение и расширение области применени  системы. Система содержит шесть умножителей , -четыре сумматора, объект управлени , дифференциатор и три регул тора . 1 ил.The invention relates to control systems with adaptation of controller parameters. The purpose of the invention is to increase accuracy, simplify and expand the scope of the system. The system contains six multipliers, four adders, a control object, a differentiator and three regulators. 1 ill.

Description

Изобретение относитс  к системам управлени  нестационарным нелинейным объектом с помехой аддитивного характера, поступающей на вход системы и недоступной дл  измерени .The invention relates to systems for controlling a non-stationary nonlinear object with additive interference arriving at the input of the system and inaccessible to measurement.

Цель изобретени  - повышение точности , упрощение и расширение области применени  системы.The purpose of the invention is to increase accuracy, simplify and expand the scope of the system.

Рассмотрим нестационарный нелинейный объект управлени ;Consider a non-stationary non-linear control object;

2 ai(x , ui.t)xO) +Ј,(t) 2 ai (x, ui.t) xO) + Ј, (t)

b(x,u 1 ,t)u 1, b (x, u 1, t) u 1,

(1)(1)

где ai,b - неизвестные нелинейные и нестационарные параметры объекта;where ai, b are unknown nonlinear and non-stationary parameters of the object;

ui -скал рное управление;ui - scalar control;

Јг неизвестна  помеха.Јr unknown interference.

Уравнение регул тора выберем в видеThe controller equation is chosen in the form

ul(t) m(t)u-k(t)(t)x. (2)ul (t) m (t) u-k (t) (t) x. (2)

где ni(t), k(t) и ki(t)- настраиваемые.парамет- ры регул тора;where ni (t), k (t) and ki (t) are customizable controller parameters;

x(t), x(t) n(t)-измер емые выходные величины и вход системы управлени . Запишем уравнение системы:x (t), x (t) n (t) are measurable output quantities and the input of the control system. We write the equation of the system:

ОО OO

2 (x tui,t)x +|r(t).+.2 (x tui, t) x + | r (t). +.

..

+ а 1 (х , u i ,t) + b(x, u i ,t)x+ (x,ui,t) + b(x,ui,t)k(t)i b(x,ui,t)m(t)o+2 |i(t). (3)+ a 1 (x, ui, t) + b (x, ui, t) x + (x, ui, t) + b (x, ui, t) k (t) ib (x, ui, t) m ( t) o + 2 | i (t). (3)

- I о    - I about

Выберем уравнение эталонной модели xjU(t) u.(4)We choose the equation of the reference model xjU (t) u. (4)

Далее обозначим Ј(t)A x-x/«,ai(x,ui,t) +Further we denote Ј (t) A x-x / α, ai (x, ui, t) +

+ b(x,ui,t)ki(t)Ј + ki(t) а0(х, u i ,t) + b(x, u 1, t)+ b (x, ui, t) ki (t) Ј + ki (t) a0 (x, u i, t) + b (x, u 1, t)

k(t) +Ak(t),k (t) + Ak (t),

,b(x,ui ,t)m(t) 1 +Am(t). (5), b (x, ui, t) m (t) 1 + Am (t). (5)

c о чc about h

tt

II

ki(t)-A(ex + exdt),ki (t) -A (ex + exdt),

toto

С учетом (5) из (3) и (4) запишем e Am.u-Akx-Akix +In view of (5), from (3) and (4) we write e Am.u-Akx-Akix +

У 8|.(x.ui;t)x() +f Јl(t). (6)5 m(t) 1-A(ex +-4iЈil+j udt). (и)Y 8 |. (X.ui; t) x () + f Јl (t). (6) 5 m (t) 1-A (ex + -4iЈil + j udt). (and)

-- П1 T л . tn- P1 T l. tn

OdOd

II

I 2I 2

ki(t)-A(ex + exdt),ki (t) -A (ex + exdt),

toto

Будем настраивать параметры регул тора по принципу отрицательной обратной св зиWe will adjust the controller parameters according to the principle of negative feedback

|k(t)-k(t0)+AkH(t), k(t0) 1 ki(t)ki(t0) + AkiH(t), ki(t0) o U(t)m(to)+.AmH(t). m(t0) 1. ()| k (t) -k (t0) + AkH (t), k (t0) 1 ki (t) ki (t0) + AkiH (t), ki (t0) o U (t) m (to) +. AmH (t). m (t0) 1. ()

Дл  определени  значений AkH(t) ;. AkiH(t)n A mH(t) составим уравнение компенсации нев зки е (t) согласно (6)To determine the values of AkH (t);. AkiH (t) n A mH (t) we compose the equation for the compensation of the discrepancy e (t) according to (6)

