RU2150727C1 - Method for production of proportional integration function for regulation and diagnostics of automatic system - Google Patents

Method for production of proportional integration function for regulation and diagnostics of automatic system Download PDF

Info

Publication number
RU2150727C1
RU2150727C1 RU99113147A RU99113147A RU2150727C1 RU 2150727 C1 RU2150727 C1 RU 2150727C1 RU 99113147 A RU99113147 A RU 99113147A RU 99113147 A RU99113147 A RU 99113147A RU 2150727 C1 RU2150727 C1 RU 2150727C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input signal
absolute value
signal
regulation
value
Prior art date
Application number
RU99113147A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
С.И. Малафеев
А.А. Малафеева
А.В. Бахирев
Original Assignee
Малафеев Сергей Иванович
Малафеева Алевтина Анатольевна
Бахирев Алексей Владимирович
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 Малафеев Сергей Иванович, Малафеева Алевтина Анатольевна, Бахирев Алексей Владимирович filed Critical Малафеев Сергей Иванович
Priority to RU99113147A priority Critical patent/RU2150727C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2150727C1 publication Critical patent/RU2150727C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

FIELD: automatic control. SUBSTANCE: method involves measurement of absolute value of input signal, which is proportional to regulation error, comparison of this value to threshold value. When absolute value of input signal is not greater than threshold value, then method involves integration of input signal. Otherwise, if absolute value is greater than threshold value, then method involves integration of difference of input signal and signal, which is proportional to result of integration, adding input signal to integration result and scaling sum. In each case, when absolute value of input signal is greater than threshold value, method involves measurement of its duration τ1 and durations τi, i = 2,...,n for next n-1 excesses, which conform to condition τi∈ Td,, where Td is given time. Then method involves checking conditions τ1≥ Td and τ1≤ τ2≤...≤ τn. When one of these conditions holds, system emergency signal is generated. EFFECT: improved quality of control processes, possibility to monitor system state. 5 dwg

Description

Изобретение относится к области автоматического регулирования и предназначено для использования в различных системах автоматики. The invention relates to the field of automatic regulation and is intended for use in various automation systems.

Известны способы формирования ПИ-закона регулирования, при которых входной сигнал, пропорциональный ошибке регулирования, интегрируют, результат суммируют с входным сигналом, а суммарный сигнал масштабируют (Ялышев А.У., Разоренов О.И. Многофункциональные аналоговые регулирующие устройства автоматики. - М.: Машиностроение, 1981, с. 76 - 77; А.с. N 475602 (СССР), МКИ G 05 B 11/36, опубл. 1975. Электронный аналоговый пропорционально-интегрально-дифференциальный регулятор/ А.У. Ялышев и др.). Known methods for the formation of the PI-regulation law, in which the input signal proportional to the control error is integrated, the result is summed with the input signal, and the total signal is scaled (Yalyshev A.U., Razorenov OI Multifunctional analog control devices of automation. - M. : Mechanical Engineering, 1981, pp. 76 - 77; A.S. N 475602 (USSR), MKI G 05 B 11/36, publ. 1975. Electronic analog proportional-integral-differential controller / A.U. Yalyshev et al. )

Известные способы обеспечивают формирование регулирующего воздействия для объекта, пропорциональное сумме входного сигнала рассогласования системы и интеграла от него:

Figure 00000002

где kп - коэффициент пропорциональности;
ТИ- постоянная времени.Known methods provide the formation of a regulatory action for an object proportional to the sum of the input signal of the mismatch of the system and the integral from it:
Figure 00000002

where k p is the coefficient of proportionality;
T And - time constant.

