RU2178197C1 - Adaptive control system for time-delay equipment - Google Patents

Adaptive control system for time-delay equipment Download PDF

Info

Publication number
RU2178197C1
RU2178197C1 RU2000121321A RU2000121321A RU2178197C1 RU 2178197 C1 RU2178197 C1 RU 2178197C1 RU 2000121321 A RU2000121321 A RU 2000121321A RU 2000121321 A RU2000121321 A RU 2000121321A RU 2178197 C1 RU2178197 C1 RU 2178197C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
multiplier
output
input
block
unit
Prior art date
Application number
RU2000121321A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Е.Л. Еремин
А.Д. Плутенко
С.Г. Самохвалова
Original Assignee
Амурский государственный университет
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 Амурский государственный университет filed Critical Амурский государственный университет
Priority to RU2000121321A priority Critical patent/RU2178197C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2178197C1 publication Critical patent/RU2178197C1/en

Links

Landscapes

  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

FIELD: automatic control systems. SUBSTANCE: system designed for controlling linear dynamic pieces of equipment whose parameters are unknown constants or variables slowly changing with time has two factor setting units, delay unit, three adding units, five multipliers, squarer, and two integrators. EFFECT: improved characteristics of system. 1 dwg

Description

Изобретение относится к системам автоматического управления и может быть использовано для линейных динамических объектов управления, причем параметры объекта - неизвестные постоянные или медленно меняющиеся во времени параметры. The invention relates to automatic control systems and can be used for linear dynamic control objects, and the parameters of the object are unknown constant or slowly changing in time parameters.

Известна адаптивная система управления [1] , содержащая объект управления, блок задания коэффициентов, блок суммирования, два умножителя, интегратор и квадратор. Known adaptive control system [1], containing the control object, a unit for setting coefficients, a summing unit, two multipliers, an integrator and a quadrator.

Недостатком данной системы являются узкие функциональные возможности, так как система не может работать с объектами, обладающими запаздыванием. The disadvantage of this system is the narrow functionality, since the system cannot work with objects with delay.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является адаптивная система управления [2] , содержащая первый блок задания коэффициентов, блок запаздывания, второй блок задания коэффициентов, последовательно соединенные первый блок суммирования, первый умножитель, первый интегратор, второй умножитель, последовательно соединенные второй блок суммирования, третий умножитель, второй интегратор, четвертый умножитель, третий блок суммирования, выходы объекта регулирования соединены с соответствующими входами первого блока задания коэффициентов, входы первого блока суммирования соединены с соответствующими выходами первого блока задания коэффициентов, выход первого блока суммирования подключен к вторым входам первого и второго умножителей, выходы объекта регулирования соединены с соответствующими входами блока запаздывания, выходы которого подключены к соответствующим входам второго блока задания коэффициентов, соединенного выходами с соответствующими входами второго блока суммирования, выход которого подключен к второму входу четвертого умножителя, выход первого блока суммирования соединен с вторым входом третьего умножителя, второй вход и выход третьего блока суммирования подключены соответственно к выходу второго умножителя и выходу объекта регулирования. The closest technical solution to the proposed one is an adaptive control system [2], comprising a first block for setting coefficients, a delay unit, a second block for setting coefficients, series-connected first block of summation, first multiplier, first integrator, second multiplier, series-connected second block of summation, third a multiplier, a second integrator, a fourth multiplier, a third summing unit, the outputs of the control object are connected to the corresponding inputs of the first task unit coefficients, the inputs of the first summing unit are connected to the corresponding outputs of the first coefficient setting unit, the output of the first summing unit is connected to the second inputs of the first and second multipliers, the outputs of the control object are connected to the corresponding inputs of the delay unit, the outputs of which are connected to the corresponding inputs of the second coefficient setting unit, connected outputs with corresponding inputs of the second summing unit, the output of which is connected to the second input of the fourth multiplier, output d of the first summation unit coupled to the second input of the third multiplier, a second input and an output of the third summing unit connected respectively to the output of the second multiplier and the output of the controlled object.

Недостатком этой системы является низкое качество переходного процесса. The disadvantage of this system is the low quality of the transition process.