(t)u -AkH(t)x -AkiH (t)x. (8) Обозначим e AmH(t)u -Aki,(t)x -AkiH (t)x.(9) Выберем градиент(t) u - AkH (t) x - AkiH (t) x. (8) Denote e AmH (t) u -Aki, (t) x -AkiH (t) x. (9) Choose a gradient

I АеЈн,(Ю)I AeЈn, (U)

а значени  параметров будет полагать такими , чтобы уменьшить в каждый момент времени градиент (9), например дл  параметрического приращени  AkH(t}:and the parameter values will be considered such as to reduce the gradient (9) at each moment of time, for example, for the parametric increment AkH (t}:

AMO- -znrr+J-jsb AMO- -znrr + J-jsb

; .. Из (11) с учетом (9) запишем:; .. From (11) taking into account (9) we write:

AkH(t) -А(сх + /Јxd(t).AkH (t) -A (cx + / Јxd (t).

toto

Или окончательно с учеюм (7) запишем алгоритм адаптации параметров регул тораOr finally with a lesson (7) we write the algorithm for adapting the parameters of the regulator

k (t) 1 - А ( f х Ч- ), -( } к х d t) , k (t) 1 - A (f x H-), - (} k x d t),

Схема предложенной системы .представлена на чертеже.The scheme of the proposed system is shown in the drawing.

Система содержит умножители 1-6, сумматоры 7-10, объект 11 управлени , дифференциатор 12 и регул торы 13-1.5, например ПИД-регул торы u(t}-входной сигнал системы, x(t) - выходной сигнал объекта управлени , Ј(t) - помеха, F(t) - параметрическа  помеха.The system contains multipliers 1-6, adders 7-10, control object 11, differentiator 12, and controllers 13-1.5, for example, PID controllers u (t} is the input signal of the system, x (t) is the output signal of the control object, Ј (t) is the interference, F (t) is the parametric interference.

Система работает следующим образом.The system operates as follows.

Входной сигнал u(t) поступает на входы умножителей 1 и 3 и на суммирующий вход сумматора 7, на вычитающий вход которого поступает выходной сигнал системы x(t). Сигнал e(t)c выхода сумматора 7 поступает на входы умножителей 3,4 и 6, в которых он умножаетс  соответственно на u(t), x(t) и x(t). Результат перемножени  с них поступает на входы регул торов соответственно 15, 13 и 14. Затем сигналы с выходов регул торов 15,13 и 14 поступают на входы умножителей 1 и 2 соответственно через сумматоры 8 и 9, и на вход умножител  5 непосредственно (см.чертеж). В умножител х 1,2 и 5 происходит перемножение сигналов, поступивших на первые входы с сигналами соответственно u(t), x(t)n x(t). Сигнал x(t) получаетс  путем дифференцировани  сигнала x(t) в дифференциаторе 12. Таким образом, на входе объекта управлени  11 получаетс  сигнал, полученный на выходе сумматора 7 в виде (2), где сигналы m(t), k(t) и ki(t) определены в (13). ......The input signal u (t) is supplied to the inputs of the multipliers 1 and 3 and to the summing input of the adder 7, to the subtracting input of which the output signal of the system x (t) is supplied. The signal e (t) from the output of adder 7 is supplied to the inputs of the multipliers 3,4 and 6, in which it is multiplied by u (t), x (t) and x (t), respectively. The result of multiplication from them goes to the inputs of the controllers 15, 13, and 14, respectively. Then, the signals from the outputs of the controllers 15,13 and 14 are fed to the inputs of the multipliers 1 and 2, respectively, through the adders 8 and 9, and directly to the input of the multiplier 5 (see. drawing). In multipliers x 1, 2 and 5, the signals received at the first inputs are multiplied with the signals u (t), x (t) n x (t), respectively. The signal x (t) is obtained by differentiating the signal x (t) in the differentiator 12. Thus, at the input of the control object 11, a signal obtained at the output of the adder 7 in the form (2), where the signals m (t), k (t) and ki (t) are defined in (13). ......