При таком способе обеспечивается быстрая реакция системы на изменение рассогласования за счет постоянной составляющей и высокая точность регулирования в установившихся режимах, обеспечиваемая интегральной составляющей. Однако при управлении инерционными объектами известные способы не обеспечивают высокое качество регулирования в переходных режимах, что проявляется в повышенной длительности колебательных процессов отработки рассогласования. Это объясняется инерционным действием интегратора. Особенно сильное проявление колебательности наблюдается в системах управления при ограниченной мощности исполнительного устройства, т. е. при наличии нелинейности типа "ограничение". В этом случае замедление отработки рассогласования приводит к увеличению выходного сигнала интегратора и его насыщению. В момент достижения ошибкой системы 0 на выходе интегратора оказывается большое напряжение, снижение которого возможно только при изменении знака рассогласования. В результате в системе возникают длительные колебания. При этом регулирующее устройство не обеспечивает контроля состояния системы и формирования сигнала о выходе системы из рабочего режима. With this method, a quick response of the system to a change in the mismatch due to the constant component and high accuracy of regulation in steady-state modes, provided by the integral component, are ensured. However, when controlling inertial objects, the known methods do not provide high quality control in transient conditions, which is manifested in the increased duration of the oscillatory processes of working out the mismatch. This is due to the inertial action of the integrator. A particularly strong manifestation of the oscillation is observed in control systems with limited power of the actuator, that is, in the presence of non-linearity of the "limitation" type. In this case, a slowdown in the development of the mismatch leads to an increase in the output signal of the integrator and its saturation. When the error reaches system 0, the output of the integrator turns out to be a large voltage, the decrease of which is possible only when the sign of the mismatch changes. As a result, continuous fluctuations occur in the system. At the same time, the regulating device does not provide control of the state of the system and the formation of a signal about the exit of the system from the operating mode.

Таким образом, недостатки известных способов формирования ПИ-закона регулирования и диагностики автоматической системы - низкое качество регулирования и отсутствие контроля состояния системы. Thus, the disadvantages of the known methods of forming the PI-law of regulation and diagnostics of an automatic system are the low quality of regulation and the lack of control of the state of the system.

Из известных наиболее близким по достигаемому результату к предлагаемому является способ формирования ПИ-закона регулирования и диагностики автоматической системы, при котором определяют абсолютное значение входного сигнала, пропорционального ошибке регулирования, сравнивают это значение с пороговым уровнем и, если абсолютное значение входного сигнала не превышает порогового уровня, то интегрируют входной сигнал, в случае превышения абсолютным значением входного сигнала порогового уровня интегрируют разность входного сигнала и сигнала, пропорционального результату интегрирования, входной сигнал суммируют с результатом интегрирования, а сумму масштабируют (Патент РФ N 2103715, МКИ G 05 В 11/36, опубл. 1998, БИ N 3). Of the known closest to the achieved results, the proposed method is the formation of a PI-law of regulation and diagnostics of an automatic system, in which the absolute value of the input signal proportional to the control error is determined, this value is compared with a threshold level, and if the absolute value of the input signal does not exceed the threshold level then integrate the input signal, if the absolute value of the input signal exceeds the threshold level, integrate the difference between the input signal and drove proportional integration result, the input signal is summed with the result of the integration, and the sum is scaled (RF Patent N 2103715, IPC B 05 G 11/36, publ. 1998, BI 3 N).

В соответствии с известным способом формирования ПИ-закона регулирования в установившемся режиме при малой ошибке системы регулирующее воздействие формируют как промасштабированную сумму входного сигнала и интеграла от него, т. е. как при обычном ПИ- законе регулирования. При большом рассогласовании в системе, например при изменении сигнала, регулирующее воздействие формируют как сумму входного сигнала и выходного сигнала интегратора, охваченного отрицательной обратной связью, т.е. как при интегродифференцирующем корректирующем устройстве. В результате обеспечивается высокая точность автоматической системы в установившихся режимах и высокое качество регулирования при переходных процессах. Однако известное регулирующее устройство не обеспечивает контроля состояния системы и формирования сигнала о выходе системы из рабочего режима. Вследствие этого в системе возможны режимы работы с большим рассогласованием или длительные колебательные переходные процессы. In accordance with the known method for generating the PI control law in the steady state with a small error of the system, the control action is formed as the scaled sum of the input signal and the integral from it, that is, as with the usual PI control law. With a large mismatch in the system, for example, when the signal changes, the regulatory action is formed as the sum of the input signal and the output signal of the integrator covered by negative feedback, i.e. as with an integro-differentiating corrective device. As a result, high accuracy of the automatic system in steady-state conditions and a high quality of regulation during transients are ensured. However, the known regulatory device does not provide control of the state of the system and the formation of a signal about the exit of the system from the operating mode. As a result of this, modes of operation with a large mismatch or long oscillatory transient processes are possible in the system.