Целью изобретения является улучшение качественных характеристик адаптивной системы управления для объектов с запаздыванием. The aim of the invention is to improve the quality characteristics of an adaptive control system for objects with delay.

Поставленная цель достигается тем, что в системе, содержащей объект управления, блок запаздывания, первый блок задания коэффициентов, второй блок задания коэффициентов, первый блок суммирования, второй блок суммирования, первый умножитель, первый интегратор, второй умножитель, третий умножитель, второй интегратор, четвертый умножитель, третий блок суммирования, выходы объекта управления соединены с соответствующими входами первого блока задания коэффициентов и блока запаздывания, выходы блока запаздывания подключены к соответствующим входам второго блока задания коэффициентов, входы первого блока суммирования соединены с соответствующими выходами первого блока задания коэффициентов, выход первого блока суммирования подключен к первому и второму входу первого умножителя, к второму входу второго и третьего умножителя, входы второго блока суммирования соединены с соответствующими выходами второго блока задания коэффициентов, выход второго блока суммирования подключен к соответствующим входам третьего и пятого умножителей, введены четвертый умножитель и квадратор, выход третьего умножителя соединен с входом четвертого умножителя, выход четвертого умножителя соединен с входом второго интегратора, выход второго интегратора соединен с входом пятого умножителя, выход пятого умножителя подключен к входу третьего блока суммирования, выход первого умножителя подключен к второму входу четвертого умножителя и к входу квадратора, выход квадратора соединен с входом второго интегратора, выход второго интегратора соединен с входом второго умножителя, выход второго умножителя подключен к входу третьего блока суммирования, выход третьего блока суммирования подключен к входу объекта управления. This goal is achieved in that in a system containing a control object, a delay unit, a first coefficient setting unit, a second coefficient setting unit, a first summing unit, a second summing unit, a first multiplier, a first integrator, a second multiplier, a third multiplier, a second integrator, and a fourth a multiplier, a third summing unit, the outputs of the control object are connected to the corresponding inputs of the first unit for setting the coefficients and the delay unit, the outputs of the delay unit are connected to the corresponding m inputs of the second unit for setting coefficients, the inputs of the first unit for summing are connected to the corresponding outputs of the first unit for setting coefficients, the output of the first unit for summing is connected to the first and second input of the first multiplier, for the second input of the second and third multiplier, the inputs of the second summing unit are connected to the corresponding outputs of the second coefficient setting block, the output of the second summing block is connected to the corresponding inputs of the third and fifth multipliers, the fourth multiplier and the square are introduced p, the output of the third multiplier is connected to the input of the fourth multiplier, the output of the fourth multiplier is connected to the input of the second integrator, the output of the second integrator is connected to the input of the fifth multiplier, the output of the fifth multiplier is connected to the input of the third summing unit, the output of the first multiplier is connected to the second input of the fourth multiplier and the quadrator input, the quadrator output is connected to the input of the second integrator, the output of the second integrator is connected to the input of the second multiplier, the output of the second multiplier is connected to the input of the third the summing unit, the output of the third summing unit is connected to the input of the control object.

Вводя в систему четвертый умножитель и квадратор, получают в системе новую функцию, которая заключается в улучшении качественных характеристик адаптивной системы управления. Introducing the fourth multiplier and quadrator into the system, they get a new function in the system, which consists in improving the quality characteristics of the adaptive control system.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемой системы управления. The drawing shows a block diagram of the proposed control system.

Система содержит объект управления 1, первый блок 2 задания коэффициентов, блок 3 запаздывания, второй блок 4 задания коэффициентов, первый блок 5 суммирования, первый умножитель 6, квадратор 7, первый интегратор 8, второй умножитель 9, второй блок суммирования 10, третий умножитель 11, четвертый умножитель 12, второй интегратор 13, пятый умножитель 14, третий блок 15 суммирования. The system comprises a control object 1, a first block 2 of setting the coefficients, a block 3 of delay, a second block 4 of setting the coefficients, the first block 5 of the summation, the first multiplier 6, the quadrator 7, the first integrator 8, the second multiplier 9, the second block of the summation 10, the third multiplier 11 , a fourth multiplier 12, a second integrator 13, a fifth multiplier 14, a third summing unit 15.