Claims (1)

Формула изобретени The claims Адаптивна  система управлени , содержаща  объект управлени , три сумматора, первый регул тор и два умножител , причем выход первого умножител  соединен с входом первого регул тора, выход которого соединен с первым входом первого сумматора, выход которого соединен с первым входом второго умножител , выход которого соединен с первым входом второго сумматора, выход которого соединен-с входом объекта управлени , выход которого соединен с выходом системы, первым входом первого умножител , вторым входом второго умножител  и первым входом третьего сумматора, выход которого соединен с вторым входом первого умножител , при этом первые входы второгоAn adaptive control system containing a control object, three adders, a first controller and two multipliers, the output of the first multiplier connected to the input of the first controller, the output of which is connected to the first input of the first adder, the output of which is connected to the first input of the second multiplier, the output of which is connected with the first input of the second adder, the output of which is connected to the input of the control object, the output of which is connected to the output of the system, the first input of the first multiplier, the second input of the second multiplier and the first input the third adder, the output of which is connected to the second input of the first multiplier, while the first inputs of the second и третьего сумматоров  вл ютс  вычитающими , отличающа с  тем что, с целью повышени  точности и расширени  области применени  системы,она содержит четвертый сумматор, второй и третий регул торы, дифференциатор, и умножители с третьего по шестой, причем выход объекта управлени  через дифференциатор соединен с первыми входами третьего и четвертого умножителей, вход системы соединен с первыми входами п того и шестого умножителей и с вторым входом третьего сумматора, выход которого соединен с вторыми входами третьего и п того умножителей, выходыand the third adders are subtracting, characterized in that, in order to increase the accuracy and expand the scope of the system, it contains a fourth adder, a second and third regulators, a differentiator, and third to sixth multipliers, and the output of the control object through the differentiator is connected to the first inputs of the third and fourth multipliers, the input of the system is connected to the first inputs of the fifth and sixth multipliers and to the second input of the third adder, the output of which is connected to the second inputs of the third and fifth multiplier th outputs 00 55 которых соединены с входами соответственно второго и третьего регул торов, выход третьего регул тора соединен с первым входом четвертого сумматора, выход которого соединен с вторым входом шестого умножител , выход которого соединен с вторым входом второго сумматора, третий вход которого соединен с выходом четвертого умножител , второй вход которого соединен с выходом второго,регул тора, при этом вторые входы первого и четвертого сумматоров соединены с входом значени  1. а третий вход второго сумматора  вл етс  вычитающим.which are connected to the inputs of the second and third controllers respectively, the output of the third controller is connected to the first input of the fourth adder, the output of which is connected to the second input of the sixth multiplier, the output of which is connected to the second input of the second adder, the third input of which is connected to the output of the fourth multiplier, the second the input of which is connected to the output of the second controller, while the second inputs of the first and fourth adders are connected to the input of value 1. and the third input of the second adder is subtracting.
SU4949827 1991-06-28 1991-06-28 Adaptive control system RU1807447C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4949827 RU1807447C (en) 1991-06-28 1991-06-28 Adaptive control system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4949827 RU1807447C (en) 1991-06-28 1991-06-28 Adaptive control system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1807447C true RU1807447C (en) 1993-04-07

Family

ID=21581561

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4949827 RU1807447C (en) 1991-06-28 1991-06-28 Adaptive control system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1807447C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Саридис Дж. Самоорганизующиес стохастические системы управлени . - М.: Наука, 1980. С. 130. Петров Б.Н. и др. Принципы построени и проектировани самонастраивающихс систем управлени . - М.: Машиностроение, 1972. С. 123. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ricker Model predictive control with state estimation
EP0296638B1 (en) Process control having improved combination of feedforward feedback control
US5544039A (en) Process control system
KR19990059974A (en) Path planning device and path planning method for robot control
US5105138A (en) Two degree of freedom controller
RU1807447C (en) Adaptive control system
EP0510649B1 (en) Feedback controller
US5245529A (en) Two degrees of freedom type control system
GB2270998A (en) Positioning system
RU2031434C1 (en) System of adaptive control of non-stationary non-linear objects
Eykhoff et al. Optimalizing control with process-dynamics identification
SU1481707A2 (en) Controller for plants with lags
SU1697054A1 (en) Binary control system
SU1569802A1 (en) Automatic control system
RU2003163C1 (en) System for control of non-stationary non-liner object with reference model
SU1140095A1 (en) Binary control system
SU857929A1 (en) Relay regulator
SU1254435A1 (en) System for controlling object with lag
SU1117587A1 (en) Binary system for forced motion control
SU962849A1 (en) System for automatic control of inertia object
SU1191883A1 (en) System for controlling non-stationary objects
SU1582178A1 (en) Nonlinear correcting device
SU1739482A1 (en) Regularized filter
SU642674A1 (en) Method of shaping correcting signal in non-linear self-adjusting control systems
JPH08314504A (en) Pid-imc interface device and imc controller