Таким образом, недостатки известного способа формирования ПИ-закона регулирования и диагностики автоматической системы - низкое качество регулирования и отсутствие контроля состояния системы. Thus, the disadvantages of the known method of forming the PI-law of regulation and diagnostics of an automatic system are the low quality of regulation and the lack of control of the state of the system.

Цель предлагаемого изобретения - повышение качества регулирования и обеспечение контроля состояния системы. The purpose of the invention is to improve the quality of regulation and to ensure control of the state of the system.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе формирования ПИ-закона регулирования и диагностики автоматической системы, при котором определяют абсолютное значение входного сигнала, пропорционального ошибке регулирования, сравнивают это значение с пороговым уровнем и, если абсолютное значение входного сигнала не превышает порогового уровня, то интегрируют входной сигнал, в случае превышения абсолютным значением входного сигнала порогового уровня интегрируют разность входного сигнала и сигнала, пропорционального результату интегрирования, входной сигнал суммируют с результатом интегрирования, а сумму масштабируют, дополнительно при каждом случае превышения абсолютным значением входного сигнала порогового уровня измеряют время τ1 этого состояния и времена τi, i = 2,.., n последующих n-1 превышений, удовлетворяющих условию τi ∈ Tд , где Тд - заданное значение времени, проверяют условия τ1 ≥ Tд и τ1 ≤ τ2 ≤...≤ τn и в случае выполнения одного из этих условий формируют сигнал об аварийном состоянии системы.This goal is achieved by the fact that in the known method of forming the PI-law of regulation and diagnostics of an automatic system, in which the absolute value of the input signal proportional to the control error is determined, this value is compared with a threshold level, and if the absolute value of the input signal does not exceed the threshold level, then integrate the input signal, if the absolute value of the input signal exceeds the threshold level, integrate the difference between the input signal and the signal proportional to the result The integration step, the input signal is summed with the integration result, and the sum is scaled, in addition, in each case when the absolute value of the input signal exceeds the threshold level, the time τ 1 of this state and the times τ i , i = 2, .., n of subsequent n-1 excesses are measured, satisfying the condition τ i ∈ T d , where T d is the specified time value, check the conditions τ 1 ≥ T d and τ 1 ≤ τ 2 ≤ ... ≤ τ n and, if one of these conditions is met, they generate a signal about the emergency state of the system .

По сравнению с наиболее близким аналогичным техническим решением предлагаемый способ имеет следующие отличительные признаки (новые операции):
- при каждом случае превышения абсолютным значением входного сигнала порогового уровня измеряют время τ1 этого состояния и времен τi , i=2,.., n последующих n-1 превышений, удовлетворяющих условию τi ∈ Tд , где Тд - заданное значение времени;
- проверяют условия τ1 ≥ Tд и τ1 ≤ τ2 ≤...≤ τn
- в случае выполнения одного из условий τ1 ≥ Tд и τ1 ≤ τ2 ≤...≤ τn формируют сигнал об аварийном состоянии системы.
Compared with the closest similar technical solution, the proposed method has the following distinctive features (new operations):
- in each case when the absolute value of the input signal exceeds the threshold level, measure the time τ 1 of this state and the times τ i , i = 2, .., n of the subsequent n-1 excesses that satisfy the condition τ i ∈ T d , where T d is the specified value time;
- check the conditions τ 1 ≥ T d and τ 1 ≤ τ 2 ≤ ... ≤ τ n
- if one of the conditions τ 1 ≥ T d and τ 1 ≤ τ 2 ≤ ... ≤ τ n are met, they generate a signal about the emergency state of the system.

Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует требованию "новизна". Therefore, the claimed technical solution meets the requirement of "novelty."

По каждому отличительному признаку проведен поиск известных технических решений в области автоматики и регулирования. For each distinguishing feature, a search is made for known technical solutions in the field of automation and regulation.

Операции, состоящие в том, что при каждом случае превышения абсолютным значением входного сигнала порогового уровня измеряют время τ1 этого состояния и времена τi , i = 2,...,n последующих n-1 превышений, удовлетворяющих условию τi ∈ Tд , где Тд - заданное значение времени, проверяют условия τ1 ≥ Tд и τ1 ≤ τ2 ≤...≤ τn и, в случае выполнения одного из этих условий формируют сигнал об аварийном состоянии системы, в известных технических решениях не обнаружены.The operations, consisting in the fact that in each case when the absolute value of the input signal exceeds the threshold level, the time τ 1 of this state and the times τ i , i = 2, ..., n of subsequent n-1 excesses satisfying the condition τ i ∈ T d , where T d is the set time value, check the conditions τ 1 ≥ T d and τ 1 ≤ τ 2 ≤ ... ≤ τ n and, if one of these conditions is met, they generate a signal about the emergency state of the system, in known technical solutions detected.

Следовательно, указанные признаки обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие требованию "существенные отличия". Therefore, these features provide the claimed technical solution according to the requirement of "substantial differences".

Сущность предлагаемого способа формирования ПИ-закона регулирования и диагностики автоматической системы заключается в следующем. В установившемся режиме при малой ошибке системы регулирующее воздействие формируют как промасштабированную сумму входного сигнала и интеграла от него, т.е. как при обычном ПИ- законе регулирования. При большом рассогласовании в системе, например при изменении сигнала задания или возмущения регулирующее воздействие формируют как сумму входного сигнала и выходного сигнала интегратора, охваченного отрицательной обратной связью, т.е. как при интегродифференцирующем устройстве. При каждом превышении абсолютным значением входного сигнала порогового уровня измеряют время τ1 этого значения и времена τi , i= 2,..,n последующих превышений, удовлетворяющих условию τi ∈ Tд , где Тд - заданное значение времени, проверяют условия τ1 ≥ Tд и τ1 ≤ τ2 ≤...≤ τn и в случае выполнения одного из этих условий формируют сигналы об аварийном состоянии системы.The essence of the proposed method of forming the PI-law of regulation and diagnosis of an automatic system is as follows. In the steady state, with a small error of the system, the regulatory action is formed as the scaled sum of the input signal and the integral from it, i.e. as with the usual PI-regulation law. With a large discrepancy in the system, for example, when the reference signal or disturbance changes, the regulatory action is formed as the sum of the input signal and the output signal of the integrator covered by negative feedback, i.e. as with an integro-differentiating device. For each exceeding the absolute value of the input signal of the threshold level, measure the time τ 1 of this value and the times τ i , i = 2, .., n of subsequent excesses that satisfy the condition τ i ∈ T d , where T d is the specified value of time, check the conditions τ 1 ≥ T d and τ 1 ≤ τ 2 ≤ ... ≤ τ n and, if one of these conditions is met, they generate signals about the emergency state of the system.

Таким образом, при реализации предлагаемого способа обеспечиваются высокое качество регулирования и контроль состояния системы. Thus, when implementing the proposed method, a high quality of regulation and control of the state of the system are ensured.

Следовательно, предлагаемое техническое изобретение соответствует требованию "положительный эффект". Therefore, the proposed technical invention meets the requirement of "positive effect".