Выходы объекта управления 1 связаны с соответствующими входами первого блока 2 задания коэффициентов и соответствующими входами блока 3 запаздывания, выходы первого блока 2 задания коэффициентов подключены к соответствующим входам первого блока 5 суммирования, выход которого соединен с первым и вторым входом первого умножителя 6, вторым входом второго умножителя 9 и вторым входом третьего умножителя 11, выход первого умножителя 6 связан с входом квадратора 7 и вторым входом четвертого умножителя 12, выход квадратора 7 подключен к входу первого интегратора 8, выход первого интегратора подключен к первому входу второго умножителя 9, выходы блока запаздывания соединены с соответствующими входами второго блока 4 задания коэффициентов, выходы которого связаны с соответствующими входами второго блока 10 суммирования, выход которого подключен к первому входу третьего умножителя 11 и к второму входу пятого умножителя 14, выход третьего умножителя 11 соединен с первым входом четвертого умножителя, выход четвертого умножителя соединен с входом второго интегратора 13, выход которого связан с первым входом пятого умножителя 14, выход которого подключен к второму входу третьего блока 15 суммирования, первый вход которого связан с выходом второго умножителя 9, а выход подключен к входу объекта управления 1. The outputs of the control object 1 are connected with the corresponding inputs of the first block 2 of setting the coefficients and the corresponding inputs of the block 3 of delay, the outputs of the first block 2 of setting the coefficients are connected to the corresponding inputs of the first block 5 of the summation, the output of which is connected to the first and second input of the first multiplier 6, the second input of the second the multiplier 9 and the second input of the third multiplier 11, the output of the first multiplier 6 is connected to the input of the quadrator 7 and the second input of the fourth multiplier 12, the output of the quadrator 7 is connected to the input of the first about the integrator 8, the output of the first integrator is connected to the first input of the second multiplier 9, the outputs of the delay unit are connected to the corresponding inputs of the second unit 4 of setting the coefficients, the outputs of which are connected to the corresponding inputs of the second block 10 of the summation, the output of which is connected to the first input of the third multiplier 11 and the second input of the fifth multiplier 14, the output of the third multiplier 11 is connected to the first input of the fourth multiplier, the output of the fourth multiplier is connected to the input of the second integrator 13, the output of which is connected n to a first input of the fifth multiplier 14, whose output is connected to the second input of the third summing unit 15, the first input of which is connected to the output of the second multiplier 9, and an output connected to the input 1 of the control object.

Система функционирует следующим образом. The system operates as follows.