Предлагаемый способ формирования ПИ-закона регулирования может быть реализован как программно, так и аппаратно. На фиг. 1 показаны временные диаграммы процессов в регулирующем устройстве, реализующем предлагаемый способ. На фиг. 1 обозначено:
ε - входное воздействие регулирующего устройства (ошибка регулирования);
ε0 - пороговый уровень;
y - выходной сигнал регулирующего устройства;
x - логический сигнал, характеризующий состояние устройства сравнения входного сигнала ε с пороговым уровнем ε0 ;

Figure 00000003

где Ue - сигнал, соответствующий уровню логической единицы;
u - выходной сигнал регулирующего устройства, отражающий аварийное состояние системы; u = 0 при нормальном состоянии системы, u = Ue при аварийном состоянии.The proposed method of forming the PI-law of regulation can be implemented both software and hardware. In FIG. 1 shows time diagrams of processes in a control device that implements the proposed method. In FIG. 1 is indicated by:
ε is the input of the control device (control error);
ε 0 is the threshold level;
y is the output signal of the regulating device;
x is a logical signal characterizing the state of the device for comparing the input signal ε with a threshold level ε 0 ;
Figure 00000003

where U e is the signal corresponding to the level of a logical unit;
u is the output signal of the regulating device, reflecting the emergency state of the system; u = 0 in the normal state of the system, u = U e in the emergency state.

На фиг. 1а показана диаграмма переходных процессов для u, y и x, и для случая уменьшения ошибки до значения меньшего по модулю ε0 , за время, не превышающее Тд. В этом случае формирования сигнала об аварии не происходит.In FIG. 1a shows a transient diagram for u, y and x, and for the case of reducing the error to a value smaller in absolute value ε 0 , for a time not exceeding T d . In this case, the formation of an alarm signal does not occur.

На фиг. 1б показаны диаграммы переходных процессов для случая превышения абсолютным значением ошибки системы порогового уровня ε0 в течение интервала времени, превышающего Тд. При этом в момент времени t0 на выходе регулирующего устройства формируется сигнал u = Ue, свидетельствующий об аварийном состоянии системы.In FIG. 1b shows transient diagrams for the case when the absolute value of the error exceeds the threshold level of the system ε 0 during a time interval exceeding T d . At the same time, at the time t 0 , a signal u = U e is generated at the output of the regulating device, indicating a system emergency state.

На фиг. 1в и фиг. 1г показаны временные диаграммы процессов в регулирующем устройстве при колебательном характере изменения входного сигнала (ошибки регулирования ε). На фиг. 1в приведены диаграммы затухающего переходного процесса, при котором τi < τi-1 и не происходит формирования сигнала об аварийном состоянии системы. На фиг. 1г приведены диаграммы процессов при расходящемся колебательном сигнале ошибки ε. В этом случае по истечении времени Тд от момента первого превышения абсолютным значением входного сигнала ε порогового уровня происходит формирование сигнала u = Ue.In FIG. 1c and FIG. 1d shows the time diagrams of the processes in the control device with the oscillatory nature of the change in the input signal (control error ε). In FIG. Figure 1c shows diagrams of a damped transient process in which τ ii-1 and there is no signal formation about the emergency state of the system. In FIG. Figure 1d shows diagrams of processes with a diverging oscillatory signal of error ε. In this case, after the time T d from the moment of the first excess of the threshold value ε by the absolute value of the input signal ε, the signal u = U e is formed .

Во всех случаях при малой ошибке регулирования |ε| ∠ ε0 регулирующее устройство представляет собой пропорционально-интегральный регулятор с передаточной функцией

Figure 00000004

где k2 и T - коэффициент передачи и постоянная времени регулирующего устройства.In all cases, with a small control error | ε | ∠ ε 0 the regulating device is a proportional-integral regulator with a transfer function
Figure 00000004

where k 2 and T is the transmission coefficient and the time constant of the regulatory device.

При большом входном сигнале передаточная функция регулирующего устройства имеет вид

Figure 00000005

где k1 - коэффициент передачи;
T1, T2 - постоянные времени.With a large input signal, the transfer function of the control device has the form
Figure 00000005

where k 1 - gear ratio;
T 1 , T 2 - time constants.