Сигналы с выхода объекта 1 управления поступают одновременно на соответствующие входы первого блока 2 задания коэффициентов и блока 3 запаздывания. Сигналы с выходов блока 2 задания коэффициентов поступают на соответствующие входы первого блок 5 суммирования, где складываются. Сигнал с выхода блока 5 суммирования приходит на второй вход второго умножителя 9, на второй вход третьего умножителя 11 и на оба входа первого умножителя 6. В первом умножителе 6 происходит умножение сигнала с выхода первого блока 5 суммирования на этот же сигнал. Сигнал с выхода первого умножителя 6 поступает на вход квадратора 7, где происходит умножение сигнала с выхода первого умножителя 6 на тот же сигнал. Сигнал с выхода квадратора 7 поступает на вход первого интегратора 8, где интегрируется, а с выхода интегратора 8 - на второй вход второго умножителя 9. Во втором умножителе 9 происходит умножение сигнала с выхода интегратора 8 на сигнал с выхода первого блока 5 суммирования. Сигналы с выходов блока 3 запаздывания через время, равное времени запаздывания, поступают на соответствующие входы второго блока 4 задания коэффициентов. Сигналы с выходов второго блока 4 задания коэффициентов поступают на соответствующие входы второго блока 10 суммирования, где складываются. Сигнал с выхода второго блока 10 суммирования поступает на второй вход пятого умножителя 14 и на первый вход третьего умножителя 11. В третьем умножителе 11 происходит умножение сигнала с выхода первого блока 5 суммирования на сигнал с выхода второго блока суммирования 10. Сигнал с выхода третьего умножителя 11 поступает на первый вход четвертого умножителя 12, на второй вход которого поступает сигнал с выхода первого 6 умножителя. Сигнал с выхода четвертого 12 умножителя поступает на вход второго интегратора 13, где интегрируется. Сигнал с выхода второго интегратора 13 поступает на первый вход пятого умножителя 14, где происходит умножение сигнала с выхода второго интегратора 13 на сигнал с выхода второго блока суммирования 10. Сигнал с выхода пятого умножителя 14 поступает на второй вход третьего блока 15 суммирования, где складываются с сигналом, поступающим на первый вход третьего блока 15 суммирования с выхода второго умножителя 9. Сигнал с выхода третьего блока 15 суммирования (сигнал управления) поступает на вход объекта управления 1. The signals from the output of the control object 1 are supplied simultaneously to the corresponding inputs of the first block 2 for setting the coefficients and block 3 delay. The signals from the outputs of block 2 setting the coefficients are supplied to the corresponding inputs of the first block 5 summation, where they add up. The signal from the output of the summing unit 5 comes to the second input of the second multiplier 9, to the second input of the third multiplier 11 and to both inputs of the first multiplier 6. In the first multiplier 6, the signal is multiplied from the output of the first summing unit 5 by the same signal. The signal from the output of the first multiplier 6 is fed to the input of the quadrator 7, where the signal is multiplied from the output of the first multiplier 6 by the same signal. The signal from the output of the quadrator 7 goes to the input of the first integrator 8, where it is integrated, and from the output of the integrator 8 to the second input of the second multiplier 9. In the second multiplier 9, the signal from the output of the integrator 8 is multiplied by the signal from the output of the first summing unit 5. The signals from the outputs of the delay unit 3 after a time equal to the delay time, are fed to the corresponding inputs of the second block 4 of the task coefficients. The signals from the outputs of the second block 4 of the task coefficients are supplied to the corresponding inputs of the second block 10 of the summation, where they add up. The signal from the output of the second summing unit 10 is fed to the second input of the fifth multiplier 14 and to the first input of the third multiplier 11. In the third multiplier 11, the signal from the output of the first summing unit 5 is multiplied by the signal from the output of the second summing unit 10. The signal from the output of the third multiplier 11 arrives at the first input of the fourth multiplier 12, the second input of which receives a signal from the output of the first 6 multiplier. The signal from the output of the fourth 12 multiplier is fed to the input of the second integrator 13, where it is integrated. The signal from the output of the second integrator 13 is fed to the first input of the fifth multiplier 14, where the signal is multiplied from the output of the second integrator 13 by the signal from the output of the second summing unit 10. The signal from the output of the fifth multiplier 14 is fed to the second input of the third summing unit 15, where a signal supplied to the first input of the third summing block 15 from the output of the second multiplier 9. The signal from the output of the third summing block 15 (control signal) is input to the control object 1.

Данное устройство может быть реализовано промышленным способом на основе стандартной элементной базы. This device can be implemented industrially based on a standard elemental base.

Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР 1578696, кл. G 05 B 13/02, 1988.
Sources of information
1. USSR author's certificate 1578696, cl. G 05 B 13/02, 1988.

2. Авторское свидетельство СССР 1105860, кл. G 05 В 13/02, 1984 (прототип). 2. Copyright certificate of the USSR 1105860, cl. G 05 B 13/02, 1984 (prototype).

Claims (1)