Таким образом, при предлагаемом способе осуществляется быстрая отработка большой ошибки регулирования, а при достижении ошибкой уровня ε0 происходит безударное включение астатической составляющей (пропорциональной интегралу от ошибки регулирования), благодаря чему обеспечивается высокая точность регулирования.Thus, with the proposed method, a large adjustment error is quickly worked out, and when the error reaches the level ε 0 , the astatic component (proportional to the integral of the regulation error) is shocklessly switched on, which ensures high regulation accuracy.

Значение ε0 выбирается из условия обязательного переключения закона регулирования на астатический при малых ошибках, т.е. оно должно быть не менее максимально возможной ошибки системы, при статическом регулировании, т.е.The value ε 0 is selected from the condition of mandatory switching of the regulation law to astatic for small errors, i.e. it should be not less than the maximum possible system error, with static regulation, i.e.

Figure 00000006

где - gмакс - максимальное входное управляющее воздействие;
fв.м - максимальное возмущающее воздействие;
kо - коэффициент передачи разомкнутой системы при статическом регулировании;
kв - коэффициент передачи системы по возмущению.
Figure 00000006

where - g max - maximum input control action;
f vm - maximum disturbing effect;
k o - open-loop transmission coefficient with static regulation;
k in - the transmission coefficient of the system perturbation.

В случае, если входной сигнал (ошибка регулирования ε ) в течение времени t ≥ Тд превышает по модулю значение ε0 или совершает незатухающие колебания, что свидетельствует о нарушениях в системе управления или объекте, на выходе регулирующего устройства формируется сигнал об аварийном состоянии системы. Этот сигнал может быть использован для сигнализации об аварии или отключении системы.If the input signal (control error ε) during a time t ≥ T d exceeds the value ε 0 in absolute value or performs undamped oscillations, which indicates violations in the control system or facility, a signal about the emergency state of the system is generated at the output of the control device. This signal can be used to signal an accident or shutdown the system.

Блок-схема алгоритма, реализующего предлагаемый способ, приведена на фиг. 2. Функции основных блоков следующие:
1 - ввод времени Т и порогового уровня ε0;
2 - ввод входного сигнала ε регулирующего устройства;
3 - сравнение абсолютного значения сигнала ошибки с пороговым уровнем ε0;
4 - вычисление регулирующего воздействия в соответствии с интегродифференцирующим преобразованием сигнала ошибки

Figure 00000007

5 - вычисление регулирующего воздействия в соответствии с пропорционально-интегральным законом регулирования
Figure 00000008

6 - вывод выходного сигнала регулирующего устройства (регулирующего воздействия);
7 - определение текущего режима работы системы: P3 = True - активизирован режим защиты; P3 = false - режим нормальной работы регулирующего устройства;
8 - сравнение абсолютного значения ошибки с пороговым уровнем;
9 - инициализация режима защиты;
10 - счетчик времени нахождения системы в режиме защиты;
11 - проверка превышения временем нахождения системы в режиме защиты времени Тд;
12 - сравнение абсолютного значения ошибки с пороговым уровнем;
13 - проверка состояния флага окончания импульса;
14 - счетчик длительности текущего импульса, установка флага окончания импульса в положение "True";
15 - проверка условия τi ≥ τi-1
16 - сброс флага признака незатухающего колебательного процесса в случае, если условие τi ≥ τi-1 не выполнено;
17 - переприсвоение τi-1 = τi, обнуление τi = 0 , сброс флага окончания импульса;
18 - проверка условия τ1 = Tд;
19 - проверка флага признака незатухающего процесса;
20 - формирование аварийного сигнала;
21 - сброс признака режима защиты (переход системы в режим нормальной работы).A block diagram of an algorithm implementing the proposed method is shown in FIG. 2. The functions of the main blocks are as follows:
1 - input of time T and threshold level ε 0 ;
2 - input signal ε of the regulatory device;
3 - comparison of the absolute value of the error signal with a threshold level ε 0 ;
4 - calculation of the regulatory action in accordance with the integro-differential conversion of the error signal
Figure 00000007