Адаптивная система управления, содержащая объект управления, первый блок задания коэффициентов, блок запаздывания, второй блок задания коэффициентов, первый блок суммирования, первый умножитель, первый интегратор, второй умножитель, третий умножитель, второй интегратор, пятый умножитель, выходы объекта управления соединены с соответствующими входами первого блока задания коэффициентов и блока запаздывания, входы первого блока суммирования соединены с соответствующими выходами первого блока задания коэффициентов, выход первого блока суммирования подключен к обоим входам первого умножителя, к второму входу второго умножителя и к второму входу третьего умножителя, выходы блока запаздывания подключены к соответствующим входам второго блока задания коэффициентов, соединенного выходами с соответствующими входами второго блока суммирования, выход которого подключен к первому входу третьего умножителя и к второму входу пятого умножителя, вход пятого умножителя соединен с выходом второго интегратора, выход пятого умножителя - с вторым входом третьего блока суммирования, первый вход третьего блока суммирования соединен с выходом второго умножителя, вход которого соединен с выходом первого интегратора, выход третьего блока суммирования соединен с входом объекта управления, отличающаяся тем, что в систему введены четвертый умножитель и квадратор, вход квадратора соединен с выходом первого умножителя, выход подключен к первому интегратору, первый вход четвертого умножителя соединен с выходом третьего умножителя, второй вход - с выходом первого умножителя, выход четвертого умножителя - с входом второго интегратора. An adaptive control system containing a control object, a first coefficient setting block, a delay block, a second coefficient setting block, a first summing block, a first multiplier, a first integrator, a second multiplier, a third multiplier, a second integrator, a fifth multiplier, the outputs of the control object are connected to the corresponding inputs the first block for setting coefficients and the block for delay, the inputs of the first block for summing are connected to the corresponding outputs of the first block for setting coefficients, the output of the first block the summation is connected to both inputs of the first multiplier, to the second input of the second multiplier and to the second input of the third multiplier, the outputs of the delay unit are connected to the corresponding inputs of the second unit for setting the coefficients, connected by the outputs to the corresponding inputs of the second summing unit, the output of which is connected to the first input of the third multiplier and to the second input of the fifth multiplier, the input of the fifth multiplier is connected to the output of the second integrator, the output of the fifth multiplier is summed with the second input of the third block I, the first input of the third summing unit is connected to the output of the second multiplier, the input of which is connected to the output of the first integrator, the output of the third summing unit is connected to the input of the control object, characterized in that the fourth multiplier and quadrator are introduced into the system, the quad input is connected to the output of the first multiplier , the output is connected to the first integrator, the first input of the fourth multiplier is connected to the output of the third multiplier, the second input is to the output of the first multiplier, the output of the fourth multiplier is to the input of the second ntegratora.
RU2000121321A 2000-08-08 2000-08-08 Adaptive control system for time-delay equipment RU2178197C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000121321A RU2178197C1 (en) 2000-08-08 2000-08-08 Adaptive control system for time-delay equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000121321A RU2178197C1 (en) 2000-08-08 2000-08-08 Adaptive control system for time-delay equipment

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2178197C1 true RU2178197C1 (en) 2002-01-10

Family

ID=20239038

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000121321A RU2178197C1 (en) 2000-08-08 2000-08-08 Adaptive control system for time-delay equipment

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2178197C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2450301C2 (en) * 2010-06-15 2012-05-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" Adaptive control system for dynamic objects with periodic coefficients and lag

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2450301C2 (en) * 2010-06-15 2012-05-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" Adaptive control system for dynamic objects with periodic coefficients and lag

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS57199004A (en) Sample value adaptive process controller
EP0369630A3 (en) Signal processing apparatus
WO2003017553A3 (en) Apparatus and method for controlling adaptive circuits
HK1019089A1 (en) Apparatus and method for processing signals obtained from a position encoder
RU2178197C1 (en) Adaptive control system for time-delay equipment
EP0783207A3 (en) digital signal processing method and apparatus
KR880005604A (en) Sound quality control system
RU2282883C1 (en) Self-adjusting control system for astatic objects with control delay
EP0393812A3 (en) Hue control for colour video systems
RU2192030C1 (en) Automatic control system for astatic objects with delay
RU2170452C1 (en) Robustic delayed object control system
RU2177635C1 (en) Indicative-adaptive system for control over objects with state lag
RU2130636C1 (en) Adaptive control device for objects with lag
RU2210800C2 (en) Self-adjusting control system for objects with control delay
JPS57161747A (en) Method and device for selecting decomposition condition
RU2152067C1 (en) Adaptive control system
RU2220434C1 (en) Robast system for controlling object with lagging
RU2165639C1 (en) Adaptive object control system incorporating delay provision
RU2148269C1 (en) Adaptive control system for neutral-delay objects
RU2230351C2 (en) Adaptive control system
RU2015520C1 (en) Regulator
SU1578696A2 (en) Adaptive control system
RU2178198C1 (en) Robust control system
RU2317578C1 (en) Robust control system
RU2182348C2 (en) Adaptive control system for handling neutral delay type objects