5 - calculation of the regulatory impact in accordance with the proportional-integral law of regulation
Figure 00000008

6 - output of the output signal of the regulatory device (regulatory impact);
7 - determination of the current system operation mode: P3 = True - protection mode is activated; P3 = false - normal operation mode of the regulating device;
8 - comparison of the absolute value of the error with a threshold level;
9 - initialization of the protection mode;
10 - counter of the time the system is in protection mode;
11 - verification of exceeding the time spent by the system in the time protection mode T d ;
12 is a comparison of the absolute value of the error with a threshold level;
13 - check the status of the flag of the end of the pulse;
14 - counter of the duration of the current pulse, setting the flag of the end of the pulse in position "True";
15 - verification of the condition τ i ≥ τ i-1
16 - reset the flag of the sign of the undamped oscillatory process if the condition τ i ≥ τ i-1 is not fulfilled;
17 - reassignment of τ i-1 = τ i , zeroing τ i = 0, resetting the flag of the end of the pulse;
18 - verification of the condition τ 1 = T d ;
19 is a check flag flag continuous process;
20 - formation of an alarm;
21 - reset the sign of the protection mode (the system goes into normal operation).

Рассмотренные способ формирования ПИ-закона регулирования и диагностики автоматической системы и конкретный алгоритм, показанный на фиг. 2, реализованы в микропроцессорной системе управления электроприводом постоянного тока, а именно в системе стабилизации тока возбуждения. Для реализации алгоритма был использован микропроцессор PIC16C711. The considered method of forming the PI-law of regulation and diagnostics of the automatic system and the specific algorithm shown in FIG. 2, are implemented in a microprocessor control system for a direct current electric drive, namely, in a system for stabilizing the excitation current. To implement the algorithm, the microprocessor PIC16C711 was used.

Таким образом, использование в известном способе формирования ПИ-закона регулирования и диагностики автоматической системы дополнительно операций, состоящих в том, что при каждом случае превышения абсолютным значением входного сигнала порогового уровня измеряют время τ1 этого состояния и времена τi, i = 2,...,n следующих n - 1 превышений, удовлетворяющих условию τi ∈ Tд , где Тд - заданное значение времени, проверяют условия τ1 ≥ Tд и τ1 ≤ τ2 ≤...≤ τn и в случае выполнения одного из этих условий формируют сигнал об аварийном состоянии системы, позволяет повысить качество регулирования и обеспечить контроль состояния объекта.Thus, the use in the known method of forming the PI-law of regulation and diagnostics of the automatic system of additional operations, consisting in the fact that in each case when the absolute value of the input signal exceeds the threshold level, the time τ 1 of this state and the times τ i , i = 2, are measured. .., n of the following n - 1 excesses satisfying the condition τ i ∈ T d , where T d is the specified time value, check the conditions τ 1 ≥ T d and τ 1 ≤ τ 2 ≤ ... ≤ τ n and if one of these conditions generates a signal about the emergency state of the system, allows you to improve the quality of regulation and provide control of the state of the object.

Использование предлагаемого способа формирования ПИ-закона регулирования и диагностики автоматической системы в различных системах автоматики позволит повысить качество процессов управления и надежность работы оборудования. Using the proposed method of forming the PI-law of regulation and diagnostics of the automatic system in various automation systems will improve the quality of control processes and the reliability of the equipment.

Claims (1)

Способ формирования ПИ-закона регулирования и диагностики автоматической системы, при котором определяют абсолютное значение входного сигнала, пропорционального ошибке регулирования, сравнивают это значение с пороговым и, если абсолютное значение входного сигнала не превышает порогового уровня, то интегрируют входной сигнал, в случае превышения абсолютным значением входного сигнала порогового уровня интегрируют разность входного сигнала и сигнала, пропорционального результату интегрирования, входной сигнал суммируют с результатом интегрирования, а сумму масштабируют, отличающийся тем, что дополнительно при каждом случае превышения абсолютным значением входного сигнала порогового уровня измеряют время τ1 этого состояния и времена τi, i = 2, ..., n следующих n - 1 превышений, удовлетворяющих условию τi ∈ Tд, где Tд - заданное значение времени, проверяют условия τ1 ≥ Tд и τ1 ≤ τ2 ≤...≤ τn в случае выполнения одного из этих условий формируют сигнал об аварийном состоянии системы.A method for generating the PI-law of regulation and diagnostics of an automatic system, in which the absolute value of the input signal proportional to the control error is determined, this value is compared with the threshold and, if the absolute value of the input signal does not exceed the threshold level, then the input signal is integrated, if the absolute value is exceeded the input signal of the threshold level integrate the difference between the input signal and the signal proportional to the result of integration, the input signal is summed with the result m integration, and the sum is scaled, characterized in that in addition, in each case when the absolute value of the input signal exceeds a threshold level, the time τ 1 of this state and the times τ i , i = 2, ..., n of the following n - 1 excesses that satisfy the condition are measured τ i ∈ T d , where T d is the specified value of time, check the conditions τ 1 ≥ T d and τ 1 ≤ τ 2 ≤ ... ≤ τ n if one of these conditions is met, they generate a signal about the emergency state of the system.
RU99113147A 1999-06-16 1999-06-16 Method for production of proportional integration function for regulation and diagnostics of automatic system RU2150727C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99113147A RU2150727C1 (en) 1999-06-16 1999-06-16 Method for production of proportional integration function for regulation and diagnostics of automatic system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99113147A RU2150727C1 (en) 1999-06-16 1999-06-16 Method for production of proportional integration function for regulation and diagnostics of automatic system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2150727C1 true RU2150727C1 (en) 2000-06-10

Family

ID=20221499

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99113147A RU2150727C1 (en) 1999-06-16 1999-06-16 Method for production of proportional integration function for regulation and diagnostics of automatic system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2150727C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2549149C2 (en) * 2013-04-15 2015-04-20 Закрытое акционерное общество "Экоресурс" Digital control method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЯЛЫШЕВ А.У. и др. Многофункциональные аналоговые регулирующие устройства автоматики. - М.: Машиностроение, 1981, с.76 - 77. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2549149C2 (en) * 2013-04-15 2015-04-20 Закрытое акционерное общество "Экоресурс" Digital control method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100876451B1 (en) Control of crane rocking under the operator&#39;s command
RU2501063C2 (en) Residue analysis apparatus and method for detecting system errors in aircraft system behaviour
KR900004056Y1 (en) Apparatus of robot controller
JP2008079441A (en) Motor controller and controller comprising the same
RU2150727C1 (en) Method for production of proportional integration function for regulation and diagnostics of automatic system
JP4685715B2 (en) Power system stabilization method and power system stabilization system using the method
US4716535A (en) Speed detection apparatus
RU2414048C1 (en) Automatic control method of parametres of electric mechanical system and device for its implementation
RU2103715C1 (en) Method for generation of regulation function
RU2254665C2 (en) Electric drive
US10599136B2 (en) Motor controller and method for controlling motor
JP2005170605A (en) Abnormal vibration detecting device of elevator
SU1392416A1 (en) Bed for strength tests
JP4730538B2 (en) Motor control device with machine constant identification device
GB1587067A (en) Level control systems
EP0594663B1 (en) Dither generation for ring laser gyroscopes
SU961028A1 (en) Hoisting installation electric drive current protection apparatus
RU2128357C1 (en) Power-saving automatic general-purpose control system
JPH0345178A (en) Position control system for motor
SU1664981A1 (en) Method for controlling digging by mechanical shovel
RU2523032C1 (en) Rolling mill drive
KR100195078B1 (en) Speed control method and apparatus of a vr motor
JPS62231305A (en) Temperature control device
JPH0650007Y2 (en) Abnormality monitoring device
JPH06168003A (en) Controller